深耕改土治理污染可行嗎?
深耕改土治理污染,可行嗎?
湖南省長沙縣將對部分農田免費深翻耕,以治理重金屬污染。報道稱,通過翻耕土壤深度15~20厘米,可以提高耕地耕層厚度,改善土壤耕層結構,降低重金屬活性,從而促進耕地質量的提升。對這樣的治理措施,有幾個問題值得探討。
翻耕土壤深度15~20厘米,算深耕嗎?
通常土壤的耕作層都以20厘米計算,有些還以30厘米計算,如果15~20厘米已經可以稱為深耕,那么現在的耕層厚度是多少呢?重金屬在土壤剖面中的分布又如何?如果僅僅就15~20厘米的土壤進行翻耕,通過土層混合來降低重金屬含量,那么,效果將極為有限。因為這一層次本身就是耕作層,翻耕后重金屬總量依然在耕作層中,因而這樣的做法意義不大。雖然通過混合,土壤的重金屬濃度分布可能均勻一些,但在耕層的總濃度并未降低,產生鎘米的問題依然存在。
翻耕會不會破壞犁底層?
如果土壤進行翻耕不包括犁底層,則這樣的操作實與一般農戶操作無異。土壤進行翻耕無疑會破壞犁底層。對于旱作田,機械化耕作造成了土壤密實和犁底層的形成,不利于深根系的作物,如玉米、大豆的根系延伸和生長,故打破犁底層,對疏松土壤意義很大,除了促進植物生長外,還可以提高土壤的保水能力。
但對于水稻田,犁底層是經過多年的自然過程和人為活動形成的,是用于保持水田水分和養分的一個關鍵層次,如果耕作破壞了犁底層,且沒有進行修復,無疑這一做法可能是對水田生境的破壞。
高毒性的重金屬鎘適合翻耕稀釋治理嗎?
翻耕稀釋是日本最初嘗試土壤修復時的一種主要做法,在上世紀90年代我國臺灣地區的污染土壤治理中也廣泛使用。但他們是“對于重金屬鉻、銅、鎳、鋅,原則上建議采用‘土壤翻土混合稀釋法’為主;對于遭受鎘、鉛高濃度者原則上建議采用‘土壤酸淋洗法’為主”。由于鎘和鉛的高毒性以及鎘的易遷移性,我國臺灣地區在土壤重金屬污染治理時,并不將鎘污染耕地進行土壤翻土混合稀釋來降低其含量。眾所周知,目前湖南稻田最大的污染物質是鎘,如果對鎘進行如此處理,勢必因為犁底層的破壞而可能影響地下水,因此,在沒有充分評估的情況下,這一做法隱患重重。
是否評估了工程措施對土壤肥力等的影響?
報道稱,免費對農田進行深翻耕,“既可改良土壤又不要農戶花錢,是件惠民利民的好事”,同時,深翻耕“可以提高耕地耕層厚度,改善土壤耕層結構,降低重金屬活性,從而促進耕地質量的提升”。那么,深耕真的能達到這個目的嗎?
日本稻米的鎘污染情況曾經很嚴重,但從工程措施上,其客土方法對“痛痛病”區863公頃(即12945畝)土壤的治理共花了33年時間,代價也相當昂貴,達407億日元。日本大力推廣通過水分管理的措施來治理鎘污染,到2007年才共推廣了60萬畝。
自2000年以來,翻轉稀釋是我國臺灣地區整治農田土壤最主要的方法。其做法要點是:
1.由于土壤有機質與許多養分多集中在表土,以至于在稀釋重金屬的同時,也降低了表土的有機質含量。所以,在整治后,土壤需要補充堆肥等有機資材及必要的化學肥料,來滿足日后作物生長所需。
2.除此之外,翻轉稀釋的同時,水田土壤原來具有停留灌溉水功能的犁底層會被破壞,以至于恢復種植水稻時缺乏此不透水層來保留灌溉水,因此在回填稀釋土壤時,需要透過機械的夯實來重建犁底層。
3.翻轉稀釋的隱憂是,重金屬在表土層的總濃度雖然降低了,但是總質量卻沒有改變,而溶解度不一定隨之下降,也就是說,無法掌握后續種植作物時的重金屬生物有效性變化。
4.臺灣地區的案例針對的是高濃度的鋅、銅等,其人體毒性低但會產生植物毒性,其翻轉稀釋的做法旨在降低農田中這些元素的植物毒性,同時,注意了翻轉稀釋后有機質的補充和重建犁底層。
提出以上意見,是期待農田土壤污染治理更加謹慎,切實保護好我們有限的耕地。
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