第一章绪论
1.1研究背景
从20世纪60年代以来，随着点源污染治理能力的提高，点源污染己得到很好的控制，面源污染的严重性逐渐凸现。全球范围来看，全球有10%-30%的地球表面已受到面源污染的影响，并且在全世界不同程度退化的12亿hn12耕地中，约有12%是由农业面源污染引起的。’由此可见，面源污染是造成地表污染的主要原因，且其中农业面源污染贡献较大。美国的面源污染占水体污染总量的2/3，其中农业的贡献率高达73%。欧洲地表水中，农业排磷占污染负荷比约23%-71%，农业生态系统养分流失是水体硝酸盐的主要来源，同时还是磷的第二位来源。丹麦、荷兰的水环境受到农业面源的严重污染。在丹麦农业用地为主的流域内，面源磷年发生(0.29kg/lm)是自然流域(0.07kg/mZ)的4倍，农业排磷占湖泊磷来源的一半以上。荷兰的农业面源污染提供的氮、磷分别占总污染60%、30%。
我国是农业大国，高度分散、集约化的农作方式使得农业面源污染突出。根据国家环保局在太湖、巢湖、滇池、三峡库区等流域的调查，工业废水对总氮、总磷的贡献率仅占10%-16%，而生活污水和农田的氮、磷流失是水体富营养化的主要原因。“太湖流域地跨江苏、浙江、上海、安徽三省一市，流域自然条件优越，气候温润，河道纵横，水网稠密，土壤肥沃，是我国重要的商品粮基地。苏南地区更是我国农业最发达地区之一，近年来，由于经济高速增长，人口密度不断增大，生活方式转变，每年来自农田、畜禽养殖场、农村居民点的大量污染物排入水体，造成水体环境的不断恶化。2002年以来的水质资料表明，太湖湖体处于中度富营养化的状态，劣v类水质点位已达到了71.4%。在太湖流域来源于农田、农村畜禽养殖业、城乡结合部地区的总磷分别为20%、32%和23%，总氮分别为30%、23%和19%，贡献率超过来自工业和城市生活的点源污染23%，28%。”2007年太湖蓝藻水污染事件使社会各界逐渐认识到保护太湖已经迫在眉睫。近年，科技部863项目“河网区面源污染控制成套技术”在江苏无锡进行了大面积的工程示范。全国其他地区许多学者也采用不同方式，从不同角度开始对农业面源污染防治措施进行研究。刘建昌(2004)尝试在确保控制面源污染的基础上，提出经济投人最小的最佳管理措施优化设计方案”。王夏晖等研究了汇型景观结构对地表径流调控及磷污染物截留作用。刘之杰(2009)提出总体设计农业面源污染的最佳方案2007年9月江苏省政府印发《江苏省太湖水污染治理工作方案》，对太湖水污染治理工作进行详细规划、要求。当前形式下，在借鉴己有研究成果的基础上，探索寻找经济、高效、易于大面积推广应用的面源污染防治措施显得尤为重要。
1.2研究目的与研究内容
农业面源污染的严重性已经受到国内外学者的普遍认同，大量的研究针对不同研究区域分析了农业面源污染的产生机理，测算了主要污染物的负荷量，并提出了加强农业面源污染治理的对策。在目前治理农业面源污染的大前提下，如何有效地判断污染防治措施是否合理、高效，为农业面源污染治理资金和污染减排目标双重约束下选取经济高效的污染防治措施提供建议是本文的研究目的。
本文研究内容主要包括农业面源污染防治措施分析，研究区域农业面源污染负荷量估算，污染防治措施的费用、效益测算以及从经济学角度运用费用效益法对各措施进行经济评价。2010年4月，9月我们曾两次对宜兴市农林局、环保局、规划局进行了访问，了解了宜兴市农业面源污染防治的现状以及相关规划等，并对部分农业面源污染治理示范工程进行了随机调研，了解的内容主要包括各项措施建设、运行费用，实现的经济、环境效益等。本文的研究内容具体包括以下几个方面:
(l)分析各类农业面源污染防治措施，并根据区域内污染特征，选取了测土配方施肥等六种措施作为研究对象。
(2)结合研究区域的实际情况，确定区域内各类污染源的类别(农田污染、畜禽养殖业污染、农村居民点生活污染)，采用输出系数模型估算研究区域内各类污染负荷量。并采用防护费用法对研究区域内因氮、磷污染物质流失造成的环境价值损失进行了估算。
(3)并根据相关研究成果以及对典型示范工程的实地调研数据，测算、论证、分析各类防治措施的建设、运行费用，经济效益，环境效益。在此基础上，运用费用效益法对各类污染减排措施的经济合理性进行分析，并作敏感性分析，最后提出措施优选建议。
第二章费用效益分析的理论及方法
2.1费用效益分析的经济基础
经济学是一门用来处理人们行为的科学，可以分为实证和规范两个部分。实证经济学阐述、解释、预示实际的经济现象，但不进行价值判断，它对经济状况是好是坏不加评论。规范经济学则相反，它清晰的阐述价值判断和价值标准，对不同经济状态或经济条件的相对需要作出估价。规范经济学主要采取了两步法范例:第一步，制定一条或者几条标准以便对经济状态作出判断;第二步，按照标准分析经济状态。费用效益分析，为了达到明确的公共目标，结合不同方案的净效益作出一种估计和评价，以作出一个“较好”经济选择。因此，费用效益分析就直接归属于规范经济学的范畴。“规范经济学”中“规范”一词在经济学家中并不常用，而“福利经济学，冲的“福利”原是同义词，到成为常用的术语。’7通常将“费用效益分析归属于规范经济学的范畴”这样的界定直接表述为费用效益分析方法是建立在福利经济学的基础上的。费用效益分析方法的主要作用表现在两个方面:①判断政策或环境项目经济可行性与否;②对多个替代方案排序，识别最经济的替代方案。““•3”费用效益分析以杜普依特有关消费者盈利的观念为基础，流行使用的评价标准有四个:①一致同意;②多数裁定原则;③帕累托优越性;④潜在帕累托优越性(Kaldor一HickS潜在补偿原理)。一致同意，要求每个成员都各自作出判断认定经济状态i优于经济状态ii。这条标准理论上是没有争议的，是公正，公平的，但是，在现实社会中却行不通，可以说是一条没有实质性的标准，对指导决策的制定没用任何价值。多数裁定，虽然只要求社会的多数成员倾向于经济状态优于经济状态，但这条准则也只有在民主性的国家才能得到很好的保障。
第三章 研究区域选取与污染防治措施分析.................... 31-47
3.1 研究区域选取.................... 31-33
3.2 研究区域概况 ....................33-35
3.2.1 自然概况 ....................33-34
3.2.2 农业经济 ....................34-35
3.3 污染防治措施分析及选取 ....................35-47
3.3.1 农田污染防治措施 ....................35-36
3.3.2 畜禽养殖污染防治措施.................... 36-38
3.3.3 农村居民点污水防治措施.................... 38-40
3.3.4 农业面源污染综合治理措施.................... 40-45
3.3.5 污染防治措施选取 ....................45-47
第四章 农业面源污染负荷量及环境价值.................... 47-55
4.1 宜兴市农业面源污染负荷量估算.................... 47-53
4.1.1 农田面源污染负荷量估算 ....................47-49
4.1.2 畜禽粪便污染负荷量估算 ....................49-52
4.1.3 农村居民点生活污染负荷量估算.................... 52-53
4.1.4 宜兴市农业面源污染结构.................... 53
4.2 环境价值损失估算.................... 53-55
第五章 农业面源污染防治措施的费用效益.................... 55-83
5.2 农业面源防治措施效益分析.................... 60-68
5.3 农业面源污染防治措施应用费用.................... 68-77
5.4 农业面源污染防治措施比较.................... 77-83
结论
本文从工程经济角度对农业面源污染防治措施进行综合分析。以宜兴市作为研究区域，农田、畜禽养殖和农村居民点生活三类污染源，总氮(TN)、总磷(TP)两项污染因子作为研究的对象。尝试分析同一环境背景条件下，多种污染控制措施在污染防治中产生的环境效益和经济效益，并对其进行了经济分析与优评价。得出以下主要结论:
1.针对研究区域存在的农田养分流失、畜禽养殖粪污污染、农村居民点污染，设计了测土配方施肥、中型沼气池建设、农村生活污水处理工程、农村户用沼气池建设、生态沟(渠、塘)建设以及岸边缓冲带建设6种污染防治措施，并对各种措施的总费用、经济效益、环境效益进行调查、测算论证。结果表明:农村生活污水处理工程、生态沟(渠、塘)建设、岸边植被缓冲带建设三项措施总费用较大。其中，农村生活污水治理措施缺乏经济效益的开发利用，岸边植被缓冲带建设中植被的选择是影响污染防治效果，工程经济效益的关键因素，因此在以后的规划建设中应逐步加大农村生活污水治理工程、岸边植被缓冲带建设中经济效益的开发利用。测土配方措施和农村户用沼气池建设均是总费用较小的措施。其中测土配方措施费用最低，产生的经济效益、环境效益均显著高于所投入的总费用，从社会宏观角度，测上配方施肥技术可高效的实现从农田源头减少面源污染产生的环境治理目标，从农户微观层面又可为农民带了丰厚的经济收益，是一举两得的有力措施。农村户用沼气池建设的费用与经济效益相当，且环境效益可观，长期使用不需要投入很大的费用，适合作为长期的污染控制措施。生态缓冲区和岸边植被缓冲带建设均是农业面源污染综合防治措施，对面源污染的防治效果显著。因为，这两种措施并非针对单一污染源的防治措施，其可对区域内的所有面源污染起到一定的拦截、滞留作用。与植被缓冲带建设相比，生态沟(渠、塘)建设综合效益突出。对比两者经济计算周期看，生态沟(渠、塘)按照经济计算周期20年，植被缓冲带建设计算周期为5年，可发现，生态沟(渠、塘)建设的每年环境效益低于岸边缓冲建设产生的每年环境效益。因此，在实际规划的不同时期，两方案可以选择性使用。在长期的环境保护规划中，较大范围的推广生态沟(渠、塘)建设，可取得较高的环境保护效果。但，若想短期内取得污染减少，则植被缓冲带建设是更合适的方法。
2.将费用效益分析应用到农业面源污染防治措施评价中，运用净现值、净现值率等指标对污染控制措施进行综合评价后发现:从微观角度出发，只考虑措施建设所带来的经济效益，只有测土配方施肥技术和中型沼气池建设的经济净现值率大于0，是经济上合理的。各措施优先排序为测土配方>中型沼气池建设>户用沼气池建设>生态沟(渠、塘)建设>岸边缓冲带建设。从宏观角度分析，综合考虑措施的经济效益和环境效益，除生活污水处理工程措施外，其余5种措施都是经济合理可行的。各措施的综合效益优先序为:测土配方>中型沼气池建设>生态沟(渠、塘)建设>户用沼气池建设=岸边缓冲带建设>生活污水处理工程。在实际应用中，要根据不同时期、不同投资限制和规划重点等对多种措施进行综合比较分析，合理选择或结合使用。
3.从措施对不同污染因子的消减能力出发，详细分析各措施的农业面源污染治理能力，发现各措施对农业面源污染中的总氮、总磷污染因子的消减能力各有优劣。从总体上来看，所有措施消减总氮污染因子的能力均明显大于消减总磷污染因子的能力。各措施总氮消减能力的顺序依次是，测土配方>岸边缓冲带建设>户用沼气池建设>生态沟(渠、塘)建设>生活污水处理工程>中型沼气池建设;总磷消减能力的优先序为，户用沼气池建设>岸边缓冲带建设>生态沟(渠、塘)建设>中型沼气池建设>生活污水处理工程。这就提醒我们在治理农业面源污染时不仅要根据污染总量制定治理方案，还有必要对污染因子的具体现状进行分析，认清各类污染因子治理的紧迫性，有针对性的制定污染治理方案，在污染治理资金有限的情况下高效的实现污染治理目标。
参考文献
1崔键，马友华，赵艳萍，等.农业非点源污染的特性及防治对策[J1.农业资源与环境科学，2006(22):335-340.
2茅国芳，顾玉龙，汪湖北等.上海化肥农药非点源污染现状及治理途径探索[J].上海农业学报，2002，18(3):56-60.
3郭鸿鹏，朱静雅，杨印生.农业非点源污染防治及管理时昔施研究.生态经济，2008(6)，115-118.
4全为民，严力蛟.农业非点源污染对水体富营养化的影响及其防治措施，生态学报，2002，22(3):291-298.
5BoersRC.M.NutrienissionsfromAculturein the Nether landshttp://sblunwen.com/nykjlw/ CausesandRemedies.WterSeieneeandTeelmology(GB)，1996:183.
6李贵宝，尹澄清，周怀东.中国“三湖”的水环境问题和防治对策与管理.水问题论坛，200]，(3):36-39.国家环境保护总局 2003年中国环境状况公报.环境保护，2004，(7).
7张维理，徐爱国，冀宏杰，等.中国农业非点源污染形势估计及控制对策111[J].中国农业科学，2004，37(7):1026-1033.
8刘建昌，张路平，张玉珍，等.控制农业非点源污染的最佳管理措施的优化设计[J].厦门大学学报(自然科学版)，2004，43(增刊):269.
9王夏晖，尹澄清，单保庆.农业流域“汇”型景观结构对径流调控及磷污染物截留作用的研究[J].环境科学学报，2005，25(3):293-299.
10刘之杰，路竟华，方皓，等.非点源污染的类型、特征、来源及控制技术[J].安徽农学通报，2009，15(5):99-102.