受污染耕地安全利用技术在水稻生产中的应用——以赣州市章贡区水东镇马祖岩村为例

钟 瑾 符运斌 黎鑫林 谢海军 刘 湘 欧阳南琪

（1.江西省赣州市章贡区农业农村局，江西 赣州341000；2.江西省赣州市农业农村局，江西 赣州341000；3.井冈山农业科技园管理委员会，江西 吉安343016）

耕地土壤重金属污染严重影响农产品质量安全，威胁人类的身体健康。2016年5月，国务院发布实施《土壤污染防治行动计划》（简称“土十条”）。为全面完成“土十条”和省、市下达的受污染耕地安全利用工作，改善农业生产环境，保障农产品质量安全，江西省赣州市章贡区农业相关部门有序开展了受污染耕地安全利用工作，通过应用各项技术圆满完成了“土十条”任务。现以章贡区水东镇马祖岩村水稻田为例，将受污染耕地安全利用技术及应用效果介绍如下。

1 轻度、中度污染耕地安全利用技术

1.1 生物源石灰调酸技术

生物源石灰主要成分为CaO，在酸性土壤的水稻田中施用生物源石灰，可提高土壤pH值，促进土壤中重金属阳离子发生共沉淀作用，降低土壤中重金属阳离子活性，同时为作物提供钙素营养。一般在水稻移栽（直播）前1～2周将生物源石灰均匀撒施在土壤表面，然后翻耕深20 cm，使其与土壤混匀。生物源石灰的用量根据土壤pH值确定，土壤pH值为5.41时，每667 m2用量100 kg，一般施用1次，土壤pH值达到6.5后需停施1年。连年或过量施用生物源石灰易破坏土壤团粒结构，导致土壤板结。

1.2 土壤重金属钝化技术

在受污染土壤中添加钝化剂，可使土壤中的有毒有害重金属离子钝化，防止其在土壤中迁移，使其不被植物吸收，进而降低农产品的重金属含量。水稻种植前1～2周整地前施用钝化剂，一般667 m2用量为300 kg（具体用量及施用方法以产品说明书为准）。土壤重金属钝化剂的用量需根据不同土质确定，土壤重金属钝化剂用量过低难以达到改良效果，用量过高或施用次数过多则影响土壤肥力。土壤板结、黏性大、水肥分布不均、耕作层较浅的土壤，每年使用1次，以后逐年减少用量，直至不用。

1.3 叶面阻控技术

叶面喷施含锌、硅等有益元素溶液，可提高作物抗逆性，抑制重金属离子向作物可食部位转移，进而降低作物可食部位的重金属含量。人工或无人机喷洒叶面阻控剂，喷施时间一般集中在水稻的分蘖盛期后段和灌浆期前段。喷施时，尽量选晴朗无风且温度不高的天气，以促进农作物充分吸收利用叶面阻控剂；应避免在高温时喷施，以防温度过高水分蒸发快，导致叶面阻控剂浓度过高而产生毒害作用。

1.4 水肥调控技术

淹水条件下，土壤的pH值升高，所含的重金属活性降低，土壤处于还原状态，重金属与硫化物可形成沉淀，水稻对镉的吸收能力降低。水稻水分管理应坚持薄水插秧、寸水扶秧、浅水分蘖、深水孕穗、尽量有水的原则。一般水稻返青期保持水层3～4 cm，分蘖期保持2～3 cm浅水层促发分蘖，幼穗分化至扬花期保持5 cm以上深水层，灌浆期进行间歇性灌溉，使稻田保持3 cm左右浅水层，收获前7～10 d断水。水稻分蘖期每667 m2追施铁肥（FeSO4·5H2O）5～10 kg、硒肥（Na2SeO3）50～100 g、锌肥（ZnSO4·7H2O）3～5 kg或硅肥（Na2SiO3）4～5 kg，可有效降低水稻对镉的吸收。水肥管理的同时，需做好病虫害防控工作。

1.5 增施有机肥技术

土壤有机质是金属离子的螯合剂，对镉等多种重金属有不同程度的吸附和螯合作用。因此，施用有机肥既可提高土壤肥力，改良土壤理化性状，又能给土壤微生物提供生物活性物质，为其活动提供基质和能源，从而间接影响土壤中镉活性，减轻镉的生物毒性。视土壤有机质含量多少撒施充分腐熟有机肥，一般旱地作物于种植前1～2周，每667 m2施用300 kg。

2 受污染耕地安全利用技术在马祖岩村的应用成效

2.1 主要成效

马祖岩村位于章贡区水东镇西北部，东与沿垇村相连，南与水东村毗邻，西与虎岗村毗邻，北与正兴村、赣县储谭乡接壤，总面积528 hm2，耕地面积100 hm2，下辖11个村民小组，全村734户，常住人口2 935人。该村大力发展蔬菜产业，先后被江西省农业农村厅、国家农业农村部授予“无公害蔬菜村”称号。2020年，马祖岩村应用受污染耕地安全利用技术生产农作物23.7 hm2，其中水稻种植面积15.1 hm2，经质量抽检水稻合格率达到100%。

2.2 具体做法

马祖岩村应用受污染耕地安全利用技术采取的措施分为5个步骤。第1步：水稻移栽前1周，均匀撒施生物源石灰中和土壤酸性，每667 m2用量100 kg；第2步：土壤中添加土壤钝化剂，如海泡石、坡缕石、蒙脱土、黏土矿物粉、泥炭等，每667 m2用量200 kg；第3步：用旋耕机翻耕土壤深25 cm以上，将生物源石灰、土壤钝化剂与表层土壤混合均匀；第4步：水稻分蘖期均匀施撒硅肥等中微量元素肥料，如每667 m2施撒硅肥（Na2SiO3）4～5 kg；第5步：水稻的分蘖盛期后段和灌浆期前段喷洒叶面阻控剂，667 m2用量200 g。水稻生长期间及时防治病虫害，水稻收获期及时抽检稻谷的重金属含量，并根据后期农产品质量评价结果及时调整治理措施。

3 小结

“土十条”强调了土地利用方式，尤其对农田修复提出“对轻中度污染耕地开展农艺调控、替代种植等措施，降低了农产品重金属污染超标风险，对重度污染耕地提出退耕还林、还草或种植结构调整的要求。从章贡区受污染耕地治理经验及后期农产品抽检结果可以看出，对轻度污染耕地优先采用“低积累重金属水稻品种+三肥（有机肥、无机肥、生物菌肥）”措施，对中度污染耕地采用“土壤调节剂（含钝化及调酸）+增施有机肥”等措施，水源充足的地方采用水分调控措施，均可有效改善土壤环境。重金属原位钝化、石灰调酸、增施有机肥等技术，应用成本低，易操作，使用原料充足，能使农产品重金属含量达到国家标准，可作为农田土壤重金属污染治理措施推广。