国内外耕地污染治理与修复研究现状与发展趋势

肖庆文 沈兴兴

摘 要：耕地质量直接影响国家粮食安全，因此耕地污染治理与修复是当前农业与农村可持续发展需要迫切解决的重大环境问题，本文首先从技术与政策两大层面，综述了国内外耕地污染治理与修复领域的研究动态，结合当前农业供给侧结构性改革、农村土地产权制度改革等政策背景，分析了耕地污染治理与修复研究的发展趋势，提出未来不仅要在治理技术的创新和生物技术的使用上加大投入，更要在建立完善耕地污染风险评价制度、构建耕地污染治理的多方参与机制等方面开展进一步研究，通过源头管控将耕地污染防患于未然，充分利用市场手段调动社会力量，共同参与耕地污染治理与修复工作，确保耕地保护的可持续。

关 键 词： 耕地污染；耕地修复；耕地污染治理

引言

耕地污染直接影响到人民群众舌尖上的安全和国家的粮食安全，因此是当前我国环境治理以及农村绿色发展需要迫切解决的重大环境问题。我国农田土壤受污染率已从上世纪80年代末的不足5%，上升至目前的近20%[1]。当前我国耕地污染的主要表现就是农田重金属含量超标，重金属污染主要来源于固体废弃物堆放及处置、工业废物大气沉降、污水农灌和化肥、地膜等农业投入品的不合理施用。每年因重金属污染而损失的粮食约1 000×104 吨，受污染粮食多达1 200×104吨，经济损失至少达200×108元[2]。据农业部对全国污灌区农田的调查，约1.4×106公顷的污灌区中，重金属污染占总面积的64.8%，其中轻度污染占46.7%，中度污染占9.7%，严重污染占8.4%[3]。天津三大污灌区内种植的油麦菜60%以上受到Cd污染[4]。土壤污染特别是重金属引发的疾病问题、耕地污染带来的农产品及食品安全问题，促使中国政府越来越重视土壤污染问题[5]。2016年5月28日，国务院印发了《土壤污染防治行动计划》，简称“土十条”，很多省份在“土十条”框架下又分别出台了土壤污染防治的地方工作方案或者实施方案。为了进一步加强管控农用地土壤环境风险，保障农产品质量安全，2017年9月环境保护部发布了《农用地土壤环境管理办法（试行）》，为耕地污染治理与修复的责任与追究机制奠定了制度基础。

耕地污染治理与修复已经成为当前农业绿色发展迫切需要解决的重大问题，本研究梳理了国内外耕地污染修复与治理领域的研究动态，继而结合当前我国耕地污染治理领域存在的问题，提出了未来耕地污染修复与治理的研究方向，期望对耕地污染治理与修复领域的研究人员提供参考，为顶层设计者提供决策支持。

一、国内外有关耕地污染治理与修复领域的研究动态

（一）耕地污染治理与修复技术与路径研究

国际上很多研究[6-9]都尝试运用物理、化学的或者物理化学结合的技术来解决污染地块的治理与修复。近年来，污染土壤修复技术的发展趋势已从物理修复、化学修复和物理化学修复发展到生物修复、植物修复和基于监测的自然修复。农田耕地土壤污染的修复技术要求原位地有效消除有毒有害污染物的同时，既不能破坏土壤肥力和生态环境功能，又不能导致二次污染的发生，因此迫切需要发展绿色、安全、环境友好的土壤生物修复技术。近年来我国在重金属污染农田土壤的植物吸取修复技术应用方面一定程度上开始引领国际前沿研究方向，米艳华等[10]分析了4种植物的修复效果、健康风险以及经济效益，高梁作为一种优良的生物质能源植物，引导种植较高抗性的高梁品种以及套种低累积高梁品种与蜈蚣草，可推荐作为滇南矿区重金属复合污染耕地边生产、边修复的土地安全利用模式。樊霆等[11]重点论述了植物修复的机理和应用，提出草本与木本联合修复可有效提高农田土壤重金属复合污染的修复效率，为农田土壤重金属复合污染修复提出了新的途径。李玉双等[12]通过调研发现土壤淋洗技术是一种快速、高效的方法。Dermont G[13]研究认为土壤淋洗技术对于地质粘重、渗透性比较差的土壤修复效果较差，高效淋洗剂价格昂贵，洗脱废液可能造成土壤和地下水的二次污染。陳诚等[14]针对苏南地区耕地保护面临的新问题，整合农用地分等定级、多目标地球化学调查和土壤侵蚀等相关研究资料，重构耕地综合质量评估指标体系，综合运用空间分析、加权综合和聚类分析方法，分类讨论耕地保护与整治路径。

（二）耕地污染源分析及防治对策研究

不少学者从多个角度对耕地污染原因进行了综述分析，并提出了耕地污染防治之策。上世纪90年代开始，就有学者开始关注耕地污染对农产品质量安全的影响。朱淑芳[15]认为重庆市耕地污染直接危害着农产品的质量，对做好耕地污染控制、提高土地质量，促进重庆市高产优质高效农业发展谈了几点看法和建议。王静等[16]通过数据统计和比较分析发现村镇耕地污染的主要来源包括金属采矿与冶炼、养殖业废弃物、化肥、农药、市政污泥以及电子废物等，认为耕地污染已经成为耕地质量恶化的首要因素，应将村镇污染耕地整治摆在耕地保护的首要位置，从土地利用调控角度进行耕地污染的长效防治，并严格实行源头控制耕地污染。蔡美芳等[17]在调查分析我国耕地土壤重金属污染现状和主要污染原因的基础上，通过借鉴国际上先进国家在土壤环境保护方面的经验，针对我国耕地土壤重金属污染防治，提出了建立健全耕地土壤污染预防制度和强化耕地土壤污染治理与管理两大政策建议。陈印军等[18]综述了我国耕地土壤污染的现状和主要的污染物来源，并分析了耕地土壤污染的主要特点，最后提出了在制定防治耕地土壤污染政策措施过程中应注意的几个问题。易凌霄等[19]分析了洞庭湖粮食生产区耕地重金属污染的种类与程度，其产生的原因与潜在的危害，总结了土壤重金属污染的主要防控和治理措施，并有针对性地提出遵循“防控与治理相结合，治土与治水相结合，多种防治措施相结合”的“三结合”原则。郭珍[20]从石油农业（内源污染）、污水灌溉（外源污染）两个方面分析中国耕地污染严重的原因，在探求耕地污染缘由的基础上，文章从宪法选择规则、集体选择规则、操作选择规则三个层次提出了防治中国耕地污染的政策建议，提出要构建耕地污染防治的多部门协同机制、设立耕地修复专项资金。

（三）耕地污染风险评价研究

耕地污染风险评价是耕地污染防控以及开展耕地污染修复工作的重要前提和技术支撑，近十年来，在耕地污染负荷及风险评价研究领域开展了一系列研究工作，肖思思等[21]对昆山市14个区镇的土壤样品中8种重金属测定分析，对耕地土壤重金属污染进行评价并进行污染的影响因素分析。牛俊玲等[22]以位于黄河中下游的河南省长垣县作为研究区域， 结合当地规模化养殖小区的畜禽饲养量、排污量以及作物需肥量，对畜禽粪便的耕地最大污染负荷量进行了估算，对现有养殖规模条件下的环境风险进行了评价。于婧等[23]将生态风险分析引入耕地质量退化风险评价中，借助PSR框架建立了风险评价指标体系，给出了一种度量耕地质量退化风险的简单、合理的方法，计算了后湖农场样区耕地污染风险指数和耕地质量退化风险综合指数。王爽等[24]利用统计资料和文献数据，计算近35年黑龙江省畜禽养殖数量、排泄物及其污染物产生量变化，从时空维度评价了该地区畜禽粪尿资源的环境风险。

（四）耕地可持续利用与污染修复的管理政策研究

一些学者从经济、法律等角度针对耕地的集约化和可持续利用、耕地的利用效率等进行了探讨，例如郝芳华等[25]认为土地产权不明晰、不合理的税费、经营面积达不到湿度规模加上缺乏合适的信贷条件导致了农户对耕地的掠夺式经营，建议健全地权制度达到耕地永续利用目的。LU Xiao等[26]研究发现，可利用耕地面积和地基规模对耕地利用集约度的影响较大，而家庭的非农收入、产出投入和提高劳动效率的投入对劳动的集约度的影响很小，建议政府制定政策降低土地破碎化，促进土地规模化经营和耕地的集约化利用。封永刚等[27]基于面源污染和碳排放的双重视角，对1993-2013年中国耕地利用效率水平进行重新估算，并对中国耕地利用效率的时空分异特征及改进途径进行了分析。

Qishi Luo[28]比较了中国和英国污染场地管理的法律和政策框架、行政结构和职权能力、技术手段、激励机制。基于英国实践经验，为未来中国污染场地的管理提出了开发基于风险管理的技术方法和综合管理体系，引进财政激励机制等管理战略。王俊等[29]通过分析和总结国外农业清洁生产的成功实践经验，结合中国西部地区的现实性问题，提出了关于中国西部地区土壤污染治理的若干建议，提出土壤修复制度主要包括整治责任人及实行人、整治措施、整治的检查与监督、整治的解除等，其中整治责任人和整治措施是修复制度的重点。Daniele[30]等评估了中国和欧盟污染场地管理的发展过程和污染场地的环境管理政策、法律、标准、行政职能和管理程度等管理体系内容，基于欧盟的成熟经验对中国的城市工业污染场地管理提出了政策建议。

（五）针对农户的耕地污染响应机制研究

近两年来，少数研究人员开始从农户的角度来探讨耕地污染响应机制，为制定合理的耕地污染治理与修复政策提供了新的研究视角和方向。杨俊等[31]通过对环鄱阳湖地区农村耕地污染情况的调查，分析农户对耕地污染的响应及其对农业生产的影响。严俊等[32]运用条件估值法研究耕地重金属污染治理的生态补偿标准，对广西环江县大环江流域重金属污染地区农户受偿意愿进行调查研究。

综上所述，当前国内外在耕地污染治理与修复领域主要从技术层面和管理层面展开研究，技术层面的研究相对比较充分，包括污染治理与修复的技术方法研究、污染来源解析、污染风险评价等方面，基本涵盖了污染源头风险规避、中间的耕地可持续利用与管理和末端治理的整个过程；而管理层面的研究目前还主要侧重于国内外耕地修复政策体系比较、耕地可持续利用与污染修复的支持政策、农户的耕地污染响应机制等几个方面，缺乏研究农户以外的利益群体对耕地污染的响应机制，也缺乏耕地污染治理与修复的相关运行机制的研究，比如资金机制、信息机制、决策机制等。

二、当前我国耕地污染治理与修复面临的主要问题

（一）相关法律法規体系不完善

耕地污染治理与修复领域的相关法律法规分散而不系统，缺乏耕地质量保护与污染控制的专项法律法规、标准和技术规范。陈世军等[1]分析了我国耕地污染防治法律体系缺陷的原因，认为现有法律规定缺乏针对性、操作性，不足以全面有效地防治耕地污染，建议构建和完善我国耕地污染防治法律体系、健全耕地污染防治执法体制并细化法律责任体系。

（二）耕地污染修复资金严重缺乏

耕地污染不同于工业污染用地，工业用地的开发商在考虑修复后预期收益的基础上会有积极性出资支持污染地块的修复工作，而农用地的污染修复回报则没有那么乐观，缺乏社会投资的积极性。我国目前污染耕地分布范围广、隐蔽性强，治理和修复的费用相当高昂且见效很慢。据世界银行统计[33]，中国大部分修复项目的费用都超过亿元人民币（1600万美元），单纯依靠政府财政资金显得力不从心。目前的耕地土壤修复 “示范工程”基本都由政府出资，涉及范围、面积较小，通常只有几百亩，而对于我国5000 万亩中重度污染耕地未来若要全部开展修复工作，最重要的问题之一便是“钱从哪里来”。

（三）耕地污染治理与修复技术还不成熟

总体来看，我国耕地污染治理与修复技术还不成熟，目前无论是化学、物理的、还是生物修复手段的效果大都不理想，方法本身受到使用环境、经济成本等方面的限制，而且在处理与修复的过程中又极易发生二次污染。因此，耕地污染治理与修复的技术亟待创新，尤其要在如何降成本、预防二次污染上进行创新。

（四）耕地污染治理与修复的社会参与机制不健全

土壤治理与修复是一个全新的产业领域，从技术、资金、人力上都不可能完全依靠政府来完成，必须充分发挥相关企业、科研院所、社会组织及金融等跨行业的优势力量。据笔者了解，当前我国南方重金属污染试点项目在具体推进中遇到了与农户协商困难、各方谈判艰难，农户不听劝阻继续种植农作物等一系列管理上的问题，修复工程很难往前推进，最根本还是缺乏一个有效的多方参与、多方协调的机制。

三、耕地污染治理與修复政策研究的发展趋势

通过上述国内外研究现状分析以及当前耕地污染治理与修复面临的实际困难，笔者认为未来需要重点研究如下几个方面：

（一）耕地污染治理与修复技术创新

我国在耕地污染治理与修复领域起步较晚，技术上仍然处于摸索期，耕地污染治理与修复技术需要不断创新，特别是要加大对生物、微生物技术的研发投入。国内已经有不少学者尝试了植物修复技术的研究与应用[34-36]，今后还需要根据污染地块的具体情况，综合运用物理、化学、生物、基因等技术手段，开发低成本、效果好、二次污染风险低的耕地治理与修复技术。

（二）耕地环境污染风险评价体系与制度

污染风险评价是源头防范的重要内容，国内外研究都已经证明污染源头防范的难度和成本相对于污染治理与修复的难度与成本相对降低，因此很多国家都把环境污染风险评价工作作为污染防治的关键一环，耕地的保护更是需要建立与完善污染风险评价体系与制度，通过风险评价识别出最关键的风险源，并针对性地采取防御措施，将污染的苗头扼杀于萌芽，是耕地保护最经济、最有效的手段。

（三）耕地污染治理与修复的多方参与机制

在当前农用地产权制度改革的背景下，目前耕地污染治理与修复的实际工作涉及耕地承包户、耕地经营户、中央政府、地方政府、修复企业、科研部门、NGO和社会公众等多个利益群体，他们之间的相互作用关系见下图1。耕地污染与修复所遇到的资金、技术等瓶颈问题，很难完全依靠政府自身去克服，应该处理好政府与市场的关系，调动社会各方力量，构建有效的多方参与机制。

（四）耕地污染治理与修复的政策法规体系

耕地保护需要严格的法律制度做保障，要重视法律法规的权威性、可操作性。在当前农村产权制度改革、农村一二三产业融合的政策背景下，需要对当前耕地污染治理与修复领域的法律、法规等政策体系进行评估，做出适当的改进和调整，以及在某些方面进行必要的制度创新，例如要健全污染治理的信息公开机制、决策机制等，确保整个治理与修复过程的公开透明，彰显社会公平正义。

（五）耕地污染修复的休耕补偿机制

受污染耕地特别是重金属污染严重的部分区域，地力条件已经不适宜种植粮食作物和经济作物，即使采取某些有特定吸附功能的植物修复技术，种植物也不能用于常规的市场销售和使用，而且有些修复措施发挥作用的过程较漫长，土地承包经营户不可避免要承受一定的休耕损失，应根据具体情况建立各方都能接受的补偿机制，确保土地承包户和经营户得到合理的补偿，尽量避免修复过程中农户与修复单位、地方政府之间的各种冲突。

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