張玉亭 郭小燕 葛爽
河南作為農業大省,要扛穩糧食安全這個重任,耕地質量狀況直接決定著糧食生產能力和國家糧食安全。然而,長期以來采用“高投入、高消耗、高產出”“重使用、輕保護”的耕地利用模式,直接導致耕地資源超負荷運轉,從而使得土壤肥力下降、生態失調和環境污染等耕地地力透支現象凸顯,耕地質量總體呈下降趨勢。河南省打好耕地污染防控攻堅戰,是保障糧食安全、建設農業強省的根基。
一、河南省耕地污染不斷加重,土壤質量持續下降
(一)化肥使用量超標,重金屬污染達警戒水平
通過對河南省18個地市土壤樣品分析可以知道,河南土壤重金屬污染以鉻、鋅、鎳污染為主,農田土壤綜合污染指數總平均為0.981,重金屬污染處于警戒水平。從污染元素看,Cd、Pb污染面積較大,污染程度較重,As、Hg、Cu、Zn、Cr等污染面積相對較小。綜合來看,盡管河南省土壤重金屬綜合污染面積不足20%,且以輕度污染為主,但是達到警戒面積的土壤占總面積的比例已高達53.53%。
(二)農藥殘留超標
根據對河南省15個市“有機食品”生產基地、“綠色食品”生產基地、“無公害蔬菜”生產基地、污水灌溉區、畜禽養殖基地周圍農田、常規農業生產區等6大類典型農業區域共75萬畝農田的調查、監測表明,在上述農業區域土壤中,以六六六和滴滴涕為主的有機氯農藥污染仍繼續存在,局部有機氯農藥超過了標準限值(500微克/千克),且相當嚴重,在某“無公害蔬菜”基地土壤中檢出滴滴涕最高濃度是標準限值的1.7倍。
(三)農膜白色污染超標
根據對6種典型區域土壤的監測結果,河南省多環芳烴類普遍檢出,檢出率100%,總量濃度均值在50.6~96.4微克/千克,以污水灌溉區平均濃度最高。以2014年為例,河南全年農用塑料薄膜使用量達16.35萬噸,按農膜中50%為地膜、殘留率10%計算,全省每年的地膜殘留量就有8000多噸。
(四)地下水污染超標
據河南省農科院植物營養與資源環境研究所2006年以來對全省53個縣市農村飲用和灌溉地下水的連續12年監測,地下水硝酸鹽超標率在29.4%~40.9%,其中,10.4%~36.8%的樣品超過了我國Ш類水的標準,12.4%的樣品超過了我國Ⅴ類水的標準;亞硝酸鹽超標率為9.4%,超過我國Ш、Ⅳ類水標準比例分別達10.9%和6.4%。
(五)鹽堿化趨勢加重
據河南省農業科學院資環所研究,河南省2000多萬畝耕地土壤酸化趨勢顯現,土壤pH值最低降到了4.0左右,較第二次土壤普查大多降了1~2個pH單位,西平縣一農戶種植的6畝小麥只收了60千克;經過長期治理的黃河沿岸中低產田土壤又有返鹽跡象,蘭考、延津、滑縣等地返鹽田塊小麥灌溉水氯離子含量有500~1100ppm,嚴重高于小麥300ppm的耐氯離子臨界濃度,造成了嚴重的小麥灌溉死苗減產。河南省目前土壤雖然還處于清潔水平,但是達到污染警戒水平的土壤面積正在擴大。
二、河南省加強耕地污染防控的重點和路徑
(一)堅持土壤評價分類治理
開展以優質農產品生產為出發點的土壤質量調查,根據土壤特性和生態特性進行種植區劃,在適宜生態區定向培育土壤,滿足特定品質農產品生產的需要。要組織河南省科技力量開展土壤質量評價工作,組織多學科攻關,建立科學的評價方法。在評價基礎上,劃定優質農產品適宜種植區、修復治理區、生態脆弱土壤保育區、優質品牌土壤培育區等,為“四優四化”奠定基礎。
(二)夯實高產土壤基礎
加強農地整合整治和高標準農田建設,注重土壤質量管理,生產優質、營養、安全農產品。在消減耕地土壤衍生性障礙的基礎上,著手改良耕地土壤屬性障礙,解決耕性差、土壤酸化、貧瘠沙薄、僵板粘閉等障礙因子,建成耕地土壤有機質豐富、碳氮比平衡、營養協調、結構適宜、耕層合理、生物群落良好的高質量土壤,構建藏糧于地的技術體系,穩定提升糧食綜合生產能力。
(三)修復污染退化土壤
河南省耕地土壤污染50%以上處于警戒線,在工礦流域、污水灌區和冶煉廠區周圍土壤污染比較嚴重,個別地方直接威脅到農產品質量安全,有些地方出現了生態災難。豫南黃褐土出現了大面積土壤酸化狀況,pH值較第二次土壤普查下降了1~2個單位。河南省土壤污染和退化已經顯現,政府部門應高度重視,加強土壤污染調查,開展土壤污染治理技術研究,提出治理方案,保證土壤健康與安全,為食品安全和糧食安全提供保障。
(四)科學利用耕地土壤
歷史上我國的土壤主要以高產利用為目標,在新階段,我國農業逐漸走向多元化發展道路,農產品要不斷滿足人們日益增長的多樣化消費需要,一是要滿足不同消費檔次的需要,二是要滿足不同消費群體的需要,三是要滿足加工企業對不同加工原料的需要,綠色化、高端化、差異化、優質化、健康化農產品需要將成為農業的發展方向,土壤的差異化管理和利用將主導今后相當長時期的耕地土壤利用。要打破慣性思維,按照加工企業原料基地建設的要求利用適宜的耕地土壤,在滿足加工企業質量要求的基礎上追求高產;按照對高端、中端、低端農產品不同檔次消費需要,優化配置耕地資源;按照不同健康人群消費目標,打造富硒、富鋅等特殊成分及活性因子農產品基地,并以此為根據科學利用和管理耕地土壤。要以土壤質量為基礎,結合生態區和作物,科學制訂種植區劃,發揮耕地土壤最大效益,推動質量農業登上一個新臺階。
(五)定向培育質量土壤
隨著工業化、城鎮化進程加快,科學技術及工業發展成果的全面應用,人們對耕地土壤的干預程度越來越強烈,在人為干預下,土壤演變的方向不可預測,演變的趨勢不可阻擋,土壤質量定向培育顯得非常必要。要科學預防土壤污染,建立農業投入品風險評價制度,根據土壤環境容量和環境承載能力,科學把控農業投入品投放速度和投放閾值,保持耕地土壤質量安全水平;根據優質農產品生產需要,取長補短,消減障礙,平衡土壤養分,持續提升土壤肥力,保持土壤供肥能力和供肥特性;要拓展耕地土壤功能,建立耕地土壤道地性評價制度,構建道地性土壤定向培育和保持技術體系,保證道地性區域土壤向好發展;要建立生產者責任制,明確責任主體,制定責任目標,形成耕地土壤向好演變的管理和利用機制,在制度和機制上確保耕地質量。
(六)集成質量土壤培育技術
土壤是由土壤物理、土壤化學和土壤生物構成的復雜系統,承載著農業生產、污染消納、生態持續等功能,圍繞質量土壤培育,要發揮全省農業科研、教學和推廣部門科技人員的主觀能動性,科學配置優勢資源,以質量興農和服務“四優四化”為己任,貫徹綠色發展理念,密切關注土壤演變動態,適時評價新技術、新產品在土壤中應用的環境效應,建立“健康人群-作物種植-土壤質量”生產系統,創新“質量土壤-優質產區-優質區劃-質量品牌”生產方式,集成示范一批政策法規、資源管理、耕作制度、養分管理、土壤修復等技術,形成不同需要的質量土壤培育模式。
三、河南省打好耕地污染防控攻堅戰的政策建議
(一)加強組織領導
把耕地質量保護擺在與保障糧食安全和“四優四化”同等重要的位置,建立質量土壤建設領導小組,賦予領導小組相應職責,推動耕地質量保護與提升。
(二)制訂耕地質量保護方案
貫徹綠色發展理念,以質量興農、品牌興農和“四優四化”為目標,組織相關人員制訂出臺質量土壤建設方案,指導河南省質量土壤建設。
(三)強化政策支持
要設立質量土壤專項科技計劃,在經費上予以保證,鼓勵科研教學單位開展以“四優四化”為目標的土壤保育、優質農產品區劃、原產地保護等方面技術和政策研究。構建耕地質量調查、利用、管理機制,建立生產者責任制。建立農業投入品環境投放評價制度,制定農業投入品管理政策,保證農業清潔生產和土壤環境質量。
(四)搭建耕地管理平臺
建設耕地質量維持和永續利用的監測平臺,根據農產品質量生產要求,科學鋪設土壤質量監測站點和農業投入品環境評價科學試驗點,形成覆蓋全省的耕地質量監測網,構建覆蓋全省的耕地質量數據庫,以土壤大數據支撐優質農產品區劃和優質農產品生產,進而推進質量興農、品牌興農和“四優四化”。
(作者單位:1.河南省農業科學院資源環境研究所;2.河南省社科院;3.河南省南水北調辦公室)