农用地安全利用建议首选基于自然的修复方法
【谷腾环保网讯】《土壤污染源头防控行动计划 》提出到2027年受污染耕地安全利用率达到94%以上，并要优化土壤污染修复路线。自2016年国务院印发的《土壤污染防治行动计划》发布之后，我国开展了全国农用地污染详查和大量的耕地污染修复工作，取得了显著成效。
耕地污染修复采用的技术包括农艺调控类技术如优化施肥、pH调节、品种调整、水分调控、叶面调控、深翻耕等，土壤改良类技术如土壤钝化、定向调控等，生物类技术如微生物修复、植物提取等，以及综合类技术即结合农产品产地土壤污染类型、污染程度集成优化物理—化学—生物联合技术措施。对于具体的污染地块，如何选择这四大类修复技术以及如何制定快捷有效和经济实用的技术路线是生产单位面临的问题。结合开展的农田土壤修复项目实践，笔者认为农用地土壤污染修复可以也应该首选基于自然的方法，以实现安全利用的目标。
基于自然的方法是指利用自然的资源与力量解决问题，是可持续的、绿色的修复方法。以镉污染土壤修复为例，镉是土壤等环境中活性较强的一种重金属，毒性大，对生态环境的影响也很大。
对于镉污染土壤，首先要通过土壤剖面采样分析镉在不同土层中的分布情况，如果是明显的表层污染，建议直接采用土壤深翻耕方法进行修复，这是较为快速便捷和经济的修复方法。深翻耕又名翻耕稀释法，指的是经计算确定适当的稀释倍数关系后，把重金属浓度高的表层污染土壤与浓度较低或未受污染的下层底土加以混合翻转稀释，达到降低土壤中重金属浓度的目的。虽然翻转稀释法在实施过程中可能导致农田土壤原始结构改变、有机质流失、犁底层破坏等问题，后续需要补充肥料、重建犁底层等，但这种方法还是在很大程度上改善了土壤的性质。因为翻耕稀释法能够快速降低表层土壤的重金属浓度，保证农产品安全；可以均化土壤质地，降低表层土病原微生物含量，增加营养土层的厚度，改善土壤耕层结构，促进土壤氧化态的形成和土壤养分的转化，有利于植物根系的伸展，促进植物的健康生长。
如果污染地块镉污染层较深或土壤耕性较差，难以采用深翻耕修复，则建议采用调节土壤pH和施用有机肥的方法进行修复。酸性土壤可通过施用一定量的石灰提高土壤pH值，促使土壤中重金属阳离子发生共沉淀作用，降低土壤中重金属阳离子的活性，还可为作物提供钙素营养。但石灰调节土壤pH值有效性较短，需要每年甚至每个种植季施用，连年过量施用石灰容易破坏土壤团粒结构，导致土壤出现板结现象。建议用碳酸钙石粉代替石灰调节土壤pH值，碳酸钙石粉价格是石灰的1/3，在土壤中溶解慢不发热，对土壤的影响小。大量研究表明，施用有机肥可有效降低作物中镉的含量，因施用有机肥可促使交换态镉向有机结合态和氧化锰结合态镉转化，从而降低土壤有效镉含量。有机肥同时又是改良土壤、为作物提供全面养分的肥源，施用有机肥安全利用镉污染土壤是一举两得、经济实用的修复措施。
总之，耕地污染修复因农业生产的特性，需要从经济实用和可操作性的角度确定选择修复技术的优先序。实践证明，土壤深翻耕、调节pH、施用有机肥和采用低累积品种等基于自然的修复方法，可以达到良好的安全利用效果。
作者单位：生态环境部南京环境科学研究所
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