侯長江
(內蒙古赤峰市農業環保能源站,內蒙古 赤峰 024000)
很多農民在農業生產中不注意保護農田土壤,為增加農作物產量,大劑量使用化學農藥與化學肥料,造成土壤鹽堿化,有機質大量流失,耕作層變淺,鹽分積累,造成土壤重金屬污染,土壤耕作性能逐漸變差。應積極推廣應用先進的農業生態修復技術,確保農田土壤的生產能力快速恢復。
現階段,隨著城市工業化以及農業規模化不斷發展,重金屬在農田當中的蓄積量不斷增加,已出現嚴重超標的問題。當土壤當中的重金屬積累到一定程度后,會嚴重污染河流和地下水源,造成土壤肥力下降,生產出的農產品品質較低,有毒有害物質嚴重積累。土壤當中的重金屬和有毒有害物質還可以通過食物鏈進入到人體,誘導機體出現癌癥和各種惡性疾病,危及人們的身體健康。
與其他土壤污染相比,農田土壤重金屬污染具有長期性和隱蔽性的特點。為了確保農業生態環境安全,需要加強推廣應用先進生產技術,做好農業生態修復工作,減少土壤中的重金屬含量。進入21 世紀以來,全國啟動了生態修復工程,有效改善了農業生態環境,但土壤重金屬污染問題并沒有得到根本性扭轉。需不斷加強先進生態修復技術的研究和推廣應用,轉變農業耕作管理習慣,逐步緩解重金屬對土壤造成的污染。
在農業生產中,使用化肥與農藥能夠提高農作物產量,降低病蟲害發生率。但化肥與農藥中大量的重金屬元素是造成土壤污染的主要原因。農業生產中,很多農民隨意增加化肥與農藥的使用量,多種類使用化肥農藥[1]。由于施肥不合理,農作物在生長前期很容易出現徒長,后期容易引發倒伏。沒有被農作物吸收的化學肥料殘留在土壤中,使土壤的理化性質逐漸變差,重金屬含量顯著超標,耕作層變淺,耕地的生產能力逐漸變弱。大劑量使用化學農藥,雖然可以在短時間內能很好地控制病蟲害發生,但存活下來的害蟲耐藥性逐漸增強,逐漸陷入越使用化學農藥防治防控效果越差的惡性循環。同時,藥物當中的重金屬殘留在土壤中,導致土壤重金屬含量嚴重超標。需有針對性地采取測土配方施肥技術,根據農作物生長所需與土壤中的元素含量,科學使用化學肥料,提高肥料的利用率。在防治各種病蟲害時,積極采取農業防治、物理防治與生物防治措施,減少化學農藥的使用量,減少對土壤的污染。
農業生產中,很多農民不注重科學利用秸稈資源,秸稈隨意丟棄或任意焚燒,嚴重破壞生態環境。農作物秸稈被微生物分解后,產生大量腐植質,這類物質能提高土壤中的有機質含量,增加土壤肥力,改善土壤的理化性質,疏松土壤,確保土壤疏松多孔,提高土壤中的微生物含量,為農作物生長創造良好環境。
秸稈腐熟后還能對重金屬污染情況進行調節,有效改善生物的有效性。秸稈充分腐熟后會產生大量的有機酸和含硫的雜環類化合物,這些化學物質能夠和土壤當中的重金屬元素發生化學反應,最終形成比較穩定的重金屬絡合物,降低農作物根系從土壤當中吸收重金屬的比例。因此在農業生產中,要積極推廣應用秸稈還田技術,轉變傳統生產模式[2]。
此外,還應該引導農民在施肥時以有機肥為主、化肥為輔。在農業生產中,要增施有機肥,嚴格控制化學肥料,尤其是氮肥的使用量。將牲畜糞污或農作物秸稈腐熟發酵,可以進一步釋放養分,施入農田后增加農田有機質含量。有機肥雖然肥效不明顯,但是作用時間長,能滿足農作物生長發育全階段的養分供給,搭配適量化學肥料,能夠促進農作物健壯生長。
在農業生產中,不同農作物的生理特性存在很大差異,對重金屬的吸收效果也不同。應根據農田重金屬的污染程度種植不同的農作物,盡量避免和減輕金屬對農作物生長發育造成的不良影響,這同時也是一種很好的降低重金屬污染的技術措施。重金屬污染最為嚴重的種植地,通常不能種植用于食用的農作物,可選擇種植重金屬積累量相對較低、耐重金屬污染的作物。
土壤中的重金屬具有淺層堆積的特點,通常深層土壤中的重金屬含量相對較少。在農業生產中,應轉變傳統淺翻耕的生產模式,積極推廣應用土壤深松技術、深翻技術,將蓄積在表層土壤當中的重金屬分散到較深的土壤層中,降低土壤中的重金屬濃度。同時,土壤進行深翻、深耕還可有效改善土壤墑情,有利于打破犁底層,加速有機質腐熟,提高土壤當中的有機質含量。隨有著機質含量增加,也會對重金屬起到一定的固化作用。
在土壤重金屬污染治理中,應控制土壤的含水率,調控土壤的氧化還原電位,根據重金屬的價態和存在形式影響根系對重金屬的吸收,降低重金屬的溶解度,從而緩解重金屬對農作物生長的危害。土壤中的水分含量會影響重金屬的氧化還原反應,應根據農作物不同生長發育階段的實際需求,嚴格控制土壤水分含量。
土壤當中陽離子形式存在的重金屬具有很強的移動性,能移動到農作物根系附近,然后吸收到植物體內。可使用石灰調節土壤pH 值,利用生石灰和重金屬產生反應,生成碳酸鹽和氫氧化物沉淀到土壤中,抑制農作物根系對重金屬的吸收,從而降低土壤重金屬對農作物的危害[3]。
在進行農田重金屬污染修復過程中,需要結合農田重金屬的種類、危害程度等情況,選擇更加經濟有效的技術措施對土壤進行修復。應不斷總結經驗,將新型研究成果應用到實際生產中,確保各項技術的推廣應用符合當地的農業生產實際。