农业重金属污染土壤修复技术及修复实践研究

中国幅员面积辽阔，但农用耕地资源日渐匮乏。现阶段，可用耕地面积持续减少，制约了农业发展。此外，随着中国经济的发展，土壤重金属污染现象严重，破坏了土壤内生态系统运转。对此，深度探究重金属污染农业土壤修复技术具有重要意义。

1物理、化学重金属污染土壤修复技术

1.1电动力技术

电动力修复技术也称为“电修复”，该技术特点为：可将土壤中重金属污染物实现准确回收。对比传统修复法，该技术成本低廉。技术操作原理为：依托电场力效应，将土壤中深藏的污染物完成“定向移动”，继而达到土壤修复的目标。在开展土壤深层修复作业中，可随即伴生出离子迁移、动态分散等物质移动现象，催动土壤pH指数、离子强度发生对应变更。且对于不同区域的重金属污染土壤而言，其电导率参数、电场强度随之转变。尤其是对于“阴极”土壤，其电导率大幅下跌。由于电场强度不断提高，土壤pH指数增长，催发重金属逐步沉降。对此，若土壤离子浓度符合相应标准，加之实际电导率逐渐下降，污染物与离子迁移量也将逐步减少。工作人员要考量土壤温度等各项关键要素，保障修复成效。

1.2固化及稳定化技术

固化技术就是在重金属污染土壤内分撒固化药剂，阻隔重金属持续挥发、释放，维持土壤生态有序运转。稳定化技术利用稳定化试剂，将重金属污染物沉淀、吸附。当土壤内重金属污染物经过该类技术有效控制后，则可减少其对深层土壤及底层地下水的消极影响。在确定选择该类技术后，工作人员应注重挑选药剂。保证药剂不含重金属物质，避免土壤二次污染及药剂持续性，加强土壤修复综合实效性。在总结修复实践经验后，铁锰化合物、蒙脱石等均可成为高效性药剂材料。

2生物修复技术

2.1微生物修复

土壤富含多样性微生物，其中部分细菌、真菌等物质均可对重金属污染物充分发挥吸附、氧化等效用，减少污染毒性。而细胞壁作为细菌与土壤重金属互相接触的“中间”部位，磷酸根离子及羧基阴离子较多，较易将土壤内部活性阳离子结合在表层。细菌与他类代谢物能够对处于溶解状态中的部分金属离子起到较强活化作用，实现对土壤重金属的固定吸附。有关文献指出，“香蒲”持有的特殊性“菌株”，可降低土壤内Cu、Cd等元素含量，削弱其交换态效应，对土壤修复能力较强。

2.2植物修复

该技术通过植物提取、根系过滤、植物固化等方式控制重金属污染土壤内的污染物，其中植物提取是利用“超累計”植物吸收重金属，将其移动至地上表层完成积累，再收割植物地上部分，以此达到清除污染物的目的；植物固化是将植物根系固定土壤内重金属的动态过程，重金属污染物可通过植物根系收集或吸附沉淀于其表层，利用根系特有分泌物，将重金属固定于根际部位。另外，植物根际富含的微生物，如放线菌、细菌等，同样可改变土壤pH或Eh数值，从而将根际部位的重金属实现化学催化转变，减轻重金属对植物的污染毒性。植物固化还可抑制重金属自体移动性及有效性，阻隔重金属连续向土壤地下水与表层环境迁移，防止其对生态食物链的侵蚀。植物固化技术并非为土壤重金属清除技术，仅是将其中重金属污染物吸引、固定于植物根部、根际中。在植物修复技术实践操作中，为确保修复工作高效，工作人员还需对该区域土壤进行长时间的追踪监测。

3研究展望

目前，中国各地农业耕地重金属污染频发，直接侵害了生态环境与人民健康。农业耕地发生重金属污染不仅影响当地农作物产量，其污染物还能够通过大气、自然水等媒介对地区自然生态运转造成破坏。深层次分析农业重金属污染土壤时效性修复技术，开展各类修复实践活动，在农产品质量、农作物健康、大众饮食安全等方面发挥积极作用。常用重金属耕地污染修复技术包括物理、化学、微生物、植物技术，其基础框架如表1所示。经相关人员实践探究，当前，农用地重金属污染技术修复成果喜人。但因耕地重金属污染较为复杂、严重，还应继续研发更高效、低廉、实用、操作便捷的农业土壤修复技术。

综上所述，农业耕地重金属污染常与不当生产、生活行为密切相关。对此，要呼吁大众关注土壤污染、纠正其错误行为，对已被污染的土壤实施科学性修复，为农业增产创建优质条件。工作人员应立足当地农业土壤重金属污染现况，研究其污染源头、污染类别及污染程度，针对性选用多元化修复技术，发挥技术修复技术的优势，完成土壤污染乱象整治工作。

基金项目：贵州省耕地保护与质量提升技术集成与转化（20192851）【1贵州省六盘水市钟山区农业农村局何仕帆；2贵州省地矿局一一三地质大队李媛媛（通讯作者），郝琦，陈昌阔】