在农业面源污染治理领域，有这样一位专家，他辛勤耕耘，突破创新，不仅在稻田生态系统养分循环、生态系统优化管理等方面做出了突出成绩，也在农业面源污染控制方面，首次提出了4R系统控制技术体系，为我国农业面源污染的攻坚战提供了技术支撑。他就是江苏省农业科学院研究员——杨林章。

坚守初心 将面源污染研究进行到底

作为科研人员，杨林章时刻关注着中国的农业面源污染问题，“我们国家最早进行面源污染研究，源于20世纪80年代中期的土壤所。”那时，杨林章也是土壤所的一员，在进入土壤所做硕士研究生的时候，他就曾在《土壤》期刊上发表过一篇文章，文章虽然不长，但却是他做物质循环、做养分管理，最开始的一份研究工作。也是从那时开始，他决定将科研进行到底。

对于农业面源污染，杨林章认为，它是在农业生产过程中所产生的污染。主要包括三个污染源，一是种植业施用的肥料和农药，作物没有吸收利用的，通过地表径流、渗漏排到水环境中去的。另外一个是养殖行业，畜禽养殖业、水产养殖业，排放的废水里面有大量的营养物质，这些营养物质排入水环境也成为面源。另外一个是农村的生活垃圾和生活污水，虽然有些地方已经处理了，但排放的污染物进入环境，也算面源。

中国农业污染面源研究，一直在进行，但效果却并不理想，对此，杨林章认为，“这是由我国农业面源污染的特征决定的。”首先是农业面源污染具有随机性。人们无法准确判断农业污染源排放的时间和地点，这种随机性为治理设置了难度。其次是不确定性。一般来说，点源污染排放出来的是什么污染物，每天排放多少，研究人员是清楚的，但农业面源污染无法得到准确的数据。最后是区域化特征。有些地区，水稻一年两季，产量高，施肥量大的地区，面源污染较为严重，但有些地区，由于天气、产量的限制，面源污染就相对较轻。

正是这三个特征，为治理带来难度。此外，特殊的经营方式，也是带来困难的原因。分田到户的经营方式，没有统一的规范化的管理，就会导致施肥量过大，从而加大面源污染。

如何有效地防控面源污染是科技工作者面临的科学技术问题，也是生产实践中迫切需要解决的问题。

首先是如何科学地估算面源污染的负荷？目前普遍采用的估算方法有参数法、模型法、同位素标记法等，但这些方法各有利弊，估算的精度也没有一个确切的标准，因此必须找到一个科学的方法，精确的估算面源污染排放的负荷，只有找到根源，才能提出科学、准确的治理对策；其次是研究污染物的运移过程，要得到入河、入湖的污染物量；最后，在技术研究先行的情况下，还要有相应的政策、法规的保障，唯有不同领域的合作，才能将污染治理落到实处。

实现突破 让农业面源污染走向“末路”

杨林章曾发表过一篇名为《农田种植业污染防治课题将成果谱写在田野上》的文章，在业内引起了强烈反响，它不仅是一篇文章，更是一份书写在田野上的实绩，它的发表意味着，杨林章团队的4R技术被运用到了大地上，位于江苏镇江的2000亩实验场，就是最好的见证。

众所周知，农业面源污染中，种植业的氮磷排放是形成面源污染的重要途径，其特征是分布散、排放无序、治理难。针对这一难点，江苏省农业科学院杨林章研究员带领他的团队，经过十多年的系统研究与技术攻关，研发了以减少农田氮磷投入为核心、拦截农田径流排放为抓手、实现排放氮磷回用为途径、水质改善和生态修复为目标的农田种植业面源污染治理集成技术（即“源头减量-过程拦截-养分再利用-末端修复，简称4R技术）。

他们沿着氮或者磷肥料进入土壤后所发生的一系列过程，当氮磷排放进入环境后把它分成了四段，每一段设立一个控制端，使之成为一个连续的控制系统。换而言之，他们在每一个节点，都有相应的技术。比如，在投入的时候，研究怎么减少氮磷的用量，以太湖地区为例，这一地区，每年每公顷投入600公斤的氮，但作物并不需要如此多的氮肥，一部分氮流失了，杨林章团队对此展开研究，在不影响产量的情况下，研究实际需要的氮肥投入量。当然，还要研究在运移的过程中，怎么进行过程拦截，尽量减少向河流的排放；如何让流失的养分再回来；如何把进入水体中的氮磷进行削减，进行生态修复。这就是4R技术的全程控制理念。

经过实践，证明该技术突破了面源污染散乱难的瓶颈，实现了种植业面源污染的全过程防控与全空间覆盖、面源污染的近零排放及改善水体环境质量的目标。

提及研究过程，杨林章认为，“创新是4R技术成功的关键。”而4R技术的创新则体现在以下3个方面。

1.系统研究了农田氮磷损失的过程、排放途径，明确了氮磷排放的相关参数，建立了农田氮磷污染负荷的估算方法，为我国行政部门和学者估算全国和流域农业面源污染负荷提供了关键参数；

2.创新性地提出了“源头减量-过程阻断-养分再利用-末端修复”的农田面源污染防治策略，建立了相应的技术系统，引领了农业面源污染防治技术的发展；

3.提出了集约化农田面源污染防治的区域联控策略，构建了治理工程的长效化运行机制，实现技术的工程化应用，达到了联控区域内农业面源污染负荷总量削减与水环境质量改善的目标。

“在未来面源污染治理中，既需要实用的技术，更需要科学系统的管理，只有两者并行，才能实现面源污染的全面，彻底的治理。”这就是杨林章的治理理念。

他是这样说的，也是这样做的，由他牵头组织相关技术与管理专家，经过研究提出的“政府管制”、“市场化运作”和“自主治理”三结合的农田面源污染治理的管理模式，也为农业面源污染治理提供了机制保障。

杨林章团队，在农业面源污染领域走出了一条科学而又富有成效的治理之路。提出的农业面源污染治理的4R技术也得到了政府和广大农民的认可，2018年被评为农业农村部十大引领性技术，2019年度的主推技术，并在全国多个省市进行了推广应用。

杨林章认为，农业面源污染的治理是一个漫长而艰苦的过程，治理技术的突破是解决面源污染问题的重要途径之一，唯有不忘初心，砥砺前行，通过系统的研究与技术的应用，才能从根本上解决农业面源污染问题，以确保打赢农业面源污染治理的攻坚战，为我国农业的可持续发展、农村生态环境的改善、以及现代化新农村的建设提供保障。