化学农药对环境的污染
化学农药在有效保护农作物正常生长、显著提高作物单产水平的同时,其负面作用也是显而易见和有目共睹的。究其原因,一方面是第一、二代以有机氯、有机磷及氨基甲酸酯类等为代表的许多传统农药品种本身存在明显的缺陷,且仍在我国大量生产和使用,它们在高效防除病虫草鼠害的同时,也明显表现出剧毒或高毒、高残留和“三致”等负面特征,对人类和环境产生危害和破坏作用。
另一方面,使用不当是造成化学农药危害的重要原因。化学农药的危害和毒性除了与农药品种有关,还与使用方法和技术,以及剂型、使用量、摄入量、残留量和降解速度等密切相关。因此,对于许多化学农药,如果科学、合理地使用,其危害和毒性可以降到最低点和能够容忍的程度,达到无公害等相关的标准和要求。
蕾切尔·卡逊《寂静的春天》第一章:明天的寓言从那时起,一个奇怪的阴影遮盖了这个地区,一切都开始变化。一些不祥的预兆降临到村落里:神秘莫测的疾病袭击了成群的小鸡,牛羊病倒和死亡。到处是死神的幽灵,农夫们述说着他们家庭的多病,城里的医生也愈来愈为他们病人中出现的新病感到困惑莫解。不仅在成人中,而且在孩子中出现了一些突然的、不可解释的死亡现象,这些孩子在玩耍时突然倒下了,并在几小时内死去。
一种奇怪的寂静笼罩了这个地方。比如说,鸟儿都到哪儿去了呢?许多人谈论着它们,感到迷惑和不安。园后鸟儿寻食的地方冷落了。在一些地方仅能见到的几只鸟儿也气息奄奄,它们战栗得很厉害,飞不起来。这是一个没有声息的春天。这儿的清晨曾经荡漾着乌鸦、鸫鸟、鸽子、樫鸟、鹪鹩的合唱以及其他鸟鸣的音浪;而现在一切声音都没有了,只有一片寂静覆盖着田野、树林和沼泽。
农场里的母鸡在孵窝,但却没有小鸡破壳而出。农夫们抱怨着他们无法再养猪了——新生的猪仔很小,小猪病后也只能活几天。苹果树花要开了,但在花丛中没有蜜蜂嗡嗡飞来,所以苹果花没有得到授粉,也不会有果实。
曾经一度是多么引人的小路两旁,现在排列着仿佛火灾浩劫后的、焦黄的、枯萎的植物。被生命抛弃了的地方只有寂静一片,甚至小溪也失去了生命;钓鱼的人不再来访问它,因为所有的鱼已经死亡。
在屋檐下的雨水管中,在房顶的瓦片之间,一种白色的粉粒还在露出稍许斑痕。在几星期之前,这些白色粉粒像雪花一样降落到屋顶、草坪、田地和小河上。
不是魔法,也不是敌人的活动使这个受损害的世界的生命无法复生,而是人们自己使自己受害。
上述的这个城镇是虚设的,但在美国和世界其他地方都可以容易地找到上千个这种城镇的翻版。我知道并没有一个村庄经受过如我所描述的全部灾祸;但其中每一种灾难实际上已在某些地方发生,并且确实有许多村庄已经蒙受了大量的不幸。在人们的忽视中,一个狰狞的幽灵已向我们袭来,这个想象中的悲剧可能会很容易地变成一个我们大家都将知道的活生生的现实。
9.1.3中国化学农药的发展
我国化学农药的生产和使用经历了从20世纪50年代以有机氯、有机磷为代表的第一代农药,20世纪60年代以除虫菊脂、氨基甲酸酯类为代表的第二代农药,20世纪80年代后以超高效现代农药为代表的第三代农药的半个多世纪的发展历程。从1990年开始,我国农药总产量已跃居世界第2位,仅次于美国,并一直保持至今。2004年,全国农药原药总产量达87万吨,原药生产企业发展到634家,其中化学原药549家,生物农药85家。截至2002年,我国生产的农药品种已达771种,产品16000种,农药产业开始从过去以杀虫剂为主的单一结构逐渐向杀虫剂、杀菌剂和除草剂比例较协调、合理的方向发展。农药产业的迅猛发展,为保障我国食物数量安全提供了强有力的技术支撑。随着农药产业的快速壮大和发展,化学农药的应用面积不断扩大,使用量持续攀升。据统计,我国农作物主要病虫害有1500多种,特别严重的有几十种,常年发生面积2.3亿—2.67亿公顷,迄今为止,化学防治仍然是我国有害生物治理中最主要的手段和措施。目前,我国农药使用量已位居全球榜首,2004年,全国农药施用量达138.6万吨,较1991年增加近1倍;单位播种面积使用量每公顷近15千克,是发达国家和世界平均水平的2倍;全国每年防治病虫草害面积约3.8亿公顷·次,其中95%以上使用的是化学农药,生物农药所占比例仅为2%—3%。化学农药长期、大量、超常的不合理使用,严重污染和破坏农业生态环境,同时,致使农产品中有害物质含量超标问题凸显,进一步引发生态安全危机和农产品质量安全危机,严重威胁大众的身心健康,并阻碍农产品的对外贸易和农民增收,使我国农业可持续发展面临更加严峻的挑战。
我国化学农药生产和使用中亟待解决的主要问题是:
1.农药产品合格率偏低,假冒伪劣农药已大量充斥国内市场。
2.农药产品生产和使用结构不合理,截至目前,我国各类农药产品中,杀虫剂、杀菌剂、除草剂的产量比大致为60∶10∶30,虽然已有明显改善和优化,但与发达国家较合理的结构比例30∶20∶50还有很大差距,即在农药总产量中,毒性较高的杀虫剂比例依然偏高,其中,有机磷杀虫剂占70%,而毒性较低的除草剂、杀菌剂比重偏低;从实际使用的品种结构看,杀虫剂∶杀菌剂∶除草剂为51∶31∶18,即杀虫剂仍占施用总量的一半以上,其中有机磷杀虫剂占总施用量的40%,高毒农药占37.4%,仅甲胺磷等5种高毒有机磷农药就占施用量的25%,生产上依然缺乏高效、低毒、低残留的化学农药。而高毒、剧毒、高残留化学农药的大量不合理使用是导致环境问题、生态问题和农产品质量安全问题等的最主要原因。
3.用量偏高,近年来,我国化学农药总施用量和单位面积施用量均已跃居全球榜首,其中以棉田用药量最大,其次为水稻田。研究表明,目前我国农药过量施用在棉花生产中超过50%,水稻生产中超过40%,而在蔬菜、瓜果地中滥用农药现象更为普遍,违禁化学农药使用屡禁不止,加之不能科学、合理地用药,致使农产品中的农药残留超标严重及药害频发。据农业部环保所调查,全国34个省(市、自治区)的农产品农药残留超标率高达47.5%,超标农产品总产量达1650万吨,其中蔬菜类超标率达35.1%,蛋类达33.1%,水果类达18.7%,肉类达17.6%,粮食类达17.6%,奶类达6.2%。
4.有效利用率低,由于现阶段我国农民科技文化素质普遍偏低,科学、合理和安全用药意识淡薄,技术缺乏,不能严格做到对症施药、适时施药、按量施药、按次数施药、按安全间隔期施药、按病(虫、草)情施药和看天施药等,加之施药机械和技术落后,致使农药在使用过程中“跑、冒、滴、漏”现象严重,最终影响其有效利用率。据估计,我国目前农药使用中浪费损失率高达2/3,即仅有33%左右的药量得到有效利用。农药的利用率低,进而导致防治效果下降和用药量的随意增加。从而进一步加剧化学农药对生态的破坏和对环境、农产品的污染。
发展我国的农药事业,应注意下列几个方面:
1.调整和优化农药产品结构。在有效提高产品质量的同时,进一步调整和优化产品结构,大幅度缩减杀虫剂的总产量,尤其是有机磷杀虫剂的比例份额,增加除草剂和杀菌剂的比例,努力使三大类化学农药即杀虫剂、杀菌剂、除草剂之比逐渐向科学、合理的30∶20∶50的结构协调发展。其次,应逐步增加水剂、微乳剂、浓乳剂、水分散型颗粒剂、泡腾剂等先进剂型的比例,减少对环境污染较大的以甲苯、二甲苯等为主要有机溶剂的传统剂型——乳油的生产份额。
2.认真实施好高毒农药的更新换代。研制、筛选和推广高效、低毒、低残留和低成本、对环境污染小的新型农药品种和制剂,以适应大面积生产所需。强化新一代化学农药的研制,目前,世界化学农药在出现令人关切的副作用而备受指责、引发众怒和非议之后,其研发与生产开始步入更加理性化的发展轨道。新一代化学农药在强调高效的同时,更加注重其毒性和与环境的相容性问题,即环保型的绿色化学农药是其发展所向。目前,我国在该领域的研究十分薄弱,与国际先进水平相差10—15年,生产上仿制国外的品种较多,而真正具有自主知识产权的品种屈指可数,甚至国外早已淘汰的一些农药品种仍在我国大规模生产。有必要投入更多的资金、人力和时间,加大对绿色化学农药的自主研发力度,以及引进、消化、吸收再创新的力度,使其尽快能够满足农业标准化建设和无公害农业发展之所需,积极应对农业可持续发展的挑战。
3.大力推进生物农药的产业化。我国的生物农药自20世纪60年代初开始研发、利用及工厂化生产以来,无论在科研,还是产业化方面均已得到长足发展,初步具备了一定的发展基础和规模,但与发达国家和生产实际需求相比,还有很大差距。因此,国家应针对当前生物农药产业存在的突出问题,进一步增加投入,强化研发力度;提高产品质量;整合资源,扩大企业和生产规模,提升产业化水平和程度;积极宣传,提高认识,正确引导,拓展应用范围,促进生物农药产业有序、健康发展。