梁亞超 徐培景
土壤是農(nóng)作物生長(zhǎng)的根本依托,土壤進(jìn)行種植業(yè)的時(shí)間比較久后,土壤的肥性就下降了,尤其是近些年農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的施行,農(nóng)田污染物,比如薄膜、農(nóng)藥、過(guò)量肥料,使得農(nóng)田受污染比較嚴(yán)重,針對(duì)受污染耕地的土壤的污染程度,實(shí)施合理的修復(fù)治理的技術(shù)方法,通過(guò)對(duì)受污染耕地的土壤治理與修復(fù)的開展,以確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和人民群眾身體健康。
多年來(lái),各地對(duì)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展給予了高度重視、傾注大量的人力和物力,此過(guò)程卻忽略了對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。由于礦區(qū)開采、工廠污染物排放、畜禽養(yǎng)殖糞污排放及農(nóng)作物施用超量化肥、農(nóng)藥等,給耕地造成了一定的重金屬污染,農(nóng)作物在生長(zhǎng)中吸取了耕地中的重金屬,影響了農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),食用后對(duì)人體健康或多或少造成了一定的損害。
受污染耕地安全利用,即關(guān)系到農(nóng)產(chǎn)品安全和人民群眾“舌尖上的安全”,也關(guān)系到整個(gè)社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步。按照國(guó)務(wù)院土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃,在各地黨委政府的高度重視下,相繼展開了土壤污染防治工作,通過(guò)對(duì)受污染耕地的土壤治理與修復(fù)的開展,以確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和人民群眾身體健康。根據(jù)耕地土壤污染程度,現(xiàn)對(duì)修復(fù)治理的技術(shù)方法作以下探析,以為受污染耕地的治理與修復(fù)提供技術(shù)參考:
一、原位鈍化修復(fù)技術(shù)
1、原理
根據(jù)污染物特性向土壤中施加一些有針對(duì)性的鈍化修復(fù)材料,通過(guò)溶解沉淀、離子交換吸附、氧化還原、有機(jī)絡(luò)合等反應(yīng)來(lái)改變重金屬在土壤中的賦存狀態(tài),降低土壤中重金屬的有效濃度、遷移性和生物有效性,從而阻止重金屬?gòu)耐寥劳ㄟ^(guò)植物根部向農(nóng)作物地上部的遷移累積。
2、指標(biāo)
關(guān)鍵是確定鈍化劑與土壤的混合比例,使其達(dá)到最佳的治理效果。經(jīng)鈍化修復(fù)后,土重金屬有效態(tài)可降低30%-60%,農(nóng)作物食用部分重金屬含量可降低30%-70%。
3、特點(diǎn)
原位、筒單易行,但并非水久的修復(fù)措施。此技術(shù)投入低、效率高、修復(fù)快速、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)域性,對(duì)于大面積中低度污染土壤的修復(fù)具有較好的應(yīng)用前景,但需長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)修復(fù)效果。
4、適用范圍
適用于輕中度重金屬污染耕地治理修復(fù),以酸性土壤治理效果較佳。尤其適合于主要由污水灌溉、大氣沉降等造成的農(nóng)田土壤面源污染。
二、低積累作物品種替換技術(shù)
1、原理
依據(jù)同種農(nóng)作物不同品種對(duì)重金屬積累性能的不同,篩選出對(duì)重金屬低積累的作物基因型或栽培變種,從而降低重金屬通過(guò)食物鏈對(duì)人類的風(fēng)險(xiǎn)。
2、指標(biāo)
作物食用部分重金屬含量可降低20%-50%。
3、特點(diǎn)
成本投入相對(duì)較低,易于操作,不影響土壤性質(zhì),綠色環(huán)保;但品種更新較快,而驗(yàn)證周期較長(zhǎng)。
4、適用范圍
適用于輕中度重金屬污染耕地治理。
三、調(diào)節(jié)土壤pH技術(shù)
1、原理
通過(guò)加入酸堿性物質(zhì)改變土壤pH值,降低目標(biāo)重金屬的生物有效性。
2、指標(biāo)
土壤pH提高0.5個(gè)單位以上,重金屬有效態(tài)含量降低10%-50%,農(nóng)作物食用部分重金屬含量可降低10%-50%。
3、特點(diǎn)
原位、簡(jiǎn)單易行,短期有效,長(zhǎng)期效果需評(píng)估。
4、適用范圍
適用于輕中度重金屬污染耕地治理。
四、葉面阻控劑技術(shù)
1、原理
農(nóng)作物葉面噴灑含有與目標(biāo)重金屬吸收爭(zhēng)的物質(zhì),抑制重金屬在作物體內(nèi)的吸收和分配。
2、指標(biāo)
農(nóng)作物食用部分重金屬含量可降低10%-30%。
3、特點(diǎn)
簡(jiǎn)單易行,不會(huì)影響破壞土壤性質(zhì)。
4、適用范圍
適用于輕度重金屬污染耕地治理。
五、水分管理技術(shù)
1、原理
通過(guò)調(diào)節(jié)土壤水分狀態(tài),改變土壤pH、Eh、碳酸鈣、可溶性有機(jī)質(zhì)含量以及土表面化學(xué)性質(zhì),間接影響重金屬在土壤固-液兩相的分配,進(jìn)面影響重金屬有效性
2、指標(biāo)
重金屬有效態(tài)含量降低10%-30%,農(nóng)作物食用部分重金屬含量可降低19%-30%。
3、特點(diǎn)
不會(huì)引入外源物質(zhì)進(jìn)入土壤。但不適用于地下水位較淺的地區(qū)。
4、適用范圍
適用于輕度重金屬污染耕地治理。
六、深耕翻土技術(shù)
1、原理
翻耕土壤深度20厘米以上,可使聚積在表層的重金屬分散到更深的土層,通過(guò)上下土層混合使得重金屬的分布更均勻,從而稀釋降低重金屬含量。
2、指標(biāo)
土壤中重金屬含量降低30%以上。
3、特點(diǎn)
見效快,但工程量大,不適宜大面積污染土壤的治理。
4、適用范圍
適用于輕度重金屬污染耕地治理,由于犁底層破壞,適合種植除水稻以外的農(nóng)作物。
七、化肥合理施用技術(shù)
1、原理
減少含鎘磷肥施用,根據(jù)土壤性質(zhì)選擇合適的化肥品種,平衡施肥,減少作物對(duì)重金屬的吸收。
2、指標(biāo)
農(nóng)作物食用部分重金屬含量可降低5%-30%。
3、特點(diǎn)
環(huán)保、成本低,正常耕作,不影響正常的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
4、適用范圍
適用于輕中度重金屬污染耕施治理。
八、生物有機(jī)肥施用技術(shù)
1、原理
合格的生物有機(jī)肥中富含有機(jī)質(zhì),可以改善土壤的理化性狀,增加土壤的肥力,而且有機(jī)質(zhì)對(duì)重金屬離子有很強(qiáng)的吸附和螯合作用,可以提高土壤對(duì)重金屬的緩沖性,減少植物吸收。
2、指標(biāo)
農(nóng)作物食用部分重金屬含量可降低10%-50%。
3、特點(diǎn)
綠色環(huán)保,生物有機(jī)肥可以改變重金屬的存在形態(tài)和土壤對(duì)重金屬的吸附性能等。不同來(lái)源的生物有機(jī)肥的治理效果差異較大。
4、 適用范圍
用于輕中度重金屬污染耕地治理。
(作者單位:1.476000河南省商丘市水產(chǎn)技術(shù)推廣站;2.476000河南省商丘市農(nóng)村能源辦公室)