淺析農田土壤重金屬污染修復技術及可操作性

饒聰

摘 ? 要：隨著我國農業、重工業的發展，農田土壤重金屬含量超標問題已經受到廣泛關注，土壤重金屬污染會嚴重破壞土壤結構，威脅到農作物及食品的安全。簡析了農田土壤重金屬污染修復技術的研究現狀，并對其可操作性進行了分析，以期為需要進行土壤重金屬污染修復的廣大種植戶提供參考。

關鍵詞：農田;土壤;重金屬;污染;修復技術;可操作性

土壤重金屬污染是指由于工農業生產或人類活動致使土壤中重金屬含量高于背景值，導致潛在的土壤質量下降，影響生態環境[1]。針對土壤重金屬污染修復，主要包括物理方法、化學方法和生物方法3類。

1 ? 土壤重金屬污染修復物理方法

1.1 ? 隔離或混合被污染的土壤

隔離或混合被污染的土壤，從技術層面上是最容易操作的，具體包括客土法、換土法、深耕翻土法、隔離包埋法等。其中客土法和深耕翻土法，是利用清潔土壤與污染土壤混合，從而降低土壤中重金屬含量，使其達到正常值;換土法和隔離包埋法，則是將污染土壤轉移或隔離，但這類辦法僅適用于輕度污染、污染范圍小的區域，對于種植戶來說，有一定的操作性。

1.2 ? 借助熱力或電力去除土壤中的重金屬

借助熱力去除土壤中的重金屬，是利用專業設備加熱受污染的土壤， 使污染物揮發，再收集揮發態的重金屬污染物以便消除。此種方法只能去除土壤中熔點較低、易揮發的重金屬，盡管目前已有發達國家將其應用在汞污染土壤的現場治理中，但是修復價格較高，還不適于大范圍推廣。借助電力去除土壤中的重金屬，是利用陰陽離子在電壓的作用下向正負極移動的原理，使重金屬陽離子富集，再進行處理。此法簡單易行，但現場實施過程中仍然需要考慮到當地的土壤pH值，從而進行適當改良。這兩項技術需要具備專業的設備，還需要具備較強的專業知識，對于種植戶來說操作性不強。

2 ? 土壤重金屬污染修復化學方法

2.1 ? 鈍化土壤中的重金屬

鈍化土壤中的重金屬，是通過添加土壤改良劑或表面活性劑改變土壤重金屬的理化性質，從而降低其有效機能和遷移能力[2]。經過鈍化后的農田能避免作物重金屬超標，但此法并不能消除土壤中的重金屬元素，被鈍化的重金屬隨時有再次活化的可能。對于種植戶來說，此方法操作性強，但需要隨時對作物進行監測，否則無法保證食品安全。

2.2 ? 淋洗土壤，沉降重金屬

土壤淋洗修復技術是將水或含有沖洗助劑的水溶液、酸/堿溶液、絡合劑或表面活性劑等淋洗液注入污染土壤或沉積物中，洗脫和清洗土壤中污染物的過程。此技術從表面上看并不復雜，但是淋洗液本身是該項技術突破的關鍵，且該項技術同樣并未消除土壤中的重金屬，只能暫時緩解頂部土層重金屬污染狀況[3]。對于種植戶來說，該項技術同樣無法保證食品安全。

3 ? 土壤重金屬污染修復生物方法

3.1 ? 利用生物吸收轉化去除土壤中的重金屬

用動物、植物、微生物的吸收和轉化去除土壤重金屬元素，是目前土壤重金屬污染修復的熱門研究方向。自然界某些生物對重金屬耐受性強，而且能進行有效的吸收。

現已發現的超富集植物有700多種，每種植物富集的重金屬種類不同，農戶可根據土壤的污染情況選擇超富集植物，種植后再將超富集植物收割集中處理，這樣就能有效地去除土壤中的重金屬。對于農戶來說，此項技術具有很強的可操作性。

動物與微生物修復技術，其往往與植物修復技術發揮協同作用，動物修復一般采用蚯蚓，微生物修復目前有一種公開的土壤重金屬生物降解劑——CN103255078A 專利，其由地衣芽孢桿菌（Bacillus licheniformis）、臺灣假單胞菌（Pseudomonas taiwanensis）、細黃鏈霉菌（Streptomyces microflavus）和銅綠假單胞菌（Pseudomonas aeruginosa）組成[4]。這項技術對于種植戶來說是可直接應用的。

3.2 ? 種植重金屬低累積作物

在農田重金屬污染地區，選擇重金屬低累積作物進行種植。目前，市場上已有耐鎘大米，其他低累積作物選擇較少，但是各方面也都在積極研究探索。對于種植戶來說，選擇低累積作物，既不影響當期效益，又能保證食品安全，可操作性較強。

總之，目前農田土壤重金屬污染已經得到各方關注，盡管仍未有可大范圍推廣的模式供參考，但是土壤重金屬污染修復技術的研究是一項熱門研究，一些省份也在積極開展土壤重金屬污染治理試點項目，政府的高度重視、食品安全的倒逼，必然會促進土壤重金屬污染修復技術的發展。

參考文獻：

[ 1 ] 陳懷滿.環境土壤學[M].北京：科學出版社，2006.

[ 2 ] 林云青，章鋼婭.粘土礦物修復重金屬污染土壤的研究進展[J].中國農學通報，2009，25（24）：422-427.

[ 3 ] 周永興，曹建，田宗平，等.砷污染土壤治理工藝進展[J].礦產綜合利用，2017 （5）：13-16.

[ 4 ] 晁文彪.重金屬污染土壤的修復專利技術綜述[J].農家參謀，2018（19）：241.

（收稿日期：2019-02-15）ED38FE8A-F21C-44D5-AB38-7734EE5A08DF