農(nóng)用地安全利用建議首選基于自然的修復方法
【谷騰環(huán)保網(wǎng)訊】《土壤污染源頭防控行動計劃 》提出到2027年受污染耕地安全利用率達到94%以上，并要優(yōu)化土壤污染修復路線。自2016年國務(wù)院印發(fā)的《土壤污染防治行動計劃》發(fā)布之后，我國開展了全國農(nóng)用地污染詳查和大量的耕地污染修復工作，取得了顯著成效。
耕地污染修復采用的技術(shù)包括農(nóng)藝調(diào)控類技術(shù)如優(yōu)化施肥、pH調(diào)節(jié)、品種調(diào)整、水分調(diào)控、葉面調(diào)控、深翻耕等，土壤改良類技術(shù)如土壤鈍化、定向調(diào)控等，生物類技術(shù)如微生物修復、植物提取等，以及綜合類技術(shù)即結(jié)合農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤污染類型、污染程度集成優(yōu)化物理—化學—生物聯(lián)合技術(shù)措施。對于具體的污染地塊，如何選擇這四大類修復技術(shù)以及如何制定快捷有效和經(jīng)濟實用的技術(shù)路線是生產(chǎn)單位面臨的問題。結(jié)合開展的農(nóng)田土壤修復項目實踐，筆者認為農(nóng)用地土壤污染修復可以也應(yīng)該首選基于自然的方法，以實現(xiàn)安全利用的目標。
基于自然的方法是指利用自然的資源與力量解決問題，是可持續(xù)的、綠色的修復方法。以鎘污染土壤修復為例，鎘是土壤等環(huán)境中活性較強的一種重金屬，毒性大，對生態(tài)環(huán)境的影響也很大。
對于鎘污染土壤，首先要通過土壤剖面采樣分析鎘在不同土層中的分布情況，如果是明顯的表層污染，建議直接采用土壤深翻耕方法進行修復，這是較為快速便捷和經(jīng)濟的修復方法。深翻耕又名翻耕稀釋法，指的是經(jīng)計算確定適當?shù)南♂尡稊?shù)關(guān)系后，把重金屬濃度高的表層污染土壤與濃度較低或未受污染的下層底土加以混合翻轉(zhuǎn)稀釋，達到降低土壤中重金屬濃度的目的。雖然翻轉(zhuǎn)稀釋法在實施過程中可能導致農(nóng)田土壤原始結(jié)構(gòu)改變、有機質(zhì)流失、犁底層破壞等問題，后續(xù)需要補充肥料、重建犁底層等，但這種方法還是在很大程度上改善了土壤的性質(zhì)。因為翻耕稀釋法能夠快速降低表層土壤的重金屬濃度，保證農(nóng)產(chǎn)品安全；可以均化土壤質(zhì)地，降低表層土病原微生物含量，增加營養(yǎng)土層的厚度，改善土壤耕層結(jié)構(gòu)，促進土壤氧化態(tài)的形成和土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化，有利于植物根系的伸展，促進植物的健康生長。
如果污染地塊鎘污染層較深或土壤耕性較差，難以采用深翻耕修復，則建議采用調(diào)節(jié)土壤pH和施用有機肥的方法進行修復。酸性土壤可通過施用一定量的石灰提高土壤pH值，促使土壤中重金屬陽離子發(fā)生共沉淀作用，降低土壤中重金屬陽離子的活性，還可為作物提供鈣素營養(yǎng)。但石灰調(diào)節(jié)土壤pH值有效性較短，需要每年甚至每個種植季施用，連年過量施用石灰容易破壞土壤團粒結(jié)構(gòu)，導致土壤出現(xiàn)板結(jié)現(xiàn)象。建議用碳酸鈣石粉代替石灰調(diào)節(jié)土壤pH值，碳酸鈣石粉價格是石灰的1/3，在土壤中溶解慢不發(fā)熱，對土壤的影響小。大量研究表明，施用有機肥可有效降低作物中鎘的含量，因施用有機肥可促使交換態(tài)鎘向有機結(jié)合態(tài)和氧化錳結(jié)合態(tài)鎘轉(zhuǎn)化，從而降低土壤有效鎘含量。有機肥同時又是改良土壤、為作物提供全面養(yǎng)分的肥源，施用有機肥安全利用鎘污染土壤是一舉兩得、經(jīng)濟實用的修復措施。
總之，耕地污染修復因農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特性，需要從經(jīng)濟實用和可操作性的角度確定選擇修復技術(shù)的優(yōu)先序。實踐證明，土壤深翻耕、調(diào)節(jié)pH、施用有機肥和采用低累積品種等基于自然的修復方法，可以達到良好的安全利用效果。
作者單位：生態(tài)環(huán)境部南京環(huán)境科學研究所
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