試論農業生態修復技術在農田土壤重金屬污染中的應用

張　燕

(山東省泰安市岱岳區環境保護局，山東 泰安　271000)

試論農業生態修復技術在農田土壤重金屬污染中的應用

張燕

(山東省泰安市岱岳區環境保護局，山東 泰安271000)

【摘要】在農田土壤重金屬污染中，重金屬的毒性較大，而且經過動植物的食物鏈威脅生態及人體健康。在工業化發展中，農藥化肥的使用越來越頻繁，進一步加劇了農田土壤重金屬污染。積極研究農業生態修復技術在農田土壤重金屬污染中的應用，將有效促進農業的健康發展。

【關鍵詞】生態修復技術；農田土壤；重金屬污染

中圖分類號：X21

文獻標識碼：碼：A

文章編號：號：1673-288X(2015)05-0136-02

Abstract：The heavy metal pollution in farmland soil，the toxicity of heavy metals，and the food chain through plants and animals that threaten ecosystems and human health.In industrialized development，more and more frequent use of pesticides and fertilizers，further exacerbating the pollution of heavy metals in soils.Actively study the agro-ecological restoration technology in farmland soil heavy metal pollution，will effectively promote the healthy development of agriculture.

Keywords：ecological restoration technology；farmland soil；heavy metal pollution

作者簡介：穆治霖，男，法學博士，洪堡學者，主要研究方向為環境資源立法

近年來，隨著城市化和工業化的發展，工業廢水、廢氣和廢渣的排放量增加，固體廢棄物處理不善，農業自身污染的加劇，致使全球農田土壤中重金屬含量迅速增加，部分農田土壤重金屬污染狀況嚴重。作為一個農業大國，我國部分耕地和很多城市近郊農田都受到了不同程度的重金屬污染。農田土壤的重金屬污染是隨著化學農藥與化肥的使用進入環境，污染土壤。當前，我國大約超過六分之一的耕地被重金屬污染，其中Cd、As、Pb、Hg、Zn等重金屬污染的耕地達2000×104t，這也造成每年因重金屬而被污染的糧食超過1200×104t，糧食減產約1000×104t，既不利于我國糧食的安全，也會嚴重威脅人體健康，造成大量經濟損失，農田土壤重金屬污染的治理迫在眉睫。本文關于農田土壤重金屬污染中農業生態修復技術的應用探討具有了深刻的現實意義和政策指導作用。

1科學實施秸稈還田

秸稈還田就是利用土壤微生物分解秸稈，生成腐殖質類物質，豐富土壤有機含量，改善土壤緊實板結性狀，并對土壤的水肥氣熱等生態條件進行改善，提高其微生物的生物量，增加土壤酶的活性，讓農作物根系有更好的土壤環境[1]。還田的秸稈能夠明顯影響重金屬的環境行為，轉變生物的有效性。腐熟分解秸稈可以產生氨基酸、胡敏酸等有機酸，甚至還富含糖類與硫雜環化合物，可與金屬氧化物、礦物金屬離子形成絡合反應，進而產生化學及生物穩定性不同的金屬有機絡合物。當土壤重金屬形態被改變后，其生物有效性也降低了，重金屬對土壤及農作物的毒害也會減少。秸稈還田對兩種鎘污染土壤pH值就很好的提升作用。酸性土中pH值上升可以讓土壤里的鎘更穩定，降低它的生物有效性。另外，在秸稈還田中再施有機(無機)肥能夠讓土壤里的動植物與微生活活性更高，并使其分泌胞外酶，提高土壤酶的活性，使有機物質化更明顯，最終土壤有機碳含量隨土壤養分含量的增加而增加，實現作物增產。不過，新鮮秸稈腐熟時會帶來很多有機酸，能毒害作物根系，所以還需要加入適量的石灰，即根據Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O或者Ca(OH)2+2HCI=CaCI2+2H2O這兩種熟石灰改良酸性土壤的化學方式中和有機酸。要注意的是這些秸稈應該來至于沒有重金屬污染的地區，目的是避免秸稈中的重金屬加劇土壤污染。

2合理調整種植制度

通過調整作物種類改變種植制度可以有效降低重金屬的危害。在那些污染嚴重不宜中糧的地方，可以種植苗木花卉；反之，則種植重金屬污染承受力較強的作物，最大限度減少重金屬通過農作物吸收對人體造成的危害。植物生理學因種類不同而不同，故而吸收重金屬的效應也不一樣。按照作物的重金屬吸收效應的不同特征以及土壤重金屬污染程度來選擇作物進行種植，不僅能夠讓農產品不會受土壤重金屬的大面積污染，還能有效利用被污染的農田[2]。比如，有的復墾場地紅豆不會像小麥水稻那樣受重金屬污染，所以針對這種情況改變耕作制度，把紅豆作為先鋒植物；又比如在含鎘100kg/kg的土壤中改種苧麻，三年后土壤鎘含量平均降低26.4%。和一般作物相比，種植對重金屬富集較弱的作物，能使被污染的農田蔬菜鎘含量降低幅度最高達80%，蔬菜的產量也會進一步提高。

3控制土壤水分

4合理使用農肥

5結語

總的來說，對于農田土壤的重金屬污染問題，我們必須科學選擇修復技術。本文所選取的農業生態修復技術中的科學實施秸稈還田、合理調整種植制度、控制土壤水分、合理使用農肥等措施具有典型的代表性，其投資小，修復簡便，值得推廣。在日常農事中利用農業生態修復技術改變土壤重金屬問題，必須實事求是地結合當地的農田土壤情況來選擇，也只有這樣才能更好地降低重金屬對農田土壤的危害，實現農業的健康發展。

參考文獻：

[1]范栓喜.土壤重金屬污染與控制[M].北京：中國環境科學出版社，2011：224.

[2]謝小進，康建成，閨國東.黃浦江中上游地區農用土壤重金屬含量特征分析[J].中國環境科學，2010，30(08)：1117.

Ecological Restoration of Agricultural Technology in the Soil Heavy

Metal Pollution in Farmland

ZHANG Yan

(Environmental Protection Bureau of Daiyue District of Tai'an，Shandong Province，Tai′an 271000)

《環境與可持續發展》學術影響因子逼近2.000

位列環境保護部主管期刊第一名

在全國收錄環境科學類66種期刊中排位第六名

據知網2014年12月16日發布的《中國學術期刊影響因子年報(自然科學與工程技術(2014版)》，我刊學術影響因子顯著大幅度提高。由2011年0.831和2012年1.030，提高到2013年逼近2.000大關，為1.971，名列環境保護部主管期刊第一名。在全國收錄環境科學類66種期刊中排位第6名，其中2012年位列全國第18名，2011年第29名，2010年第33名。

引用文獻格式：穆治霖.立法法修改：基于環境立法視角的解讀[J].環境與可持續發展，2015，40(5)：138-141.