浅析耕地污染治理与修复的现状及发展趋势

王 频，钟 瑾

（1.赣州市农业生态与资源保护站，江西赣州 341000；2.赣州市章贡区农业农村局，江西赣州 341000）

耕地污染是造成粮食安全问题重要原因，是当前迫切需要解决的重要问题。我国在20 世纪80 年代的耕地污染率仅有5%，到2018 年已经超过20%，且污染率还在持续提高。重金属污染是我国耕地污染的重要原因之一，农田的重金属污染产生的原因较多，比如工业废物大气沉降、有害固体废弃物堆放、工业污水农灌等。调查结果显示，重金属污染占污灌区农田总面积的2/3，其中重金属污染严重部分占总面积的8.4%［1］。由此可见，耕地污染防治工作已经迫在眉睫，也受到很多学者的关注与重视。

1 耕地污染的主要来源

1.1 外源污染

农业耕地土壤重金属污染的外源污染具体包含大气沉降、化肥的不合理运用及污水灌溉等。1）大气沉降。大气沉降是造成耕地重金属污染的主要方式。随着工业的快速发展，机动车尾气及工业产生的废气量明显增加，导致重金属污染物伴随大气沉降而渗透土壤中，引发严重的重金属污染。化工、冶金及电镀等企业发达的区域，耕地重金属污染现象明显较其他地区更严重。2）污水灌溉。污水灌溉也是造成耕地污染的原因之一，部分地区对环境管理不严格，导致很多工业废水或者已经受到污染的地表水流入耕地，甚至被用作灌溉水，这些水源中含有大量的重金属污染物，会随着水体流动，将对环境造成严重的污染。3）化肥污染。农民常用的化肥中含有铅、汞等重金属元素，如果农民不合理运用化肥，将对耕地产生污染［2］。

1.2 内源污染

我国不同区域的自然条件存在明显的差异，而在不同自然环境下不断发育的土壤，其重金属背景值也有明显的差异。以我国贵州省为例，该地区的土壤重金属背景值相对较高，所以该地区的土壤容易被重金属污染。

2 耕地污染治理的常用方式

2.1 物理治理技术

物理治理技术一般有3 种［3］。1）换土技术。换土技术是清除已经被污染的土壤，同时填入未被污染的新土壤。2）客土技术。实施流程如下：工作人员通过合理的方式将已经被污染的土壤与尚未受到污染的土壤进行混合，最终保证未被污染的土壤在底层，而已经受到污染的土壤在表层。如此一来，表层的土壤不会和植物的根茎产生接触。该方式可以有效减少有害物质在土壤中的分布密度，也减少了污染物对农作物的损害。3）深耕翻技术。该技术的治理原理与客土技术相近，仅在实际落实方面有一定的差别。深耕翻土技术指将深藏在地下、未被污染的土壤挖出来，然后铺设在被污染的土地上，以达到治理污染土地的目的。

通过上述分析可知，3 种技术之间有一定的相似性，但是也有明显的差异。以客土技术及深耕翻土技术为例，两者最明显的优势在于治理速度相对较快，且优势也更为明显，能够在短时间内实现对土壤质量的改善。但是2种措施也有明显的劣势，即治标不治本，尽管可以规避污染物和农作物之间的接触，但土壤内的污染物并没有完全清除，还存在一定的隐患［4］。如果污染物和雨水之间产生混合，渗透至地下，可能对植物的根系产生损伤。因此，在实际耕地污染治理工作中，3 种技术的选择必须结合实际状况。如果污染波及范围较小，但是污染程度较为严重，便可以选择客土方式及换土技术进行处理。如果遭受污染的土地面积相对较大，但是污染程度并不大，建议选择深耕翻土技术。

2.2 化学修复技术

2.2.1 化学淋洗技术

化学淋洗技术指将适合的化学试剂淋洒在已经被污染的土壤中，使得化学试剂和污染物之间形成接触，并产生化学反应，实现对污染物的合理溶解，进而完成对污染物毒性的降解。但是，在选用化学试剂时，需要满足以下3 个要求：1）淋洗采用的物质必须能够和污染物之间产生反应；2）可以有效地溶解污染物；3）淋洗液在渗透到土壤后，淋洗液可以和已然降解的污染物混合，然后和淋洗液共同离开土壤。如此，有害的污染物便被彻底提炼出来，土壤也随之得到有效治理。

2.2.2 化学氧化与还原技术

化学还原技术指将适当的还原剂添加至等待处理的土壤中，还原剂和污染物内的氧化物质之间混合后将引发中和反应，进而产生其他对土壤不产生污染的物质。化学氧化技术则是运用氧化物质及污染物中的还原物质发生中和反应，达到降解污染物的目的。2 种治理技术在化学物质添加环节采用相同的步骤。工作人员在污染区域钻井，并结合实际的施工方案选择合理的深度，之后依赖有关设备，将等待反应的氧化物、还原物质投放在深度各异的井内。钻井期间，井的深度必须结合土壤的实际状况制定，包括地下水的分布状况、土壤构成的成分及被污染的面积等。这也是影响还原技术及氧化技术是否能够得到有效落实的根本原因，需要工作人员给予高度重视［5］。

2.3 生物修复技术

生物修复技术是运用土壤中的微生物对土壤内的污染物进行分解，以消除土壤中的有毒物质。例如，微生物修复技术是依赖自然环境中的微生物，或是经过培养与调整的功能微生物群，进一步加强微生物的生命代谢能力，以实现对有毒污染物活性的降解及减少，最终使其成为无毒害物质的修复过程。目前，微生物修复技术已成为耕地污染治理的常用技术。

3 耕地污染修复技术的发展趋势

3.1 构建完善的污染修复体系

近年来，我国耕地污染形势日益严峻，土壤污染类型及污染源多种多样，能够用于修复土壤的技术也有很多。针对修复技术的选用及修复结果的判断，我国尚未建立标准的土壤评估及修复效果评估标准，导致存在很多未达标及修复后无人管理的现象。针对国内耕地污染的现状，各地政府需要结合本地土壤特征及有关指标，建立可以反映土地污染程度的环境质量评估标准体系，及能够反馈各类修复技术落实效果的指标。这对修复技术的选用及污染监管而言，具有重要的意义。

3.2 推动多项修复技术的联合

生物联合修复技术是运用最广泛的一种技术，原因在于成本较低，且不会对环境产生新的污染。使用多种修复技术往往较仅使用一种技术更加理想。然而因为单项技术本身的局限性，所以联合修复依旧存在许多问题尚未得到有效解决，推广应用也受到一定的约束与限制。

3.3 建立绿色修复模式

土地污染治理与修复的重点在于开发更为经济、切实可行且绿色健康的修复技术，以免产生二次污染。就生态学角度而言，在保证生态安全的基础上应最大限度提高修复效益，积极开发成本较低且不会产生二次污染的稳定剂，以提高环境修复工作的质量与效率。

4 结语

耕地是人们生存必不可少的重要资源，耕地的质量也关系着人类的生存质量，为了确保食品及环境的安全，开展耕地治理工作已经迫在眉睫。为此，我国各地政府应明确目前常用的耕地修复技术，并积极研发新技术，推动我国农业实现绿色发展。