污染土壤修復中間套作體系的相關理論研究

劉 敏（廣西宇宏環保咨詢有限公司，廣西南寧530000）

污染土壤修復中間套作體系的相關理論研究

劉 敏（廣西宇宏環保咨詢有限公司，廣西南寧530000）

目前，我國正面臨嚴峻的土壤污染問題，對土壤污染的防治工作變得艱巨。針對我國土壤污染問題，相關人士重點展開了污染土壤修復研究，其中最為熱門的技術便是間套作技術，其進行污染土壤的修復成為最科學合理的方法。本文主要對間作體系在污染土壤修復中的實際應用進行分析，以期為我國污染土壤修復提出建設性意義。

污染土壤；修復；中間套作體系

1 引言

在我國，間套作體系的使用歷史悠久，是一種農業生產技術的精髓。根據早期古農業書籍中記載，黃河流域曾出現農作物混種，如桑與黍。工農業生產隨著時代的發展進步的同時也出現了嚴重的土壤污染，在土壤、水、植物這個系統中，出現了日趨嚴重的重金屬污染土壤問題。在當代農業生產活動中，我國普遍采用間套作方法種植農作物，如蔬菜、瓜果等。

2 實施預防治理土壤污染計劃的重要性

土壤是一個國家經濟文化的載體，關乎人民的身心健康，嚴重影響著一國和諧社會的建設，土壤環境直接影響著國家對生態安全及生態文明的建設。當前，我國正處于全面建成小康社會的特殊時期，而在過去的幾十年里，我國以污染環境為代價大力推動我國經濟發展，致使我國總體土壤環境條件較差，部分地區的污染極其嚴重，是小康社會建成中的一個障礙。為切實加強實施土壤污染防治工程，改善我國的土壤質量，我國政府制定了《土壤污染防治行動計劃》。

根據《土壤污染防治行動計劃》的具體要求，在未來十四年里，我國的土壤質量應達到良好指標，土壤環境風險得以整體管控，土壤環境安全得到保障，實現生態系統的良性循環。因此，各級政府應了解我國現階段的基本國情，為社會經濟的發展全局而努力。相關政府應把工作重點放在土壤質量的改善上，確保提高農產品質量及人民居住環境安全，堅持做好土壤污染的防治工作，嚴格進行風險管控，針對不同區域行業的污染度進行不同方式的治理。通過管控治理，逐步形成政府主導，其它單位及社會群眾積極參與的土壤污染防治系統，達到土壤資源可持續利用的目標，實現美麗中國夢。

3 污染土壤修復中間套作體系的實際應用

2016年5月，國務院公開發布了土壤污染防治行動計劃，要求全面調查我國土壤污染情況，了解土壤質量，重點對農用地進行土壤污染度的詳查，對農用地進行分類管理，保證農用生態環境安全，提高農產品質量。對接下來的四年進行污染土壤的防治規劃，對未污染的土壤進行全面保護，加強對已污染土壤的監管和修復，要求相關政府部門查明詳細農用地的受污染土壤面積及分布情況，制定相關技術方案，對污染土壤的修復進行監督指導，并修訂相關法律法規。根據政府要求，間套作技術得到了廣泛關注。

3.1 間套作體系在農作物生產中的實際應用

利用間套作體系進行農業生產活動，能降低農藥等化學物質的使用量，有效預防土壤污染，符合國家有效防治土壤污染的要求。現對間套作體系在農作物生產中的實際應用進行分析。

3.1.1 間套作體系病害控制原理的利用

間套作不僅能改變田間小氣候，如作物內部的光照、濕度等，還能改變病害類生物的生存條件。如豆類與玉米套作，可增強整體作物內部的通風條件和光照，而萬壽菊與西紅柿套作，可改變西紅柿植株的溫度和濕度，縮短相應冠層濕度的持續時間，有效改變了病害菌體的生存條件［1］。

間套作體系應用于農作物生產中時，作物群的根系能分泌出有效抑制病原菌萌發的化感物，改變土壤中的微生物群體結構，促進微生物多樣性的產生，進而全面增強對抗病原菌能力，降低病害菌的傳播擴散。如，間套種植西瓜與旱稻能增加西瓜根際的細菌與放線菌密度，降低真菌密度，而旱稻根際分泌物能抑制鐮刀菌繁殖，進而降低西瓜的枯萎病發生率；又如，間套種植玉米與馬鈴薯，能降低馬鈴薯病害菌體的密度，玉米相當于馬鈴薯病害菌體傳播的屏障，降低相關病害菌的傳播擴散。

3.1.2 間套作體系的蟲害控制原理

間套作體系應用于農業活動中，能有效降低食物單一的害蟲量。科學配置農作物的間套作，能有效影響害蟲選擇偏好的寄主，干擾害蟲識別產卵寄主，進而改變害蟲產卵條件，降低其產卵量及繁殖率，有效控制成蟲量。如白菜與西紅柿套作可降低喜好在白菜上產卵孵化的菜青蟲數量。間套作體系的蟲害控制原理如圖1所示。

圖1 間套作體系的蟲害控制原理

3.1.3 間套作體系的雜草控制原理

間套作的整體作物密度遠大大于單作，間套作的農作物之間互補競爭增大了土地的作物覆蓋率，改變了雜草生存的條件，降低了其光照條件及根系活力，抑制了雜草的生長擴散。

3.2 間套作體系在修復污染土壤中的應用

3.2.1 間套作能有效降低作物對土壤中重金屬的吸收

科學合理的間套作能有效降低作物對土壤中重金屬的吸收，符合我國政府對農產品質量安全的要求。通過研究間套作體系降低植物對土壤中重金屬的吸收機理，可找出限制植物對土壤中重金屬吸收的有效物質或微生物。經可靠研究發現，非重金屬富集植物和富集植物間作，可以保護與之間套作的作物，降低其重金屬吸收量。例如，間作茶樹和杉木能有效降低茶園土壤中Pb、Mn等元素的含量，茶葉中Pb、Mn等元素含量也明顯降低，即間作杉木可改善茶葉的質量安全。但是，間作植物的搭配須科學合理，如葉菜類蔬菜不可與富集植物油菜間套作，葉菜的安全質量會得不到保障。

3.2.2 間套作能有效提高植物對土壤中重金屬的提取

間套作能有效提高富集植物對土壤中重金屬的提取，降低植物間的重金屬含量。例如，大麥與豌豆間套作，大麥根系分泌物能活化土壤中的重金屬，并促進豌豆對營養的吸收，種植豌豆的土壤中Cu、Pb等含量都有所提高。目前，我國提出將將重金屬富集的玉米與低累積植物間作，能提高玉米對重金屬的提取效率，生產出符合我國質量安全的農作物，提高作物的經濟價值。

3.2.3 間套作體系要求種植重金屬積累低的作物不同作物對重金屬的吸收累計是不同的，間套作體系要求種植重金屬積累低的作物。如，根據某省某地區的間作玉米與小麥樣品可知，在對Pb、Cu等重金屬的吸收中，小麥的吸收能力明顯小于玉米的吸收能力，但玉米對Zn的吸收能力小于小麥的吸收能力［2］。另外，農民不能在中度或者輕度重金屬污染的土壤上種植塊莖類及葉菜類植物，應種植可食用部分累積重金屬污染物少的一類植物，如瓜果類，可降低農作物中的重金屬濃度，在收獲符合國家食品安全衛生標準的同時，有效利用并修復了重金污染土壤。

3.2.4 間套作能有效降低降解土壤中的有機污染物

工業時代的發展遺留了很多資源、環境類的問題，特別是我國，土壤污染的程度大、區域廣，故我國應加大間套作體系能對土壤修復的研究力度。間套作能有效降低降解土壤中的有機污染物，修復被污染土壤。如，間套作體系能有效凈化土壤中的有機氯，大豆與西葫蘆間套作能凈化土壤中的二氯聯苯，加強污染土壤的修復，又如，有相關實驗表明，利用間套作體系種植玉米、黑麥草及三葉草能消除土壤中的污染物芘和菲，經過2個月的種植期，土壤中90%以上的芘和菲被清除。

4 結束語

我國擁有豐富的植物資源，間套作體系利用植物資源能實現農田生態系統的生物多樣性，有效控制病害、蟲害等，減少對農藥的利用，實現土壤的安全可持續利用，有效修復污染土壤并提高作物安全質量。因此，根據間套作體系對土壤中污染物的處理原理，我國相關部門應將研究科學合理的間作植物組合作為一項重要工作，為全面建成小康社會排除土壤污染這一大障礙，實現資源的可持續發展目標。

［1］趙思毅，魏 剛，徐建俊，等.間套作生態控制病、蟲、草害研究進展［J］.中國麻業科學，2014，36（06）：275～279.

［2］夏海勇，薛艷芳，孟維偉，等.間套作體系作物-土壤鐵和鋅營養研究進展［J］.應用生態學報，2015，26（04）.

X53

A

2095-2066（2016）29-0026-02

2016-9-2

劉 敏（1983-），女，漢族，廣西玉林人，工程師，本科，主要從事環境影響評價工作。