翁伯琦,劉朋虎,張偉利,黃穎,王義祥
1. 福建省農業科學院農業生態研究所,福建 福州 350003;2. 福建農林大學生命科學學院,福建 福州 350002
農田重金屬污染防控思路與技術對策研究
翁伯琦1,劉朋虎2,張偉利1,黃穎1,王義祥1
1. 福建省農業科學院農業生態研究所,福建 福州 350003;2. 福建農林大學生命科學學院,福建 福州 350002
摘要:農田土壤重金屬含量是否超標或者造成污染,直接關系到農產品質量安全、人類和動物的健康。有效地防控農田土壤重金屬污染,無疑是耕地土壤質量的內容,也是一個重要的評價指標。文章綜述了農田土壤重金屬污染的特點,分析了建立預警預測體系的重要性和當前造成預警預測體系建設滯后的原因,提出重點從科學制定規劃,實施優化布局;組建骨干隊伍,實施項目帶動;完善頂層設計,實施集成配套;依靠科技創新,實施集成推廣;完成組網建庫,實施資源共享等5個運營與管理環節抓好農田重金屬污染預警預測系統的構建。同時從實際應用角度,研究并提出了農田重金屬污染的防控思路與主要技術對策。具體包括5個方面:一是研究并完善農業產地重金屬評價方法與技術體系;二是研究并完善農業產地重金屬污染的物理防控技術;三是研究并完善農業產地重金屬污染的化學防控技術;四是研究并完善土壤重金屬含量閾值及安全利用技術;五是研究并完善農業產地重金屬污染的生物防控技術。力求為構建與完善農田土壤重金屬污染預警預測體系以及有效實施防控提供參考和借鑒。
關鍵詞:農田土壤;重金屬污染;防控;技術對策
引用格式:翁伯琦,劉朋虎,張偉利,黃穎,王義祥. 農田重金屬污染防控思路與技術對策研究[J]. 生態環境學報, 2015, 24(7): 1253-1258.
WENG Boqi, LIU Penghu, ZHANG Weili, HUANG Ying, WANG Yixiang. Ideas and Countermeasures Research on Heavy Metal Pollution Prevention and Control for Farmland [J]. Ecology and Environmental Sciences, 2015, 24(7): 1253-1258.
萬物土中長,土潔方可凈。清潔的土壤對人類的生存與發展是至關重要的,其不僅關系到糧食生產的數量安全和質量安全,而且關系到整個生態環境的健康狀況。眾所周知,農田是植物生長的重要載體,農田土壤的健康狀態如何?直接決定了食品安全與綠色程度的水平高低。農田土壤如果受到污染,人們賴以生活的“米袋子”、“菜籃子”必然會受到嚴重影響。聯合國秘書長潘基文曾指出,“沒有健康的土壤,地球上的生命則不可持續”、“土壤是一種難以再生的自然資源,對于可持續土壤管理,人人都應予以重視”。毫無疑問,土壤環境質量的保護已經成為世界性的重大生態問題(王玉軍等,2014)。目前,我國許多農田土地受到了各種污染的威脅,耕地受到中、重度污染的面積約5000萬畝,很多地區土壤污染帶來的生產生態方面的風險已經十分嚴重。2014年4月,國家環境保護部、國土資源部《全國土壤污染狀況調查公報》顯示,全國土壤總的超標率為16.1%,耕地土壤點位超標率為19.4%,其中無機污染物超標點位數占全部點位數的82.8%,而鎘的點位超標率為7%(國家環境保護部,2014)。不言而喻,土壤污染必須引起人們高度關注,同時必須有效的措施加以防控。
土壤重金屬污染一般是指人們在生產等活動中使微量金屬元素進入土壤,致使其在土壤中的含量超過背景值,并引起農田生態環境狀況惡化的現象。防控土壤中的重金屬污染,必須強化預警與預測工作,力求做到以防為主,防控結合,著力減少污染面積與危害程度。眾所周知,主要糧食產量與農業產品來自土壤,進而土壤質量與糧食安全及食品安全密切相關。如何切實有效地保育農田耕地與維護土壤質量,無疑是我國農業與農村可持續發展的重要舉措。然而,有數據顯示,我國每年因重金屬污染而造成糧食重金屬含量超標的數量高達1200萬t,相當于4000萬人一年的口糧,造成的經濟損失超過200億元(黃占斌等,2012)。近年來農田污染特別是重金屬污染呈現擴展之勢,其不僅已經成為影響我國糧食生產與食品安全的不穩定因素,而且土壤中重金屬在一定條件下,可能被植物吸收,并在植物組織、器官中凝聚而進入食物鏈,危害人類的健康(顧繼光等,2003)。為此,如何強化土壤重金屬污染的預警與防控,則必須引起高度重視與積極應對。
就農田土壤重金屬污染現狀來分析,其主要呈現4個明顯特點。一是礦山開采與工業排放成為主要污染源。縱觀國內外近代工業和城鎮建設發展歷史,污染總是工業生產、礦山開發、城鎮建設等方面的伴生物。尤其是處于經濟高速發展時期,科學規劃、環保政策、生態意識、防控措施、科技應用等都尚未完全到位,甚至部分地區還存在嚴重脫節的現象,造成農田土壤重金屬的擴展。就此,切實搞好源頭治理是關鍵環節。二是自然因素與人為影響成為主要驅動力。很顯然,水和風是污染物質由點源污染轉化為面源污染的驅動力。風可以攜帶含有重金屬的塵埃,使距污染源一定范圍內的農田受到不同程度的污染;水可以攜帶山區礦山的尾礦等污染物到達平原農業田區,使農田遭受污染。據有關資料顯示,全國年污水排放量超過60億t,超標的污水灌溉必將引發大面積土壤重金屬污染,其對農業生產的不良影響是顯而易見的(曹心德等,2011)。三是污染面積的不斷擴大且污染程度加重。據相關統計數據分析表明:礦山周邊、工廠附近、城鎮周圍、公路兩側等經濟活動和人活動密集的區域,幾乎都受到不同程度的污染,并且呈現了經濟越發達地區的周邊農田,其重金屬污染則越嚴重的趨勢(蔣先軍等,2000)。四是交叉污染與復合集成使治理難度加大。重金屬物質在大氣、地表水、地下水、土壤、作物等系統間相互交叉污染,其成分復雜而且途徑交錯,難以區分內在機理與變化規律,這為基礎研究增加了許多難度。至今全國尚未對農田重金屬污染進行嚴密監控和實時預警,也未采取最為嚴厲的農田保護措施。不言而喻,農田土壤重金屬污染擴展,必然會使城鄉區域的居民健康與農牧生產安全受到威脅。
如何做好防控工作?重點工作之一就是要著力構建農田土壤重金屬污染預測預警體系。實際上,農田重金屬預警和預測研究是一項污染防治的重要基礎工作,其正確的評估與內在機理的闡明,可為污染防治政策制定、治理技術實施和防護工程建設等提供科學依據(黃耀裔,2009)。“十二五”期間,國家農業與環保部門先后設立了若干個有關重金屬污染防控與治理的相關項目,開展技術攻關與協同創新,先后突破并解決了一些關鍵技術。然而,我國目前還沒有建立全國性的預警網絡與長期運行的預測系統,缺少對農田重金屬污染現狀和發展趨勢的適時監控。
造成預警預測體系建設滯后的原因是多方面的,但主要集中體現以下4個方面的原因:一是資源共享渠道不暢。尤其是科研數據缺乏共享渠道。事實上,科研人員積累了大量的數據,但這些數據因各種原因無法匯集,更難以實現資源共享平臺構建,而且科研人員之間也缺少互通渠道。尤其是不同層級的科研單位保存的歷史土樣因缺乏牽頭單位與專項經費支持,難以做到系統測試、數據分析,從而更難以實現共享數據信息資源(楊蘇才等,2006)。二是科技創新相對滯后。目前對農田土壤重金屬污染預警和預測的研究不夠,很多人熱心于單純理論研究,對于防控熱點與治理難點研究則開展較少,尤其是對國家迫切需要解決的生產技術難題以及研發便捷實用產品缺乏緊迫感,更缺少創新研究。為此要注重基礎性理論研究與實用性技術研究緊密結合(周啟星等,2014)。三是信息綜合分析不夠。普遍存在重監測輕數據挖掘應用的現象。長期以來,農業與地質部門科研人員積累了大量數據,也建立了相應的數據庫,但存在只重視數據積累,而輕視數據挖掘工作,造成資源浪費(夏星輝,1997)。四是科學規劃相對滯后。尤其是缺少綜合性的系統設計專家,缺乏頂層設計與統籌協調。長期以來,許多科研單位與高校都是圍繞本單位的發展目標而開展研究工作,缺乏國家需求層面上的科研協作與協同創新。許多科研院所與高校都是主要針對本領域開展研究,呈現低水平重復,缺乏宏觀視野,進而綜合性的創新成果難以產生,國家層面預警系統更難以構建,許多優秀人才也難以脫穎而出。專家們呼吁要著力強化頂層設計與系統建設,特別是要發揮協作攻關的效力,力求在更高起點上瞄準國際研究前沿與國家實際需要開展有針對性的且有前瞻性的深入研究。
長期定位試驗表明,近年來我國耕地中重金屬的累積已是客觀存在的事實,同時表現出農業集約化程度越高,生產投入品用量越多的農田重金屬累積量則在逐步增加(曾希柏等,2010)。實踐證明,監測是防控的重要基礎,為此,要著力構建全國范圍或省級范圍的農田重金屬污染預警和預測系統。就運營與管理要求而言,其必須要注重把握5個重要環節:一是科學制定規劃,實施優化布局。要從持續發展的高度來認識,著力建設好農田重金屬污染預警網絡和預測系統的重要意義,這就要求我們必須解放思想,更新理念。要以工業化管理理念與經營體制來建立預警網絡和預測系統,用現代化的技術實現遠程調控并實施監測、分析、處理等相關部分的有機結合,用信息化方式實現心件(Mindware)、軟件和硬件的組裝。創立項目研發與高效管理新體制,創建良好的科研環境和氛圍。二是組建骨干隊伍,實施項目帶動。預警網絡與預測系統是一個協同創新的載體與長期監測的平臺,也是一個重要而復雜的系統工程。為此,要選好學術帶頭人或項目首席專家,這對于科研攻關與監測評估有重要影響。作為引領者則必須精通專業,同時有做過信息技術的研發工作,掌握多學科知識并具有很強的綜合協調能力。三是完善頂層設計,實施集成配套。農田土壤重金屬污染預警網絡和預測系統的建立是公益事業,建議可參照公益技術研發中心的管理體制,由國家農業部主抓,各省農業廳,農科院共同參與,針對國家需求,明確各自的分工任務與職責,組織相關專家成立創新團隊與工作平臺,深入開展長期的技術研發與理論探討。與此同時,國家與省級財政部門要保證充足的研究經費,專款專用,單列考核,明確目標,全力以赴,力求全面完成預警預測任務。四是依靠科技創新,實施集成推廣。農田土壤重金屬污染預警和預測系統構建,應建立在創新理論和方法之上,同時注重發揮高新技術有機組合優勢,實現整個系統的配套組裝,研制出實用的產品,力求為各級政府與農業管理部門服務。五是完成組網建庫,實施資源共享。大量的檢測數據是防控農田土壤重金屬污染預警網絡和預測系統建立的基礎,應將各科研單位和科研人員的研究數據納入到同一個系統中,便于開展全方位的、步調統一的研究。建立高標準的數據庫,聯網使用,共享資源,使其發揮更大的作用。
就農田環保而言,我國部分地區農田土壤重金屬污染出現了進一步加劇的狀況。主要表現在3個方面:其一是有的地區土壤原有重金屬污染背景值本身比較高;其二是土壤酸化的加重提高了土壤重金屬的活性,導致對作物生長的不利影響加深;其三是不科學的發展方式導致農田土壤重金屬污染的加劇,而且這3個層次的情況常常是交集在一起,使其顯得更加復雜,增加治理的難度。第一次全國土壤污染狀況調查顯示,全國土壤總的超標率達到16.1%,總體不容樂觀,部分地區土壤污染較重,耕地土壤環境質量堪憂,工礦業廢棄地土壤環境問題突出。如不加以嚴格的防控,其無疑將對生態環境、食品安全和身體健康形成嚴重影響。從理論上認識,土壤重金屬污染防控或治理,要注重科學的方法,要注重運用適合的技術。常言道“寸土難移”,同理而言,要讓每一污染土地恢復如初,是要花費一番功夫,特別是花費大量的人力、財力和物力,有些土壤一旦造成污染幾乎是不可修復的。與城鎮建設用地、工業發展用地污染相比,農田土壤污染成因更加復雜,影響面更廣,治理難度也更大。對染污面積較大且主要以中輕度為主的重金屬污染農田而言,其修復技術與方式的選擇則必須充分考慮農業生產方式和開發類型,同時要統籌兼顧有效性、經濟性和推廣性。
建立防控體系,其主要的工作在于樹立防控重于治理的基本思路。要調查并明確重金屬在“土壤—作物”之間遷移轉化的主要影響因素,科學地加以辨別并分析污染的主要來源,從而科學合理地制定有效防控措施。一般來說,重金屬污染程度的不同來源于積累過程的差異,不同重金屬種類在土壤中的存在形態與其有效性也存在差異,因此呈現出來的生物活性、有害性和遷移特征也不盡相同,甚至差異很大(白玲玉等,2010)。建立預測預警體系,則要求無論是在宏觀還是微觀層面,都要探查出具有典型產地環境污染特征的區域,對產地周邊環境的土壤、水體、空氣等方面重金屬污染狀況進行重點監測,定期排查并列出主要污染物清單,同時定量分析污染危害程度,從而科學制定產地環境分類管理標準與源頭防控技術措施(周東美等,2014)。
在作物實際生長的農田環境中,土壤受制約的因素是多元的,其賴以生存的土壤、水分等條件不斷變化、情況復雜,建立有效模型則是描述其變化情況的一種直觀方法。同時與多因子分析、聚類分析、相關性分析等統計學空間分析方法相結合,從而為科學識別土壤重金屬主要污染源提供技術支撐。遙感、地理信息系統、衛星定位等空間信息技術的發展,可以實現土壤、水源、植物等大量數據采集,為農田土壤與作物生產之間關系的空間建模奠定基礎,開發出基于不同種類農產品的重金屬污染的分類管理信息系統與農資減量化施用技術,同時核算重金屬在農田土壤系統中的污染通量,建立適于預測預警的遷移轉化模型。有研究認為:建立農田土壤重金屬污染預警預測體系,有利于土壤負載容量管控法的實施(王玉軍等,2015)。就實踐意義認識,土壤重金屬負載容量管控法是指在土壤環境質量保護和農產品清潔生產過程中土壤重金屬負載容量的全過程監測和控制方法。土壤重金屬負載容量管控體系包括必要性、可能性、合法性、操作性。它與標準管理法的差別在于其是實施立體的、全方位的過程控制并實行總量控制。同時負載容量管控法可以發揮責任主體的主觀能動性,即使在目前尚未獲得超標或者污染界定統一標準的情況下,都不會影響土壤重金屬污染的防控技術實施。負載容量管控法可以針對特定對象,有其自身的臨界值,有助于保障農產品安全。
俗話說:民以食為天,食以土為本。農田土壤對人類的生存、發展至關重要,其不僅關系到糧食數量與質量安全,而且與整個生態環境的良好程度關系密切。眾所周知,農田是植物生長的重要載體,農田土壤的健康狀態如何?直接決定了食品安全與農業綠色化水平的高低,有學者估測我國目前大約有20%以上的農田土壤受到重金屬污染(曾希柏等,2007)。不言而喻,土壤污染必須引起人們高度關注,同時必須有效的加以防控。
(1)研究并完善農業產地重金屬評價方法與技術體系。利用當地土壤環境背景標準對土壤環境重金屬污染狀況進行評價,可以較好地分析和了解當地土壤重金屬污染的狀況與影響程度。許多專家提出了多種土壤重金屬污染的評價方法,如內梅羅綜合污染指數法、模糊數學法、地質累積指數法等,不同評價方法都是基于不同的評價目,有其不同的適用范圍。要積極借助于先進的技術手段,如空間信息技術等,研究土壤重金屬污染的有效方法及其適用條件,為科學、合理、準確評價土壤中重金屬的污染程度提供有效方法。
(2)研究并完善農業產地重金屬污染的物理防控技術。對污染面積較大且主要以中輕度為主的重金屬污染農田而言,其修復技術與方式的選擇則必須充分考慮農業生產方式和開發類型,同時要統籌兼顧有效性、經濟性和推廣性。要如何有效的防控或治理土壤污染?實踐證明:最直接且富有成效的方法就是工程技術措施。其技術模式主要包括客土法、翻耕混勻法、去表土法、表層潔凈土壤覆蓋法等。客土法(俗稱換土法)是指受到重度污染的土壤要采取客土或換土的方法進行解決,但要注意的是換出的受污染的土壤應該進行妥善處理。客土法對重金屬污染重、面積小的農田,特別是設施農業大棚內局部土壤重金屬污染治理具有非常明顯的修復效果,不受外界條件限制,治理效果比較徹底。稀釋法(翻耕混勻)主要是指在污染土壤中加入大量未被污染的土壤來降低重金屬含量。去表土法是指將受到重金屬污染的表層土壤清除,然后進行翻耕。深耕翻土地法(旋耕法)指針對污染程度較輕、土層較厚、面積較小的地塊或者區域對土壤進行深耕深翻的方法。農田重金屬污染工程治理技術由于涉及工程量大,費大高,一般只適宜于小面積且染污嚴重的土壤修復;對于大面積農田重金屬污染修復不僅需要大量的人力、物力、成本高,而且容易引起農田肥力減弱,耕層破壞。
(3)研究并完善農業產地重金屬污染的化學防控技術。污染治理實踐與深入研究表明,治理受重金屬污染的土壤,還可以采用化學介入方法。例如人們成功使用的原位鈍化修復技術則有一定的防控效果。鈍化與活化是土壤重金屬的主要化學修復途徑,活化作用是通過物理化學方法提高重金屬的可浸提性,通過植物吸收來降解農田土壤的重金屬含量(沈建國等,1998),而鈍化作用的主技術原理是通過調節土壤理化性質以及吸附、沉淀、離子交換、腐殖化、氧化-還原等一系列反應,將土壤中的有毒重金屬固定起來,或者將重金屬轉化成化學性質不活潑的形態物質(例如形成某些活性比較穩定螯合物或者土壤團聚體等),可以降低其對生物侵害的有效性,從而阻止重金屬從土壤通過植物根部向土壤上部的遷移變化,對受污染農田土壤進行治理的一種修復技術。其具有修復較快、穩定性好,費用較低、操作簡單等特點,同時可以實現邊修復邊生產,尤其適用于修復大面積中輕度重金屬污染的農田土壤。試驗結果表明,土壤經鈍化修復后,重金屬鉻、鉛等有效態一般可降低30%~60%;農作物(稻米、蔬菜地上部)中鉻、鉛等鈍等含量可降低30%~70%;一般土壤中鉻、鉛等穩定性可以持續2~3 a。鄭煜基等(2014)研究發現施用硅肥可以減少作物對土壤中鎘的吸收。另外,生物黑炭生物炭可以作為重金屬污染土壤治理的備選改良劑(侯艷偉等,2014)。
(4)研究并完善土壤重金屬含量閾值及安全利用技術。就總體情況分析,目前農田重金屬污染出現了由礦區向農區轉移,由城郊向鄉村伸延,由上游向下游轉移的趨勢,同時出現了重金屬污染從水土鏈向食品鏈延伸的現象,這意味著農田重金屬污染正由逐步積累的過程開始進入突發性、連鎖性、區域性爆發的階段,必須引起人們的高度重視。實踐表明,土壤重金屬超標與污染閾值制訂及其農田土壤安全利用是至關重要的。很顯然,要有效防控農田土壤重金屬污染,必須注重多種方法聯用與技術配套。其中農藝技術與水肥調控則有助于緩解污染毒害的程度。農田耕作調控法主要包括水分管理、施肥調控、低累積作物品種替換、調節土壤pH值、調整種植結構等綜合措施來控制與緩解農田重金屬的毒害,其合理應用可直接或間接達到修復農田重金屬污染的目的。有研究表明:水稻全生育期淹水,可顯著降低土壤鉻有效態,降低稻米中鉻的吸收累積。在農田鉻含量處于污染臨界值附近或已受鉻污染的土壤上,應避免施用高量的酸性肥料如尿素、氯化銨、過磷酸鈣以及其他酸性物料。在常用磷、鉀肥中,磷酸二銨和硫酸鉀在鉻污染土壤上施用更為適合。有試驗報道:鎘在不同作物中的累積大小為;蔥蒜類>葉菜類>根莖類>豆類>茄果類>瓜類,所以對菜地重金屬鎘污染,可以通過調整農作物品種起到修復效果的作用。在農作物生長期中,對作物莖葉表面合理噴施硒肥、鋅肥或硅肥等中微量元素肥料,可以抑制或拮抗農作物對重金屬鎘、砷等的吸收累積。為了降低土壤砷的毒性,一般可采用水田改旱地種植模式加以修復。但在鎘砷復合污染下,水田改旱地會增加鉻對生物毒害的有效性。為此對鎘砷污染農田治理需要統籌考慮,以免在降低鎘污染的同時,卻加重砷的污染。
(5)研究并完善農業產地重金屬污染的生物防控技術。實際上,對礦區附近受污染的農田,要重點防控,遞進設檔,合理導水,適時輪作。同時要兼顧考慮土壤治理與植物修復技術的集成應用。有研究表明,常用的土壤重金屬污染修復植物為超富集植物,所謂的超富集植物是指對重金屬的吸收量超過一般植物100倍以上的植物,積累Cr、Co、Ni、Cu、Pb一般在110 mg·L-1,積累Mn、Zn一般在10 mg·L-1(干質量)以上。其臨界質量分數為鉻100 mg·kg-1,鋅、鉛、銅、鎳、鈷均可達到800~1000 mg·kg-1以上;而且作物土壤上部的重金屬含量明顯高于其根部的重金屬含量。目前,國內已知的重金屬超富集植物包括:砷超富集植物—蜈蚣草;鎘超富集植物—羊齒類鐵角蕨、野生莧和十字花科植物天藍褐藍菜;鉛和鋅—紫葉花苕,鋅、鎘超富集植物—東南景天;銅高累積植物—酸模草等。盡管植物修復技術有較好的效果,但仍然要因地制宜的合理選用,尤其要注重搭配使用。植物修復比較適應于中度重金屬污染土壤,但超積累植物通常矮小、生物量低,生長緩慢,修復效率低,受不同地區氣候環境等自然因素影響,超積累植物在不同地區生長也受到影響。尤其是隨著年限的增加,植物修復效果也會下降,而且會增加治理費用。為此,必須因地制宜的統籌考慮修復植物的工業化應用的產品開發,特別是無害化的可用產品開發至關重要,力求做到既不影響環境,同時又有一定的經濟回報,使之成就一個統籌治理與開發的健康產業,以經濟與生態利益的雙輪驅動,促進環保農業的持續發展。
參考文獻:
白玲玉, 曾希柏, 李蓮芳. 2010. 不同農業利用方式對土壤重金屬累積的影響及其原因分析[J]. 中國農業科學, 43(1): 96-104.
曹心德, 魏曉欣, 代革聯. 2011. 土壤重金屬復合污染及其化學修復技術研究進展[J]. 環境工程學報, 5(7): 1441-1453.
曾希柏, 李蓮芳, 梅旭榮. 2007. 中國蔬菜土壤重金屬含量及來源分析[J]. 中國農業科學, 40(11): 2507-2517.
曾希柏, 蘇世鳴, 馬世銘. 2010. 我國農田生態系統重金屬的循環與調控[J]. 應用生態學報, 21(9): 2418-2426.
顧繼光、周啟星, 王新. 2003. 土壤重金屬污染的治理途徑及其研究進展[J]. 應用基礎與工程科學學報, 11(2): 143-151.
國家環境保護部, 國土資源部. 2014. 全國土壤污染狀況調查公報[Z].
侯艷偉, 池海峰, 畢麗君. 2014. 生物炭施用對礦區污染農田土壤上油萊生長和重金屬富集的影響[J]. 生態環境學報, 23(6): 1057-1063.
黃耀裔. 2009. 土壤重金屬污染來源與預防治理[J]. 能源與環境, (1): 62-64.
黃占斌, 焦海華. 2012. 土壤重金屬污染及其修復技術[J]. 自然雜志, 34(6): 350-354
蔣先軍, 駱永明, 趙其國. 2000. 重金屬污染土壤的植物修復研究[J]. 土壤, 32(2): 71-74.
沈建國, 劉友良, 陳懷滿. 1998. 螯合劑對重金屬超量積累植物Thlaspi caerulescens的鋅、銅、錳和鐵吸收的影響[J]. 植物生理學報, 24(4): 340-346.
王玉軍, 陳能場, 劉存. 2015. 土壤重金屬污染防治的有效措施[J]. 農業環境科學學報, 34(4): 1-5.
王玉軍, 龍文靜. 2014. 我國農產品產地環境安全法規和政策的現狀與展望[J]. 農業環境科學學報, 33(4): 617-622.
夏星輝. 1997. 土壤重金屬污染治理方法研究進展[J]. 環境科學, 18(3): 74-75.
楊蘇才, 南忠仁, 曾靜靜. 2006. 土壤重金屬污染現狀與治理途徑研究進展[J]. 安徽農業科學, 34(3): 549-552.
鄭煜基, 陳能場, 張雪霞, 等. 2014. 硅肥施用對重金屬污染土壤甘蔗鎘吸收的影響研究初探[J]. 生態環境學報, 23(12): 2010-2012.
周東美, 王玉軍, 陳懷滿. 2014. 論土壤環境質量重金屬標準的獨立性和依存性[J]. 農業環境科學學報, 33(3): 205-216.
周啟星, 滕涌, 展思輝, 等. 2014. 土壤環境基準/標準研究需要解決的基礎性問題[J]. 農業環境科學學報, 33(1): 1-14.
Ideas and Countermeasures Research on Heavy Metal Pollution Prevention and Control for Farmland
WENG Boqi1*, LIU Penghu2, ZHANG Weili1, HUANG Ying1, WANG Yixiang1
1. Institute of Agricultural Ecology,Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou 350000, China; 2. College of life sciences, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, China
Abstract:Farmland soil heavy metal content is excessive or cause pollution, is directly related to the quality and safety of agricultural products and human and animal health. Effective prevention and control of farmland soil heavy metal pollution, no doubt, is the content of the farmland soil quality, is also an important evaluation index. Reviewed in this paper the characteristics of farmland soil heavy metal pollution, the importance of establishing early warning and forecasting system and the reason of its delay is analyzed. Five operation and management links are proposed to conduct farmland heavy metal pollution early warning forecasting system construction, including implementing the optimal layout and the scientific planning and; forming the backbone of the team and promoting the implementation of the project; improving the top-level design and implementation of integrated supporting; relying on scientific and technological innovation and implementation of the integrated promotion; completing the network construction and implementing resource sharing. At the same time from the point of view of practical application, research and put forward the methods and main technical fields of heavy metal pollution prevention and control countermeasures. Specific include five aspects: one is to study and improve agricultural origin evaluation method and technology system of heavy metals. 2 it is to study and improve agricultural origin physical prevention and control technology of heavy metal pollution. Three is to study and improve agricultural origin chemical prevention and control technology of heavy metal pollution. Four is to study and improve the soil heavy metal content threshold and safety use of technology; Five is to study and improve agricultural origin biological prevention and control technology of heavy metal pollution. Strive to build and perfect the farmland soil heavy metal pollution early warning and forecasting system and effective prevention and control to provide the reference and reference.
Key words:farmland soil; heavy metal pollution; prevention and control; technical countermeasures
收稿日期:2015-05-22
作者簡介:翁伯琦(1957年生),男,研究員,博士,研究方向為生態農業技術與農業生態經濟。E-mail: wengboqi@163.com
基金項目:國家科技支撐計劃課題(2012BAD14B15;2012BAD14B03);福建省科技重大專項(2012NZ0007);福建省農業科學院創新團隊項目(CXTD1-05)
中圖分類號:X53
文獻標志碼:A
文章編號:1674-5906(2015)07-1253-06
DOI:10.16258/j.cnki.1674-5906.2015.07.026