农业用水水质标准比较

中国农业用水水质标准与发达国家之比较摘要：通过概述我国农业及渔业用水水质标准及其发展历程；美国，欧盟及世界其他国家和地区的农业相关水质标准的总体状况；对中、美两国农业相关水质标准和基准在制定方法及程序、指标限值、监测及评价方法等方面进行了总体比较。针对我国农业水质标准存在的问题，提出一些建议，为我国形成完整的农业用水水质标准体系提供参考。关键词：农业用水水质标准比较我国是水资源短缺的国家，2012年全国水资源总量为29526.9亿立方米，比常年值偏多6.6%，比上年增加27%[1]，但人均水资源占有量仅为世界平均水平的三分之一，是世界上13个贫水国家之一。同时，有限的水资源在时空分布上很不均匀，南多北少，东多西少，夏秋多，冬春少，农业的季节性、区域性干旱缺水问题十分突出。据2012年水利发展统计公报，2012年全国总用水量6131.2亿立方米，其中：农业用水3902.5亿立方米，占总用水量的63.6%，农业仍是我国第一用水大户[1]。我国的农业相关水质标准分别由国家、行业及地方制订，其级别不同，制订的意义不同，但它们也相互协调、相互补充。因此，讨论农业用水及其水质标准很有现实意义，了解和掌握这些标准是较好地开展农业环境管理、进行农业生产和水域生态环境评价的基础。1我国农业用水水质标准体系农业用水狭义上指用于灌溉农田的水；广义上也包括养殖牲畜和渔业所需用水，本文提到农业用水应包括农田灌溉和渔业用水。1.1农田灌溉水质标准体系我国农田灌溉用水水质标准主要由以下标准予以规定：《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）、《地下水质量标准》（GB/T14848-93）、《农田灌溉水质标准》（GB5084-2005）、《绿色食品产地环境技术条件》（NY/T391-2000）中农田灌溉水质要求、《有机食品技术规范》（HJ/80-2001）中对灌溉水质要求。《地表水环境质量标准》按照地表水的功能分类和保护目标,规定了水环境质量应控制的项目、限值，以及水质评价、水质项目的分析方法。该标准适用于江河、湖泊、运河、渠道等具有使用功能的地表水水域，并且依据水域功能,将地表水划分为5类，其中的Ⅴ类适用于农业用水水域。采用地表水为农业用水水源时应符合地表水环境质量标准（GB3838-2002）Ⅴ类水质标准。《地下水质量标准》根据我国地下水水质现状、人体健康基准值及下水质量保护目标，将地下水质量划分为5类。采用地下水为农业用水水源时应符合地下水质量标准（GB/T14848-93）规定：Ⅰ类主要反映地下水化学组分的天然低背景含量。适用于各种用途。Ⅱ类主要反映地下水化学组分的天然背景含量。适用于各种用途。Ⅲ类以人体健康基准值为依据。主要适用于集中式生活饮用水水源及工、农业用水。Ⅳ类以农业和工业用水要求为依据。除适用于农业和部分工业用水外，适当处理后可作生活饮用水。Ⅴ类不宜饮用，其他用水可根据使用目的选用。从以上分类要求看出地下水规定的水体用途比较笼统，可以说地下水Ⅰ～Ⅴ类都可适用于农业用水。《农田灌溉水质标准》规定了农田灌溉水质要求、监测和分析方法，适用于全国以地表水、地下水和水处理后的养殖业废水及农产品为原料加工的工业废水作为水源的农田灌溉用水。该标准于1985年首次发布，1992年第一次修订，2005年第二次修订。现行的农田灌溉水质标准（GB5084-2005）。1985年，国家正式发布了农田灌溉水质标准（GB5084—1985），适用于全国以地面水、地下水、工业废水以及城市污水作水源的农田灌溉用水。该标准根据灌溉水的用途，将农业灌溉水水质要求分为两类，共22项。值得注意的是，该标准规定各项标准值均指单次测定最高值，而非多次测定的平均值[2]。1992年，国家对GB5084—1985标准进了第一次修订，发布了农田灌溉水质标准（GB5084—1992），适用于全国以地面水、地下水和处理后的城市废水及城市污水水质相近的工业废水作水源的灌溉用水。该标准对水质的分类方法做了修订，改为根据农作物的需求状况，将灌溉水质按灌溉作物分为3类：水作、旱作和蔬菜。该标准有29项指标，与GB5084—1985相比，增加了7个指标，其中有机污染物综合指标6项、卫生学指标1项，分别为：生化需氧量、化学需氧量、悬浮物、阴离子表面活性剂、凯氏氮、总磷、蛔虫卵数[3]。2005年，国家对农田灌溉水质标准进行了第二次修订，发布了农田灌溉水质标准（GB5084—2005）。该标准共27项，将控制项目分为基本控制项目（16项）和选择性控制项目（11项）。基本控制项目适用于全国以地表水、地下水和水处理后的养殖业废水及农产品为原料加工的工业废水作为水源的农田灌溉用水；选择性控制项目由县级以上人民政府环境保护和农业行政主管部门，根据本地区农业水源水质特点和环境、农产品管理的需要进行选择控制，所选择的的指标作为基本控制项目的补充指标。与GB5084—1992标准相比，减少了凯氏氮、总磷两项指标，修订了五日生化需氧量、化学需氧量、悬浮物、氯化物、总镉、总铅、总铜、粪大肠菌群数和蛔虫卵数共9项指标[4]。1.2渔业用水水质标准体系我国的水环境质量是按照水域功能分区管理的。因此，综合性水环境质量标准都是分功能区制订浓度限值的，例如，《地表水环境质量标准(GB3838-2002)》依据地表水使用功能和保护目标将其划分为5类，其中的Ⅱ类水适用于鱼虾产卵场等，Ⅲ类水适用于水产养殖区等渔业水域。而《渔业水质标准(GB11607-1989)》等专门渔业保护标准则制订单一的限制浓度值用于渔业水域的监督管理。表1列出了目前我国部分渔业相关水质标准。表1渔业相关水质标准编号名称标准类别GB11607–1989渔业水质标准国家标准GB3838-2002地表水环境质量标准国家标准GB3097-1997海水水质标准国家标准GB/T18407.4-2001无公害水产品产地环境标准国家标准SL63-1994地表水资源质量标准水利部行业标准NY5051-2001无公害食品淡水养殖用水水质农业部行业标准NY5052-2001无公害食品海水养殖用水水质农业部行业标准NY/T391-2000绿色食品产地环境质量标准农业部行业标准《地表水环境质量标准》依据水域功能,将地表水划分为5类，其中的Ⅱ和Ⅲ类适用于农业用水水域。类适用于渔业资源水域。同时该标准取代GB3838-88和GHZB1-1999，修订后的标准加强了对有机污染物的检测，增加了总氮项目，这都是考虑到了我国的水域中水体的有机物污染和富营养化问题加重等因素。另外,修订后的标准删除了非离子氨项目，而非离子氨对于水生生物可能构成较大的危害，因此在渔业水质评价中必须从其他标准中参考并规定该项目的浓度限值。作为综合性水质标准，目前该标准除含有地表水环境质量标准基本项目(24项)外，还包括集中式生活饮用水地表水源地补充项目(5项)及特定项目(80项)。《海水水质标准》适用于我国管辖的海域，该标准规定了不同使用功能的水质要求。现行的《海水水质标准》替代原有的GB3097-82，增加了有关海水水质监测样品的采集、运输和预处理等方面的规定，并且将海水水质的分类由3类改为4类，其中的第一类和第二类适用于海洋渔业水域，监测项目共35项。《渔业水质标准》主要应用于渔业水域的监督管理，是渔业部门经常使用的标准，对实施渔业资源评价、渔业污染事故评价以及养殖用水的评价，都起到了很好的指导作用[5]。但是由于该标准制订于1989年，监测仅包括水体自然性状项目4项、富营养化类生态项目3项、理化毒性项目25项和微生物项目1项，而近年来随着工农业的快速发展，新的污染物的出现以及对新污染物的科学认识的提高，对该标准在监测项目、浓度限值方面都需要作出修订和增改，才能继续较好地服务于渔业环境管理工作。目前农业部正开展相关修订工作，不少科研工作者和渔业管理人员都提出了自己的见解，主要集中于增加有关热污染、水体富营养化污染指标以及某些有机毒性污染物质指标[6,7]。1.3主要的农业用水水质标准比较表2农田灌溉用水主要标准对照单位：mg/L序号项目农田灌溉水标准地表水（Ⅴ类）备注水作旱作蔬菜1生化需氧量（BOD5）≤6010040a，15b10a.加工烹调或去皮蔬菜b.生食类蔬菜，瓜类和草本水果2化学需氧量（COD）≤150200100a，60b403悬浮物≤8010060a，15b——4阴离子表面活性剂≤5850.35水温/℃≤35人为造成的环境水温变化应限制在：周平均最大温升≤1周平均最大温降≤26pH5.5～8.56～97全盐量≤1000（非盐土地区）2000（盐土地区）——8氯化物≤350——9硫化物≤1110总汞≤0.0010.00111镉≤0.010.0112总砷≤0.050.10.050.113铬（六价）≤0.10.114铅≤0.20.115铜≤0.51116锌≤2217硒≤0.020.0218粪大肠菌群数（个/100mL）≤400040002000a，1000b4000019蛔虫卵数(个/L)≤22a，1b——20氟化物≤2（一般地区），3（高氟区）1.521氰化物≤0.50.222石油类≤5101123挥发酚≤10.124苯≤2.5——25三氯乙醛≤10.50.5——26丙烯醛≤0.5——27硼≤1（对硼敏感作物），2（对硼耐受性较强的作物），3（对硼耐受性强的作物）——28溶解氧≥——229高锰酸盐指数≤——1530氨氮（NH3-N）≤——231总磷（以P计）≤——0.4（湖库0.2）32总氮（湖库以N计）≤——2从表2中可以看出，农田灌溉水质（水作、旱作、蔬菜）中五日生化需氧量标准限值分别是地表Ⅴ类水标准限值的6、10、4和1.5倍；农田灌溉水质（水作、旱作、蔬菜）中阴离子表面活性剂标准限值分别是地表Ⅴ类水标准限值的17、27、17倍；地表Ⅴ类中粪大肠菌群数标准限值分别是农田灌溉水质标准限值的10、10、20和40倍。两个标准中汞、镉、铬（六价）、锌、硒标准限值一样。由表2可以得出结论如下：农田灌溉水质标准中铜（水作）和粪大肠菌群数两项指标限值限值比地表Ⅴ类水标准相应指标限值低；其他指标限都等于或高于地表Ⅴ类水标准相应指标限值。表3灌溉用水标准比较对表2中农田灌溉用水水质标准和地表Ⅴ类水标准分别从指标数目、相同名称指标数目、化学指标数量、细菌学指标数量、物理及感官指标数量几个方面进行比较见表3。《农田灌溉水质标准》的目的是为了保护农作物及土壤生态环境，而《地表水环境质量标准》中的Ⅴ类水域不仅考虑了保护农作物，同时还考虑了地面水水环境基本生态保护要求。因此，这两个标准的管理对象和适用范围不同。《农田灌溉水质标准》只能用来评价用作农灌的水是否符合要求，并对其进行监督管理，而《地表水环境质量标准》用来评价和管理标准中规定的农业用水水区[8]。表4渔业用水主要标准对照单位：mg/L项目渔业水质标准地表水标准海洋水质标准ⅡⅢⅠⅡ色、臭、味不得使鱼、虾、贝、藻类带有异色、异臭、异味————海水不得有异色、异臭、异味漂浮物质水面不得出现明显油膜或浮沫————海面不得出现油膜、浮沫和其他漂浮物质悬浮物质人为增加的量不得超过10————人为增加的量≤10pH值淡水6.5-8.5，海水7.0-8.56～96～97.8～8.5，同时不超过该海域正常变动范围的0.2pH单位溶解氧≥连续24h中,16h以上必须大于5,其余任何时候不6565项目指标项目化学指标数量细菌学指标数量物理及感官指标相同名称指标项目农田灌溉水质标准27252219地表水Ⅴ类标准242211低于3五日生化需氧量≤5（冰封期3）3413总大肠菌群(个/L)≤5000(贝类500)————10000，供人生食的贝类养殖水质≤700高锰酸盐指数≤——46————化学需氧量≤——152023NH3-N≤——0.51——汞≤0.00050.000050.00010.000050.0002镉≤0.0050.0050.0050.0010.005铅≤0.050.010.050.0010.005铬≤0.10.05（六价）0.05（六价0.050.1铜≤0.0