我國(guó)現(xiàn)行的土地整治模式大多是從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)建設(shè)、區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的實(shí)際需求出發(fā)，根據(jù)各地區(qū)的地形地貌特征、土地利用現(xiàn)狀、環(huán)境限制因素及土地整治目標(biāo)，來確定其具體的工程內(nèi)容、技術(shù)體系和建設(shè)等級(jí)的。這種模式雖在耕地總量動(dòng)態(tài)平衡，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，保障國(guó)家糧食安全等方面發(fā)揮了重要作用，但由于在工程設(shè)計(jì)前沒有考慮農(nóng)田污染情況，在施工時(shí)極易造成污染物轉(zhuǎn)移、污染面積擴(kuò)大及污染復(fù)雜化等問題，以致于農(nóng)田環(huán)境質(zhì)量進(jìn)一步惡化。因此，開展污染農(nóng)田土地整治模式及其優(yōu)化集成技術(shù)的研究，對(duì)于提高土地利用率和改善農(nóng)田環(huán)境質(zhì)量意義重大。
污染農(nóng)田土地整治的模式設(shè)計(jì)
污染農(nóng)田的土地整治模式，由污染修復(fù)技術(shù)的篩選和整治修復(fù)技術(shù)的集成兩部分構(gòu)成。依據(jù)農(nóng)田土壤污染源調(diào)查和土地環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果，通過污染來源、污染程度及各修復(fù)技術(shù)的可行性分析，綜合確定農(nóng)田污染修復(fù)工程的技術(shù)內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，考慮傳統(tǒng)土地整治的工程特點(diǎn)，對(duì)土地整治和污染修復(fù)進(jìn)行兼容性分析，并參照一定的集成原則，將污染修復(fù)技術(shù)融入土地整治的施工過程當(dāng)中，形成以“治污”和“源控”相結(jié)合的污染農(nóng)田土地整治優(yōu)化集成技術(shù)體系，在提高土地利用率的同時(shí)，達(dá)到農(nóng)田污染修復(fù)的效果。
須要注意的是，在做優(yōu)化集成技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，要優(yōu)先考慮農(nóng)田環(huán)境的污染修復(fù)問題，應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)農(nóng)田環(huán)境質(zhì)量的調(diào)查評(píng)價(jià)結(jié)果，對(duì)傳統(tǒng)的土地整治工程方案進(jìn)行修正，保證農(nóng)田環(huán)境質(zhì)量有所改善。
在優(yōu)化集成技術(shù)實(shí)施時(shí)，應(yīng)對(duì)不同的污染區(qū)域采取有區(qū)別的土地整治工程措施。如對(duì)于清潔區(qū)，應(yīng)將工程重點(diǎn)放在提高土地利用率上；對(duì)于警戒區(qū)和輕污染區(qū)，應(yīng)將工程重點(diǎn)放在污染修復(fù)上；對(duì)于中度和重度污染區(qū)，應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行污染源隔離，防止污染擴(kuò)散轉(zhuǎn)移。
在優(yōu)化集成技術(shù)實(shí)施后，要保證污染的土壤不能轉(zhuǎn)移進(jìn)入無污染的區(qū)域，污染重的土壤不能轉(zhuǎn)移進(jìn)入污染輕的區(qū)域，以達(dá)到污染農(nóng)田土地整治的實(shí)施效果。
何為優(yōu)化集成技術(shù)
農(nóng)田污染源的截控集成技術(shù)。其中最典型的就是灌溉溝渠生態(tài)控制技術(shù)，即將人工濕地處理農(nóng)田灌溉水污染的修復(fù)技術(shù)融入灌排水工程的建設(shè)之中。該技術(shù)既可在灌溉溝渠的開挖清淤或生態(tài)護(hù)坡的建設(shè)中阻隔污染源，防止污水進(jìn)入農(nóng)田；又可利用現(xiàn)有或新建的灌排水工程構(gòu)筑物，設(shè)計(jì)建造適合處理農(nóng)田灌溉水污染的修復(fù)單元。例如：在農(nóng)田灌溉水的入口處開展人工濕地生態(tài)系統(tǒng)重建，使污水依次經(jīng)過配水區(qū)、初沉凈化區(qū)、水生植物凈化區(qū)和出水導(dǎo)流區(qū)，通過各類生物的代謝活動(dòng)及相伴隨的物理、化學(xué)和生物過程，使污水中的有機(jī)污染物、營(yíng)養(yǎng)元素和其他污染物質(zhì)進(jìn)行多級(jí)轉(zhuǎn)換、降解和去除，實(shí)現(xiàn)污水的無害化、資源化，從而達(dá)到控制農(nóng)田污染源的目的。
利用灌溉溝渠生態(tài)控制技術(shù)，將農(nóng)田灌溉水的污染防治技術(shù)融入土地整治的灌排水工程之中，最大限度地適應(yīng)了工程區(qū)的地形地貌特征和自然環(huán)境資源，在保障農(nóng)業(yè)用水、增加糧食產(chǎn)量的同時(shí)，凈化了農(nóng)田灌溉水，控制了污染的加劇和擴(kuò)散，進(jìn)一步提高了污染農(nóng)田土地整治的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益。但該技術(shù)也存在占地面積大，水力負(fù)荷小，須及時(shí)清理濕地內(nèi)植物，系統(tǒng)運(yùn)行受氣候影響大及衛(wèi)生條件差等不足，在今后運(yùn)用時(shí)須加以注意。
農(nóng)田土壤污染的整治集成技術(shù)。主要包括：1．挖填土方混合稀釋法，即在田塊平整、削高墊低、表土剝離、基層處理、耕層回填等過程中，運(yùn)用土壤污染理化修復(fù)技術(shù)中的客土換土、深耕翻土等物理修復(fù)方法對(duì)污染土壤進(jìn)行治理。該方法利用物理機(jī)械原理，將清潔土壤與污染土壤相混合或置換，以達(dá)到稀釋降低污染物含量，修復(fù)污染土壤的目的。在修復(fù)過程中，為有效防止污染轉(zhuǎn)移，應(yīng)在農(nóng)田土壤污染調(diào)查評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，通過土方計(jì)算，優(yōu)先保證各個(gè)區(qū)域內(nèi)自身土方的調(diào)配量，盡量避免區(qū)域間交叉調(diào)配。若區(qū)域內(nèi)無法實(shí)現(xiàn)土方的挖填平衡，須計(jì)算確定清潔土壤的土方調(diào)配方式和調(diào)配量。特別強(qiáng)調(diào)的是，應(yīng)著力避免污染土壤的轉(zhuǎn)移，以防污染擴(kuò)大，同時(shí)應(yīng)在警戒區(qū)開展土壤培肥，增施有機(jī)質(zhì)等措施，抑制重金屬生物有效性，以達(dá)到降低污染程度的效果。
挖填土方混合稀釋法對(duì)于污染重、面積小的農(nóng)田具有治污迅速、效果明顯、適應(yīng)性廣的優(yōu)點(diǎn)；但對(duì)于污染面積較大的區(qū)域則需消耗大量的人力物力，且存在二次污染和破壞土壤結(jié)構(gòu)、降低土壤肥力的問題。
2．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)調(diào)整法，即將土壤污染農(nóng)業(yè)修復(fù)技術(shù)中的控制土壤水分、調(diào)節(jié)土壤pH和Eh值、改變耕作制度、調(diào)整作物種類及合理施用有機(jī)肥等措施與土地平整中的地力保持工程相融合，根據(jù)污染物的來源、性質(zhì)和污染程度，選用科學(xué)合理的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，在常規(guī)農(nóng)事操作中完成土壤污染修復(fù)。
例如：改變耕作制度，調(diào)整土壤pH、Eh值，可降低土壤中重金屬的毒害作用；合理施用堆肥、廄肥及作物秸稈等有機(jī)肥，不僅可以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量、改善土壤理化性狀，還可以增加土壤膠體對(duì)重金屬等污染物的吸附能力，影響其在土壤中的形態(tài)及生物有效性。另外，調(diào)整作物種類也可減輕污染物的毒害作用。在污染輕的地區(qū)，可種植耐污性強(qiáng)的作物品種；在污染重的地區(qū)，則放棄種植糧食作物，改種觀賞花卉、經(jīng)濟(jì)林木等。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)調(diào)整法，總體上具有費(fèi)用較低、無副作用、實(shí)施方便的優(yōu)點(diǎn)，但其修復(fù)效果較差、周期較長(zhǎng)，只適合于中、輕度污染的修復(fù)，必要時(shí)還應(yīng)與其他技術(shù)相互配合。
3．植物原位修復(fù)改良法，即將植物固定、植物萃取、植物揮發(fā)和根系過濾等土壤污染植物修復(fù)技術(shù)與土地平整中的地力保持工程相融合。在地力保持工程中，通過種植篩選植物，發(fā)揮其自身特有機(jī)制，同時(shí)完成增加土壤肥力、改善土壤理化性狀和鈍化、降低污染物含量，治理污染的雙重任務(wù)。
植物原位修復(fù)改良法所篩選的植物大多為豆科類植物，如紫花苜蓿和多年生黑麥草等。該方法同物理化學(xué)方法相比，具有保持土壤理化形狀、處理成本低、修復(fù)效果好、易于操作管理等優(yōu)點(diǎn)，適用于大面積低濃度土壤污染的修復(fù)治理，但它也有受環(huán)境因素影響大、修復(fù)時(shí)間長(zhǎng)、只能修復(fù)特定種類污染物及易產(chǎn)生二次污染等問題。
（作者分別供職于河北省唐山市農(nóng)作物種子管理檢驗(yàn)站和華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院）
中國(guó)鄉(xiāng)村發(fā)現(xiàn)網(wǎng)轉(zhuǎn)自：中國(guó)土地 2016-07-13
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