文陳同斌 楊軍 鄭國砥 中國科學院地理科學與資源研究所

土壤,是地球的皮膚,是植物生長、農業(yè)生產和人類生存的基礎。土壤污染風險防控,與民眾生活質量息息相關。農田土壤一旦受到污染,我們的食物供應,我們的食品安全、我們的環(huán)境質量、我們的生態(tài)安全都將受到威脅。
不容忽視的是,土壤污染具有隱蔽性、不可逆性,且“潛伏期”長,修復困難。
為了建設美麗中國,為了建設小康社會,我國政府和公眾持續(xù)關注土壤環(huán)境健康問題。近年來,中央一號文件多次將污染土壤修復作為全國的一項大事。2020年2月5日,中央一號文件《中共中央 國務院關于抓好“三農”領域重點工作確保如期實現(xiàn)全面小康的意見》由新華社受權發(fā)布。今年的一號文件仍高度重視農村生態(tài)環(huán)境問題,明確提出穩(wěn)步推進農用地土壤污染管控和修復利用。
農用地重金屬污染會導致農產品衛(wèi)生學指標不達標,而且作為二次污染源,在高強度農業(yè)活動下,土壤中重金屬容易通過水土流失隨地表徑流進入下游水體,威脅下游飲用水安全。
農用地土壤污染影響農村經濟發(fā)展,增加了地方扶貧攻堅難度。尤其是一些礦區(qū)和冶煉廠周邊農用地,這部分區(qū)域土壤重金屬污染嚴重,農產品由于重金屬超標問題無法進入市場銷售,農民失去基本收入來源。當前,我國農村勞動力資源流失嚴重,青壯年勞動力進入城市務工,農村只剩下老人。這部分留守人員除了正常的農業(yè)生產技能,并不具備其他謀生技能,經濟來源渠道單一。農用地土壤污染導致相關農業(yè)經濟受損,尤其是一些污染區(qū)的新產業(yè)尚未形成,增加了地方扶貧攻堅難度。
農用地土壤污染容易引發(fā)群體事件,激化社會矛盾。由于生產的農產品重金屬超標,經濟價值低,甚至無法銷售,農民持續(xù)種植動力不足,導致土地荒蕪,農民變相失業(yè)。以前,礦業(yè)開采冶煉活動導致生態(tài)環(huán)境惡化,農村經濟衰退。這種不利局面,使得農民生活步履維艱。如果不合理引導、積極培育新興產業(yè)、增加農民就業(yè)崗位,則會進一步影響社會和諧,成為導致社會不穩(wěn)定的重要因素。

2016年,國務院發(fā)布《土壤污染防治行動計劃》,提出以改善土壤環(huán)境質量為核心。湖南常德等地建立了土壤污染防治先行區(qū)。通過試點示范工作,當前農用地土壤污染防控與修復利用取得初步成效,探索并形成了鈍化修復和植物修復兩類技術模式。
鈍化修復的原理是:通過向污染土壤添加鈍化劑,降低土壤重金屬活性,控制土壤中的重金屬向植物體遷移,減少其在農產品中的積累,實現(xiàn)農產品達標的目的。其優(yōu)勢是:能在短期內降低農產品重金屬超標風險,一次性投入成本相對較低。不利因素是:①沒有徹底根除土壤污染物,需要不定期施加鈍化劑,從長遠來看其總體經濟成本較高;②長期施加鈍化劑,有導致土壤板結、影響農產品產量的風險;③鈍化修復過程中,農戶從修復活動中得不到經濟效益,需要政府進行長期持續(xù)的補貼,不利于其長期推廣應用。
植物修復的原理是:通過種植特殊的超富集植物,利用其大量富集土壤重金屬的特性,將土壤中重金屬富集至超富集植物的地上部,收獲植物地上部并安全處置,則可從土壤中大量帶走重金屬,實現(xiàn)去除土壤污染的目標。其優(yōu)勢是:①徹底凈化污染土壤,改善土壤環(huán)境質量,具有“標本兼治”的效果。它可以將污染土壤轉變成能滿足各種種植要求的耕地,增加合格的耕地資源。②植物修復過程中,農民是實施主體,可通過植物種植、管護、刈割等勞務活動獲得經濟收入,積極性比較高,有利于項目的推廣實施。③合理的植物修復項目(如湖南石門縣的柑桔-蜈蚣草間作、廣西環(huán)江的桑樹-蜈蚣草間作)可以帶動農村經濟發(fā)展,形成新的產業(yè),做到污染治理與扶貧攻堅協(xié)同發(fā)展,對國家扶貧政策形成有力支撐,在適當?shù)那捌谡叻鲋蚕戮哂辛己猛茝V潛力。不利因素是:相對于鈍化修復,植物修復的前期基礎投資相對高一些,但是能永久性解決污染問題,不留后患。
當前,土壤修復資金渠道單一,主要依賴中央資金投入,開展農用地土壤修復的資金來源受限。針對這些問題,中科院地理科學與資源研究所環(huán)境修復中心正在進行植物修復技術的升級和優(yōu)化。近日,財政部、生態(tài)環(huán)境部、農業(yè)農村部、自然資源部、住房和城鄉(xiāng)建設部、國家林業(yè)和草原局等聯(lián)合出臺了《土壤污染防治基金管理辦法》,鼓勵省級財政通過預算安排,單獨出資或者與社會資本共同出資,采用股權投資等市場化方式,投資設立土壤污染防治基金,引導社會各類資本投資土壤污染防治,支持農用地土壤污染防治等土壤修復治理產業(yè)發(fā)展。
針對土壤修復與農業(yè)農村經濟發(fā)展的現(xiàn)實需求,中科院地理科學與資源研究所通過技術和模式創(chuàng)新,逐步探索形成了適合我國國情的土壤修復技術和產業(yè)模式。比如,研發(fā)和創(chuàng)建了超富集植物蜈蚣草與特色作物(柑橘、桑樹等)間作的修復技術和產業(yè)模式,開發(fā)出“邊修復、邊生產”新模式,并在湖南石門、廣西環(huán)江和陽朔、河北石家莊、四川綿竹等地推廣應用。這一模式具有下述特點。
第一,植物修復與扶貧攻堅協(xié)同發(fā)展。通過實施植物修復工程,帶動種植業(yè)結構調整或產業(yè)升級,培育綠色修復產業(yè);同時還可以新增農村就業(yè)崗位,使農民有事做、有錢掙,提高農民經濟收入,實現(xiàn)貧困農戶脫貧,促進社會和諧穩(wěn)定,有效防范和化解污染所導致的社會矛盾。
第二,植物修復支撐污染防治攻堅戰(zhàn)。通過植物修復可以凈化土壤,改善土壤環(huán)境質量,獲得安全可靠的農產品,使老百姓吃得放心;同時還可以防止水土流失,避免暴雨將高砷污染土壤帶入水體,改善下游水環(huán)境質量,保障飲用水安全。
第三,植物修復項目提升產業(yè)質量。植物修復工程可以結合當?shù)禺a業(yè)結構特點及其升級的需要,優(yōu)選因地制宜的先進、適用技術,優(yōu)化農業(yè)種植結構,提升農產品品質和收益,促進柑橘等地方特色產業(yè)的發(fā)展。在間作修復中,篩選和引種高附加值、抗污染的作物品種,提高盈利空間,吸引農民、政府和社會資本共同參與。
目前,我國植物修復技術及應用水平已走在世界前列,相關產業(yè)化也取得顯著效果。但與全國嚴峻的農用地污染形勢相比,未來亟待挖掘其產業(yè)化潛力,以便更好地造福于人類。