摘 要：隨著我國經濟社會和城市化進程的不斷推進，帶來的環境污染狀況日益嚴峻。 本文主要探討分析了我國土壤重金屬污染的現狀，并總結分析探討了目前的修復技術，從而為后期的土壤治理技術的創新改進提供參考，為實際修復參考提供理論依據。
關鍵詞：土壤污染；重金屬；修復技術。
1 土壤污染的來源及危害。
我國已經有接近六分之一的土地遭受了重金屬污染，重金屬超標的果蔬藥材也隨著飲食進入了我們的身體等。相比于可以切身感受的霧霾污染，土壤污染不那么容易被察覺。我國的土壤環境狀況逐年惡化，土壤污染較重，耕地的土壤環境也讓人擔憂。中國土壤超標率為 16.1%,以鎘、砷、銅、鉛、汞、鉻、鋅、鎳等重金屬為代表的無機污染物超標最為嚴重，其中鎘的超標率達7.0%,是我國耕地中最常見的重金屬污染物。這些重金屬被農作物吸收后，上了人們的餐桌，進入到人們的體內，而人類自身無法分解消除重金屬，就會在體內沉積下來，造成各種嚴重的疾病。糧食蔬菜重金屬超標在全國愈演愈烈。過量的重金屬會對人體造成巨大損害，鉛破壞大腦和神經系統，導致兒童發育緩慢；鎘有強烈的致癌作用；砷、汞可以導致人體內部器官和皮膚癌的發病率大大增加，還是劇毒。兒童對重金屬的毒性更加敏感，愛護孩子，保健康，必須加大力度治理土壤的重金屬污染。
2 土壤污染的修復技術。
目前，可用于大面積農田重金屬污染修復技術包括：農藝調控措施、鈍化修復技術、植物修復技術。
2.1 農藝調控措施。
采取農藝方法，如水分管理、施肥調控、低累積品種替換、調節土壤 pH 值、調整種植結構等措施來控制農田重金屬污染，直接或間接達到修復農田重金屬污染的目的。研究表明，水稻全生育期淹水，可顯著降低土壤鎘有效態，降低稻米中鎘的吸收累積。農藝調控措施具有操作簡單、費用較低、技術較成熟的優勢，缺點是修復效果有限，僅適應于農田重金屬輕微和輕度污染的修復，需注意的是，種植結構調整有可能導致農民難以接受困難及影響糧食產量。為了降低土壤砷的毒性，一般修復措施可采用水田改旱地種植模式。但在鎘砷復合污染下，水田改旱地會增加鎘的生物有效性。所以鎘砷污染農田治理需要統籌考慮，以免在降低鎘污染的同時，卻增加了砷污染。在農田鎘含量處于污染臨界值附近或已受鎘污染的土壤上，應避免施用高量的酸性肥料如尿素、氯化銨、普鈣，以及其他酸性物料。在常用磷、鉀肥中，磷酸二銨和硫酸鉀在鎘污染土壤上施用更為適合。同時，在農作物生長時期，在作物莖葉表面噴施硒肥、鋅肥或硅肥等微量元素，可以抑制或拮抗農作物對重金屬鎘、砷等的吸收累積。
在輕度重金屬污染的農田種植低累積作物品種可以明顯降低作物地上部重金屬累積量，但低累積作物品種對重金屬含量稍高的土壤不適應，需要與諸如化學鈍化修復技術進行聯合；此外，低積累作物品種（如水稻）來源得不到保障。
鎘在不同作物中的累積大小為：蔥蒜類>葉菜類>根莖類>豆類>茄果類>瓜類，所以對菜地重金屬鎘污染，可以通過調整農作物品種起到一定的修復效果。
2.2 原位鈍化修復技術。
通過調節土壤理化性質以及吸附、沉淀、離子交換、腐殖化、氧化-還原等一系列反應，將土壤中的有毒重金屬固定起來，或者將重金屬轉化成化學性質不活潑的形態，降低其生物有效性，從而阻止重金屬從土壤通過植物根部向農作物地上部的遷移累積，以達到治理污染土壤的一種修復技術。鈍化修復技術具有修復速率快、穩定性好、費用低、操作簡單等特點，同時不影響農業生產，可以實現邊修復邊生產，尤其適用于修復大面積中輕度重金屬污染農田土壤。大量研究表明：土壤經鈍化修復后，重金屬鎘、鉛等有效態一般可降低30%~60%,農作物（稻米、蔬菜地上部）中鎘、鉛等含量可降低 30%~70%;一般土壤中鎘、鉛等鈍化修復穩定性可以達到 3 年以上。但該項修復技術可能會影響土壤環境質量，修復長期穩定性需要進行長期監控評估。在目前實際開展的農田重金屬污染修復中，主要以化學鈍化修復為主，輔助農藝調控措施等，以達到重金屬污染農田的安全生產，控制稻米等農產品重金屬超標問題。
2.3 植物修復技術。
目前，常用的土壤重金屬污染修復植物為超富集植物，超富集植物是指能超量吸收重金屬并將其運移到地上部的植物，一般超富集植物地上部（莖和葉）重金屬含量是普通植物在同一生長條件下的 100 倍，其臨界含量分別為鎘 100mg,鋅 10000mg,鉛、銅、鎳均為1000mg;同時，植物地上部分的重金屬含量高于根部，對高濃度的金屬有較強的忍耐性，植物對土壤中重金屬的富集系數大于 1.目前，國內篩選出的重金屬超富集植物主要有：砷超富集植物-蜈蚣草，鎘超富集植物-龍葵和天藍遏藍菜，鋅、鎘超富集植物-東南景天，銅積累植物-海州香薷等。植物修復技術具有修復成本低、適應性廣，耐受性強、不破壞土壤理化性質等優點；但超積累植物通常矮小，生物量低，生長緩慢，修復效率低，不易于機械化作業，植物無害化處理難度大。此外，受不同地區氣候等自然條件影響，超積累植物在不同地區生長也有所不同。
一般超富集植物修復中度污染鎘、砷污染農田至少需要十年以上，甚至長達幾十年至上百年。植物修復比較適應于高重金屬污染土壤，但隨著修復年限的增加，修復效率也會逐漸下降，影響修復治理效果，增加治理費用。對重金屬輕度污染土壤，一般不宜采用植物修復技術。
參考文獻：
[1] 樊霆，葉文玲，陳海燕，魯洪娟，張穎慧，李定心，唐子陽，馬友華。 農田土壤重金屬污染狀況及修復技術研究[J].生態環境學報，2013,10:1727-1736.
[2] 黃益宗，郝曉偉，雷鳴，鐵柏清。 重金屬污染土壤修復技術及其修復實踐 [J]. 農業環境科學學報，2013,03:409-417.
關鍵詞：土壤污染；重金屬；修復技術。
1 土壤污染的來源及危害。
我國已經有接近六分之一的土地遭受了重金屬污染，重金屬超標的果蔬藥材也隨著飲食進入了我們的身體等。相比于可以切身感受的霧霾污染，土壤污染不那么容易被察覺。我國的土壤環境狀況逐年惡化，土壤污染較重，耕地的土壤環境也讓人擔憂。中國土壤超標率為 16.1%,以鎘、砷、銅、鉛、汞、鉻、鋅、鎳等重金屬為代表的無機污染物超標最為嚴重，其中鎘的超標率達7.0%,是我國耕地中最常見的重金屬污染物。這些重金屬被農作物吸收后，上了人們的餐桌，進入到人們的體內，而人類自身無法分解消除重金屬，就會在體內沉積下來，造成各種嚴重的疾病。糧食蔬菜重金屬超標在全國愈演愈烈。過量的重金屬會對人體造成巨大損害，鉛破壞大腦和神經系統，導致兒童發育緩慢；鎘有強烈的致癌作用；砷、汞可以導致人體內部器官和皮膚癌的發病率大大增加，還是劇毒。兒童對重金屬的毒性更加敏感，愛護孩子，保健康，必須加大力度治理土壤的重金屬污染。
2 土壤污染的修復技術。
目前，可用于大面積農田重金屬污染修復技術包括：農藝調控措施、鈍化修復技術、植物修復技術。
2.1 農藝調控措施。
采取農藝方法，如水分管理、施肥調控、低累積品種替換、調節土壤 pH 值、調整種植結構等措施來控制農田重金屬污染，直接或間接達到修復農田重金屬污染的目的。研究表明，水稻全生育期淹水，可顯著降低土壤鎘有效態，降低稻米中鎘的吸收累積。農藝調控措施具有操作簡單、費用較低、技術較成熟的優勢，缺點是修復效果有限，僅適應于農田重金屬輕微和輕度污染的修復，需注意的是，種植結構調整有可能導致農民難以接受困難及影響糧食產量。為了降低土壤砷的毒性，一般修復措施可采用水田改旱地種植模式。但在鎘砷復合污染下，水田改旱地會增加鎘的生物有效性。所以鎘砷污染農田治理需要統籌考慮，以免在降低鎘污染的同時，卻增加了砷污染。在農田鎘含量處于污染臨界值附近或已受鎘污染的土壤上，應避免施用高量的酸性肥料如尿素、氯化銨、普鈣，以及其他酸性物料。在常用磷、鉀肥中，磷酸二銨和硫酸鉀在鎘污染土壤上施用更為適合。同時，在農作物生長時期，在作物莖葉表面噴施硒肥、鋅肥或硅肥等微量元素，可以抑制或拮抗農作物對重金屬鎘、砷等的吸收累積。
在輕度重金屬污染的農田種植低累積作物品種可以明顯降低作物地上部重金屬累積量，但低累積作物品種對重金屬含量稍高的土壤不適應，需要與諸如化學鈍化修復技術進行聯合；此外，低積累作物品種（如水稻）來源得不到保障。
鎘在不同作物中的累積大小為：蔥蒜類>葉菜類>根莖類>豆類>茄果類>瓜類，所以對菜地重金屬鎘污染，可以通過調整農作物品種起到一定的修復效果。
2.2 原位鈍化修復技術。
通過調節土壤理化性質以及吸附、沉淀、離子交換、腐殖化、氧化-還原等一系列反應，將土壤中的有毒重金屬固定起來，或者將重金屬轉化成化學性質不活潑的形態，降低其生物有效性，從而阻止重金屬從土壤通過植物根部向農作物地上部的遷移累積，以達到治理污染土壤的一種修復技術。鈍化修復技術具有修復速率快、穩定性好、費用低、操作簡單等特點，同時不影響農業生產，可以實現邊修復邊生產，尤其適用于修復大面積中輕度重金屬污染農田土壤。大量研究表明：土壤經鈍化修復后，重金屬鎘、鉛等有效態一般可降低30%~60%,農作物（稻米、蔬菜地上部）中鎘、鉛等含量可降低 30%~70%;一般土壤中鎘、鉛等鈍化修復穩定性可以達到 3 年以上。但該項修復技術可能會影響土壤環境質量，修復長期穩定性需要進行長期監控評估。在目前實際開展的農田重金屬污染修復中，主要以化學鈍化修復為主，輔助農藝調控措施等，以達到重金屬污染農田的安全生產，控制稻米等農產品重金屬超標問題。
2.3 植物修復技術。
目前，常用的土壤重金屬污染修復植物為超富集植物，超富集植物是指能超量吸收重金屬并將其運移到地上部的植物，一般超富集植物地上部（莖和葉）重金屬含量是普通植物在同一生長條件下的 100 倍，其臨界含量分別為鎘 100mg,鋅 10000mg,鉛、銅、鎳均為1000mg;同時，植物地上部分的重金屬含量高于根部，對高濃度的金屬有較強的忍耐性，植物對土壤中重金屬的富集系數大于 1.目前，國內篩選出的重金屬超富集植物主要有：砷超富集植物-蜈蚣草，鎘超富集植物-龍葵和天藍遏藍菜，鋅、鎘超富集植物-東南景天，銅積累植物-海州香薷等。植物修復技術具有修復成本低、適應性廣，耐受性強、不破壞土壤理化性質等優點；但超積累植物通常矮小，生物量低，生長緩慢，修復效率低，不易于機械化作業，植物無害化處理難度大。此外，受不同地區氣候等自然條件影響，超積累植物在不同地區生長也有所不同。
一般超富集植物修復中度污染鎘、砷污染農田至少需要十年以上，甚至長達幾十年至上百年。植物修復比較適應于高重金屬污染土壤，但隨著修復年限的增加，修復效率也會逐漸下降，影響修復治理效果，增加治理費用。對重金屬輕度污染土壤，一般不宜采用植物修復技術。
參考文獻：
[1] 樊霆，葉文玲，陳海燕，魯洪娟，張穎慧，李定心，唐子陽，馬友華。 農田土壤重金屬污染狀況及修復技術研究[J].生態環境學報，2013,10:1727-1736.
[2] 黃益宗，郝曉偉，雷鳴，鐵柏清。 重金屬污染土壤修復技術及其修復實踐 [J]. 農業環境科學學報，2013,03:409-417.
