文/图 南方农村报记者 李丁丁
南方日报记者 汤凯锋 胡念飞
时值深秋,仁化县董塘镇高宅村的大部分耕地上看不到丰收的场景。已经破败不堪、被杂草和芦苇围起来的“仁化县董塘镇(五一、高宅村)国家农业综合开发项目”说明碑,似乎向人们诉说着这片土地十多年的“病变”之殇。这个于2002年4月完成的国家农业综合项目,目前只剩下机耕路和灌溉水渠,守望着这片荒芜的土地。
由于土壤被重金属污染,这片稻田由曾经的粮仓变成杂草丛生的荒地。如今,这片荒地被划成十几块,每块田里都竖起试验标志牌,变成了修复重金属污染土壤的“试验基地”。
“除了根系没有根瘤菌,这花生算长得不错了!”11月4日上午,韶关市仁化县董塘镇高宅村一块被标号的农田里,几名土壤研究人员拔起一株花生,喜出望外。
韶关是广东乃至全国重金属污染较严重的地区之一,几年来,各级政府部门努力探索修复重金属污染土壤的有效措施。近日印发的《韶关市涉重金属行业环境综合整治方案(2015-2020年)》,计划投入27.8亿元,在韶关实施落后产能淘汰、产业整治提升、土壤污染修复治理示范、环境监管能力建设等四大类工程项目。在土壤修复方面,2020年底前力争完成8000亩以上受污染农田土壤修复。这给韶关罹患重症的土壤带来一线生机。
有些地连草都长不出来
“5颗,只有5颗是有籽的。”数着手中的花生,高宅村的肖阿姨非常失落,“种什么都种不到,种下去后就死了,村里很少人种地了。”
董塘镇是韶关重金属污染的典型区域,曾发生令人震惊的儿童血铅超标事件。由于地处大型铅锌矿成矿带,土壤重金属本底含量较高。该地区农田中有少量黄铁矿或黄铁铅锌矿裸露地表,在长期雨水冲刷、氧化作用及历史上不规范开采等因素的影响下,重金属铅、锌、汞、镉、砷容易析出,导致农田重金属含量偏高。
为了修复重金属污染的耕地,政府租赁村民的农田,引入社会力量,参与治理试验。“只要有好的技术或好的产品,通过申请,就有机会进来试验,政府也想通过试验检验,选择土壤修复治理的方向。”韶关市委政策研究室副主任张桂胜介绍。
几年来,各种土壤修复治理方案和产品在“试验田”里练兵。仁化县农业技术推广中心主任邹华旭仁化县介绍,目前取得了一定的成效,如部分修复治理方案种出来的水稻,重金属含量有效降低约30%。不过,从整体来看,修复治理效果还是不够理想。
“对于重度污染的区域,尤其是重金属含量超标好几十倍的土壤来说,虽然降低了重金属含量,但产品的重金属含量依然超标八九倍,离真正安全的农产品还有一定的距离。”一位正在试验地考察晚造水稻修复治理成果的研究人员说。
长期关注仁化土壤修复治理的广东省生态环境与土壤研究所研究员陈能场博士则透露,土壤重金属污染的修复治理难度大,一旦修复治理方案考虑不充分,还可能给土地造成二次污染。也有当地村民反映,一些试验用了化学物质处理后,耕地连草都长不出来。
土壤健康保障粮食安全
让土壤研究人员喜出望外的是,今年新加入试验的一种土壤调理剂有所作用。11月7日,记者在董塘镇高宅村、铁屎岭等试验田看到:同是一片花生地,未采取任何措施的,基本没有花生存活；撒了石灰的,长出少量花生；而使用了土壤调理剂的,花生的生长就很茂盛,和正常的一样。这种差异在水稻试验田、桑树种植地等同样明显。
今年7月,实验承担单位——广东省农业科学院农业资源与环境研究所对早稻的检测显示,施用该土壤调理剂能有效地提高土壤PH值,在用量范围内,能够显著减少糙米中镉和无机砷的含量。此外,还能增加水稻亩产,增产20%。
尤其是降镉效果明显。经现场检测,试验田土壤的PH值均保持7.0以上。抽检数十个稻谷样品检测结果显示,样品中的镉含量仅为0.01-0.03mg/kg之间,约为国家粮食安全标准(0.2mg/kg)的1/10。
“符合标准的土壤,生产出来的农产品可能是重金属超标的；重金属超标的土壤,也可以生产出符合标准的食品。”陈能场认为,土壤中有重金属不可怕,关键是要修复治理好,恢复土壤的健康体系,保持土壤的营养均衡,保持适宜的土壤酸碱度,这才是粮食安全的有效保障。
正在变坏的土壤更令人担忧
何为健康的土壤?陈能场认为:“理想的土壤中,固体占50%,空气和水分各占25%。固体中矿物部分占45%,余下5%的有机质中,各种活动的生物有机质占10%,根系有机质占10%,已经转化为稳定的高分子的‘死的’有机质占80%左右。”
之所以提出“健康土壤”的修复治理理念,陈能场认为,与重金属超标相比,正在变坏的土壤更加令人担忧。国家环保部、国土资源部2014年发布的“全国土壤污染调查公报”显示,全国土壤污染总的超标率为16.1%,其中轻微、轻度、中度、重度污染点位分别为12.1%、2.3%、1.5%和1.1%；我国适宜农业种植的一二类土壤占87.9%,存在潜在生态风险的占12.1%,其中属中度、重度污染的土壤约占3.0%。
“一方面,因大量施用化肥,加上酸雨影响,土壤加速酸化,土壤酸碱平衡被打破,重金属在酸性条件下越加活跃；另一方面,有些地域的土壤的有机质也在下降,这不利于对重金属络合固定。”陈能场说。在此情况下,重金属污染土壤的修复治理越发受到关注。不过,该如何修复治理重金属污染土壤,国内学界和业界还存在争议。
从目前国内外的实践来看,土壤修复技术主要包括工程措施,如客土、换土、深耕翻土等；物理化学修复,如热处理技术、洗土法等；还有化学修复,如吸附、氧化还原、拮抗、沉淀等。
不少修复治理方案的问题在于,土壤修复成本高,以修复1亩镉污染土壤为例,每亩耕地的修复费用为2万-3万元。如果采取成本低的植物吸收法,则可能需要数十年的时间。“我们完全等不起。”一土壤调理剂产品负责人钟治舜说。
尽管钟治舜的土壤调理剂在试验中取得较好效果,且成本低,但也有人提出质疑,这种修复治理模式,只是解决了粮食安全的问题,重金属依然还保留在土壤中,土壤污染并未得到根治。对此,钟治舜认为:“重金属元素本来就是组成土壤天然的一部分,分布广,且含量低,取出来的成本高、效率低,甚至还存在二次污染的风险。”
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