國內外耕地污染治理與修復研究現狀與發(fā)展趨勢

肖慶文 沈興興

摘 要：耕地質量直接影響國家糧食安全，因此耕地污染治理與修復是當前農業(yè)與農村可持續(xù)發(fā)展需要迫切解決的重大環(huán)境問題，本文首先從技術與政策兩大層面，綜述了國內外耕地污染治理與修復領域的研究動態(tài)，結合當前農業(yè)供給側結構性改革、農村土地產權制度改革等政策背景，分析了耕地污染治理與修復研究的發(fā)展趨勢，提出未來不僅要在治理技術的創(chuàng)新和生物技術的使用上加大投入，更要在建立完善耕地污染風險評價制度、構建耕地污染治理的多方參與機制等方面開展進一步研究，通過源頭管控將耕地污染防患于未然，充分利用市場手段調動社會力量，共同參與耕地污染治理與修復工作，確保耕地保護的可持續(xù)。

關 鍵 詞： 耕地污染；耕地修復；耕地污染治理

引言

耕地污染直接影響到人民群眾舌尖上的安全和國家的糧食安全，因此是當前我國環(huán)境治理以及農村綠色發(fā)展需要迫切解決的重大環(huán)境問題。我國農田土壤受污染率已從上世紀80年代末的不足5%，上升至目前的近20%[1]。當前我國耕地污染的主要表現就是農田重金屬含量超標，重金屬污染主要來源于固體廢棄物堆放及處置、工業(yè)廢物大氣沉降、污水農灌和化肥、地膜等農業(yè)投入品的不合理施用。每年因重金屬污染而損失的糧食約1 000×104 噸，受污染糧食多達1 200×104噸，經濟損失至少達200×108元[2]。據農業(yè)部對全國污灌區(qū)農田的調查，約1.4×106公頃的污灌區(qū)中，重金屬污染占總面積的64.8%，其中輕度污染占46.7%，中度污染占9.7%，嚴重污染占8.4%[3]。天津三大污灌區(qū)內種植的油麥菜60%以上受到Cd污染[4]。土壤污染特別是重金屬引發(fā)的疾病問題、耕地污染帶來的農產品及食品安全問題，促使中國政府越來越重視土壤污染問題[5]。2016年5月28日，國務院印發(fā)了《土壤污染防治行動計劃》，簡稱“土十條”，很多省份在“土十條”框架下又分別出臺了土壤污染防治的地方工作方案或者實施方案。為了進一步加強管控農用地土壤環(huán)境風險，保障農產品質量安全，2017年9月環(huán)境保護部發(fā)布了《農用地土壤環(huán)境管理辦法（試行）》，為耕地污染治理與修復的責任與追究機制奠定了制度基礎。

耕地污染治理與修復已經成為當前農業(yè)綠色發(fā)展迫切需要解決的重大問題，本研究梳理了國內外耕地污染修復與治理領域的研究動態(tài)，繼而結合當前我國耕地污染治理領域存在的問題，提出了未來耕地污染修復與治理的研究方向，期望對耕地污染治理與修復領域的研究人員提供參考，為頂層設計者提供決策支持。

一、國內外有關耕地污染治理與修復領域的研究動態(tài)

（一）耕地污染治理與修復技術與路徑研究

國際上很多研究[6-9]都嘗試運用物理、化學的或者物理化學結合的技術來解決污染地塊的治理與修復。近年來，污染土壤修復技術的發(fā)展趨勢已從物理修復、化學修復和物理化學修復發(fā)展到生物修復、植物修復和基于監(jiān)測的自然修復。農田耕地土壤污染的修復技術要求原位地有效消除有毒有害污染物的同時，既不能破壞土壤肥力和生態(tài)環(huán)境功能，又不能導致二次污染的發(fā)生，因此迫切需要發(fā)展綠色、安全、環(huán)境友好的土壤生物修復技術。近年來我國在重金屬污染農田土壤的植物吸取修復技術應用方面一定程度上開始引領國際前沿研究方向，米艷華等[10]分析了4種植物的修復效果、健康風險以及經濟效益，高梁作為一種優(yōu)良的生物質能源植物，引導種植較高抗性的高梁品種以及套種低累積高梁品種與蜈蚣草，可推薦作為滇南礦區(qū)重金屬復合污染耕地邊生產、邊修復的土地安全利用模式。樊霆等[11]重點論述了植物修復的機理和應用，提出草本與木本聯(lián)合修復可有效提高農田土壤重金屬復合污染的修復效率，為農田土壤重金屬復合污染修復提出了新的途徑。李玉雙等[12]通過調研發(fā)現土壤淋洗技術是一種快速、高效的方法。Dermont G[13]研究認為土壤淋洗技術對于地質粘重、滲透性比較差的土壤修復效果較差，高效淋洗劑價格昂貴，洗脫廢液可能造成土壤和地下水的二次污染。陳誠等[14]針對蘇南地區(qū)耕地保護面臨的新問題，整合農用地分等定級、多目標地球化學調查和土壤侵蝕等相關研究資料，重構耕地綜合質量評估指標體系，綜合運用空間分析、加權綜合和聚類分析方法，分類討論耕地保護與整治路徑。

（二）耕地污染源分析及防治對策研究

不少學者從多個角度對耕地污染原因進行了綜述分析，并提出了耕地污染防治之策。上世紀90年代開始，就有學者開始關注耕地污染對農產品質量安全的影響。朱淑芳[15]認為重慶市耕地污染直接危害著農產品的質量，對做好耕地污染控制、提高土地質量，促進重慶市高產優(yōu)質高效農業(yè)發(fā)展談了幾點看法和建議。王靜等[16]通過數據統(tǒng)計和比較分析發(fā)現村鎮(zhèn)耕地污染的主要來源包括金屬采礦與冶煉、養(yǎng)殖業(yè)廢棄物、化肥、農藥、市政污泥以及電子廢物等，認為耕地污染已經成為耕地質量惡化的首要因素，應將村鎮(zhèn)污染耕地整治擺在耕地保護的首要位置，從土地利用調控角度進行耕地污染的長效防治，并嚴格實行源頭控制耕地污染。蔡美芳等[17]在調查分析我國耕地土壤重金屬污染現狀和主要污染原因的基礎上，通過借鑒國際上先進國家在土壤環(huán)境保護方面的經驗，針對我國耕地土壤重金屬污染防治，提出了建立健全耕地土壤污染預防制度和強化耕地土壤污染治理與管理兩大政策建議。陳印軍等[18]綜述了我國耕地土壤污染的現狀和主要的污染物來源，并分析了耕地土壤污染的主要特點，最后提出了在制定防治耕地土壤污染政策措施過程中應注意的幾個問題。易凌霄等[19]分析了洞庭湖糧食生產區(qū)耕地重金屬污染的種類與程度，其產生的原因與潛在的危害，總結了土壤重金屬污染的主要防控和治理措施，并有針對性地提出遵循“防控與治理相結合，治土與治水相結合，多種防治措施相結合”的“三結合”原則。郭珍[20]從石油農業(yè)（內源污染）、污水灌溉（外源污染）兩個方面分析中國耕地污染嚴重的原因，在探求耕地污染緣由的基礎上，文章從憲法選擇規(guī)則、集體選擇規(guī)則、操作選擇規(guī)則三個層次提出了防治中國耕地污染的政策建議，提出要構建耕地污染防治的多部門協(xié)同機制、設立耕地修復專項資金。

（三）耕地污染風險評價研究

耕地污染風險評價是耕地污染防控以及開展耕地污染修復工作的重要前提和技術支撐，近十年來，在耕地污染負荷及風險評價研究領域開展了一系列研究工作，肖思思等[21]對昆山市14個區(qū)鎮(zhèn)的土壤樣品中8種重金屬測定分析，對耕地土壤重金屬污染進行評價并進行污染的影響因素分析。?？×岬萚22]以位于黃河中下游的河南省長垣縣作為研究區(qū)域， 結合當地規(guī)?；B(yǎng)殖小區(qū)的畜禽飼養(yǎng)量、排污量以及作物需肥量，對畜禽糞便的耕地最大污染負荷量進行了估算，對現有養(yǎng)殖規(guī)模條件下的環(huán)境風險進行了評價。于婧等[23]將生態(tài)風險分析引入耕地質量退化風險評價中，借助PSR框架建立了風險評價指標體系，給出了一種度量耕地質量退化風險的簡單、合理的方法，計算了后湖農場樣區(qū)耕地污染風險指數和耕地質量退化風險綜合指數。王爽等[24]利用統(tǒng)計資料和文獻數據，計算近35年黑龍江省畜禽養(yǎng)殖數量、排泄物及其污染物產生量變化，從時空維度評價了該地區(qū)畜禽糞尿資源的環(huán)境風險。

（四）耕地可持續(xù)利用與污染修復的管理政策研究

一些學者從經濟、法律等角度針對耕地的集約化和可持續(xù)利用、耕地的利用效率等進行了探討，例如郝芳華等[25]認為土地產權不明晰、不合理的稅費、經營面積達不到濕度規(guī)模加上缺乏合適的信貸條件導致了農戶對耕地的掠奪式經營，建議健全地權制度達到耕地永續(xù)利用目的。LU Xiao等[26]研究發(fā)現，可利用耕地面積和地基規(guī)模對耕地利用集約度的影響較大，而家庭的非農收入、產出投入和提高勞動效率的投入對勞動的集約度的影響很小，建議政府制定政策降低土地破碎化，促進土地規(guī)?；洜I和耕地的集約化利用。封永剛等[27]基于面源污染和碳排放的雙重視角，對1993-2013年中國耕地利用效率水平進行重新估算，并對中國耕地利用效率的時空分異特征及改進途徑進行了分析。

Qishi Luo[28]比較了中國和英國污染場地管理的法律和政策框架、行政結構和職權能力、技術手段、激勵機制?；谟鴮嵺`經驗，為未來中國污染場地的管理提出了開發(fā)基于風險管理的技術方法和綜合管理體系，引進財政激勵機制等管理戰(zhàn)略。王俊等[29]通過分析和總結國外農業(yè)清潔生產的成功實踐經驗，結合中國西部地區(qū)的現實性問題，提出了關于中國西部地區(qū)土壤污染治理的若干建議，提出土壤修復制度主要包括整治責任人及實行人、整治措施、整治的檢查與監(jiān)督、整治的解除等，其中整治責任人和整治措施是修復制度的重點。Daniele[30]等評估了中國和歐盟污染場地管理的發(fā)展過程和污染場地的環(huán)境管理政策、法律、標準、行政職能和管理程度等管理體系內容，基于歐盟的成熟經驗對中國的城市工業(yè)污染場地管理提出了政策建議。

（五）針對農戶的耕地污染響應機制研究

近兩年來，少數研究人員開始從農戶的角度來探討耕地污染響應機制，為制定合理的耕地污染治理與修復政策提供了新的研究視角和方向。楊俊等[31]通過對環(huán)鄱陽湖地區(qū)農村耕地污染情況的調查，分析農戶對耕地污染的響應及其對農業(yè)生產的影響。嚴俊等[32]運用條件估值法研究耕地重金屬污染治理的生態(tài)補償標準，對廣西環(huán)江縣大環(huán)江流域重金屬污染地區(qū)農戶受償意愿進行調查研究。

綜上所述，當前國內外在耕地污染治理與修復領域主要從技術層面和管理層面展開研究，技術層面的研究相對比較充分，包括污染治理與修復的技術方法研究、污染來源解析、污染風險評價等方面，基本涵蓋了污染源頭風險規(guī)避、中間的耕地可持續(xù)利用與管理和末端治理的整個過程；而管理層面的研究目前還主要側重于國內外耕地修復政策體系比較、耕地可持續(xù)利用與污染修復的支持政策、農戶的耕地污染響應機制等幾個方面，缺乏研究農戶以外的利益群體對耕地污染的響應機制，也缺乏耕地污染治理與修復的相關運行機制的研究，比如資金機制、信息機制、決策機制等。

二、當前我國耕地污染治理與修復面臨的主要問題

（一）相關法律法規(guī)體系不完善

耕地污染治理與修復領域的相關法律法規(guī)分散而不系統(tǒng)，缺乏耕地質量保護與污染控制的專項法律法規(guī)、標準和技術規(guī)范。陳世軍等[1]分析了我國耕地污染防治法律體系缺陷的原因，認為現有法律規(guī)定缺乏針對性、操作性，不足以全面有效地防治耕地污染，建議構建和完善我國耕地污染防治法律體系、健全耕地污染防治執(zhí)法體制并細化法律責任體系。

（二）耕地污染修復資金嚴重缺乏

耕地污染不同于工業(yè)污染用地，工業(yè)用地的開發(fā)商在考慮修復后預期收益的基礎上會有積極性出資支持污染地塊的修復工作，而農用地的污染修復回報則沒有那么樂觀，缺乏社會投資的積極性。我國目前污染耕地分布范圍廣、隱蔽性強，治理和修復的費用相當高昂且見效很慢。據世界銀行統(tǒng)計[33]，中國大部分修復項目的費用都超過億元人民幣（1600萬美元），單純依靠政府財政資金顯得力不從心。目前的耕地土壤修復 “示范工程”基本都由政府出資，涉及范圍、面積較小，通常只有幾百畝，而對于我國5000 萬畝中重度污染耕地未來若要全部開展修復工作，最重要的問題之一便是“錢從哪里來”。

（三）耕地污染治理與修復技術還不成熟

總體來看，我國耕地污染治理與修復技術還不成熟，目前無論是化學、物理的、還是生物修復手段的效果大都不理想，方法本身受到使用環(huán)境、經濟成本等方面的限制，而且在處理與修復的過程中又極易發(fā)生二次污染。因此，耕地污染治理與修復的技術亟待創(chuàng)新，尤其要在如何降成本、預防二次污染上進行創(chuàng)新。

（四）耕地污染治理與修復的社會參與機制不健全

土壤治理與修復是一個全新的產業(yè)領域，從技術、資金、人力上都不可能完全依靠政府來完成，必須充分發(fā)揮相關企業(yè)、科研院所、社會組織及金融等跨行業(yè)的優(yōu)勢力量。據筆者了解，當前我國南方重金屬污染試點項目在具體推進中遇到了與農戶協(xié)商困難、各方談判艱難，農戶不聽勸阻繼續(xù)種植農作物等一系列管理上的問題，修復工程很難往前推進，最根本還是缺乏一個有效的多方參與、多方協(xié)調的機制。

三、耕地污染治理與修復政策研究的發(fā)展趨勢

通過上述國內外研究現狀分析以及當前耕地污染治理與修復面臨的實際困難，筆者認為未來需要重點研究如下幾個方面：

（一）耕地污染治理與修復技術創(chuàng)新

我國在耕地污染治理與修復領域起步較晚，技術上仍然處于摸索期，耕地污染治理與修復技術需要不斷創(chuàng)新，特別是要加大對生物、微生物技術的研發(fā)投入。國內已經有不少學者嘗試了植物修復技術的研究與應用[34-36]，今后還需要根據污染地塊的具體情況，綜合運用物理、化學、生物、基因等技術手段，開發(fā)低成本、效果好、二次污染風險低的耕地治理與修復技術。

（二）耕地環(huán)境污染風險評價體系與制度

污染風險評價是源頭防范的重要內容，國內外研究都已經證明污染源頭防范的難度和成本相對于污染治理與修復的難度與成本相對降低，因此很多國家都把環(huán)境污染風險評價工作作為污染防治的關鍵一環(huán)，耕地的保護更是需要建立與完善污染風險評價體系與制度，通過風險評價識別出最關鍵的風險源，并針對性地采取防御措施，將污染的苗頭扼殺于萌芽，是耕地保護最經濟、最有效的手段。

（三）耕地污染治理與修復的多方參與機制

在當前農用地產權制度改革的背景下，目前耕地污染治理與修復的實際工作涉及耕地承包戶、耕地經營戶、中央政府、地方政府、修復企業(yè)、科研部門、NGO和社會公眾等多個利益群體，他們之間的相互作用關系見下圖1。耕地污染與修復所遇到的資金、技術等瓶頸問題，很難完全依靠政府自身去克服，應該處理好政府與市場的關系，調動社會各方力量，構建有效的多方參與機制。

（四）耕地污染治理與修復的政策法規(guī)體系

耕地保護需要嚴格的法律制度做保障，要重視法律法規(guī)的權威性、可操作性。在當前農村產權制度改革、農村一二三產業(yè)融合的政策背景下，需要對當前耕地污染治理與修復領域的法律、法規(guī)等政策體系進行評估，做出適當的改進和調整，以及在某些方面進行必要的制度創(chuàng)新，例如要健全污染治理的信息公開機制、決策機制等，確保整個治理與修復過程的公開透明，彰顯社會公平正義。

（五）耕地污染修復的休耕補償機制

受污染耕地特別是重金屬污染嚴重的部分區(qū)域，地力條件已經不適宜種植糧食作物和經濟作物，即使采取某些有特定吸附功能的植物修復技術，種植物也不能用于常規(guī)的市場銷售和使用，而且有些修復措施發(fā)揮作用的過程較漫長，土地承包經營戶不可避免要承受一定的休耕損失，應根據具體情況建立各方都能接受的補償機制，確保土地承包戶和經營戶得到合理的補償，盡量避免修復過程中農戶與修復單位、地方政府之間的各種沖突。

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