丁焕新 张卫卫 潘云俊
(1.苏州市耕地质量保护站 江苏苏州 215011;2.苏州市相城区农业农村局 江苏相城 215100;3.常熟市耕地质量保护站 江苏常熟 215500)
耕地保护是关系我国经济和社会可持续发展的全局性战略问题。 “十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地” 是必须长期坚持的一项基本国策。 近年来, 国内外学者密切关注土壤重金属的污染问题,2018 年世界土壤日的全球主题就是“土壤污染解决方案”。 在农用地土壤重金属污染领域,对重金属污染状况[1-2]、对农作物生长影响[3-6]、风险评估及监测评价[7-9]、治理修复[10-12]和法治建设[13-16]等方面开展了系列研究。 本文作者主要结合日常工作实践和思考,为进一步做好耕地分类管理和受污染耕地安全利用工作提供一些参考。
2002 年, 原农业部稻米及制品质量监督检验测试中心对全国市场稻米进行安全性抽检,结果显示,稻米中超标最严重的重金属是铅,超标率28.4%,其次就是镉,超标率10.3%。 据报道统计,2004-2013 年,全国发生了63 起铅、镉等污染事件,几乎每年均有重大或特大环境事件发生[17]。 2007-2008 年,南京农业大学潘根兴教授及研究团队, 在全国多个县级以上市场随机采购样品, 结果显示10%左右的市售大米镉超标[18]。 2013 年湖南镉大米事件暴发后,土壤重金属污染问题更加备受社会关注。 2014 年全国土壤污染状况调查公报显示[19],全国土壤环境状况总体不容乐观,全国耕地土壤点位超标率为19.4%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为13.7%、2.8%、1.8%和1.1%,主要污染物为镉、镍、铜、砷、汞、铅、滴滴涕和多环芳烃。
我国土壤环境管理工作较国外起步相对较晚,监测监管体系建设尚不健全。 为贯彻落实国家“土十条” 任务要求, 摸清全国农用地污染状况底数,2017 年7 月由原环境保护部牵头启动全国农用地土壤污染状况详查工作,进一步开展系统调查,基本查明农用地土壤污染的面积、 分布及其对农产品的影响,为农用地土壤环境分类管理奠定基础。 此次详查结果表明,我国农用地土壤污染状况总体稳定,但是一些地区土壤重金属污染仍比较突出。 超筛选值耕地安全利用和严格管控的任务依然艰巨。
近年来,科研院所及相关企业围绕农田土壤重金属污染安全利用和治理修复创新研发了一系列技术模式和商品化产品。 如植物提取技术、叶面阻控技术、土壤调理技术、水分调控技术和深翻耕技术等[20-24],以及各种原料制成的土壤调理剂和改良剂。 各种技术措施或产品针对特定目标重金属有一定的效用,可去除土壤重金属或降低土壤中重金属活性以达到耕地土壤安全利用的目的。
为打好净土保卫战, 国家加快构建土壤污染防治法规标准体系和工作机制。 2016 年国务院发布了《土壤污染防治行动计划》,2017 年原环境保护部和原农业部发布了《农用地土壤环境管理办法(试行)》,2019 年《中华人民共和国土壤污染防治法》 正式实施,2022 年9 月《江苏省土壤污染防治条例》也正式实施。 此外,《土壤环境质量 农用地土壤风险管控标准(试行)》(GB 15618-2018)、《受污染耕地治理与修复导则》(NY/T 3499-2019)和《受污染耕地安全利用与治理修复技术指南》(DB/32T 4231-2022) 等一系列标准和技术指南也陆续发布实施。
2019 年, 江苏省作为试点省份率先开展了耕地土壤环境质量类别划分工作。 基于农用地土壤污染状况详查数据资料,结合历年来农业、生态和国土部门相关监测数据,根据《农用地土壤环境质量类别划分技术指南》标准要求,以县为单位完成了耕地土壤环境质量类别划分,所有耕地划分为优先保护类、安全利用类和严格管控类三类。
优先保护类耕地是保障粮食安全和农产品供给的清洁耕地资源。 土壤污染防治工作也要坚持预防为主、保护优先的原则。 江苏省制定了优先保护类耕地保护措施清单试行文件, 对优先保护类耕地从污染防控、地力提升、农业投入品使用规范、农业废弃物处置和监测评价方面系统化管护。
2.1.1 农田周边涉重企业风险排查 生态环境部门牵头组织实施涉镉等重金属污染源头防治行动,加强涉重金属行业污染物排放管控, 依法依规将涉镉等重金属排放企业纳入相应的重点排污单位名录,逐步完成排查任务,有效切断污染物进入农田。 涉重企业周边农田开展土壤环境质量监测, 摸清污染状况与风险。
2.1.2 农业投入品质量管控 加强对农业投入品的监管,严禁使用不合格肥料、农药、农用薄膜等农业投入品的行为。 制定并落实主要农作物化肥、农药减量化工作实施方案和农用薄膜、 农药包装废弃物回收处置方案。 进一步加强肥料质量的监管,近年来,苏州市全力落实配方肥和商品有机肥的相关政策、资金和物料保障,从源头加强肥料质量的监管监测,确保施向农田的肥料重金属含量符合 《肥料中有毒有害物质的限量要求》(GB 38400-2019)和肥料自定国家标准,无超标风险。
2.1.3 农田灌溉水和地下水监测 水资源作为农业生产的必备要素, 其质量安全与农田土壤环境质量戚戚相关。 为防止重金属通过水源途径进入农田,市土壤污染防治领导小组各职能部门,依据职能分工,参照《农田灌溉水质标准》(GB 5084-2021),有序推进农田灌溉水、地下水等监测工作。
2.1.4 新增耕地土壤监测 2021 年以来, 为贯彻落实最严格的耕地保护制度, 扎实做好耕地占补平衡工作, 守好耕地准入关, 强化对拟新增耕地土壤环境质量的管理, 要求所有项目的所有地块均依据GB 15618-2018 标准开展重金属指标的监测。江苏省率先编制调查技术指南并组织部分县区试点先行,确保精准把握拟新增耕地的环境风险状况。
2.2.1 精准踏勘, 掌握耕地利用现状 由于社会经济发展和城镇化建设需要, 土地地类有了一定程度调整,耕地使用情况也有一定变化。 为精准开展安全利用措施,县、镇、村三级联动,每年依据类别划分清单和图册对每个评价单元开展实地踏勘, 详细记录实地情况, 同时完成受污染区域主栽作物调查等工作。 据历年调查发现,现有安全利用类耕地区域基本以稻麦种植为主,另有部分蔬菜和林果。 其余部分安全利用类耕地主要是被开发建设占用或为一些非种植业生产状态。
2.2.2 细化分级,精准施策确保成效 当前,受污染安全利用工作的核心就是实施“边生产边修复”综合防治技术模式[25]。 2020 年,全省部署整县推进受污染耕地安全利用工作。 苏州地区充分利用类别划分成果和历年监测数据成果, 综合考虑土壤和农产品重金属污染状况,明确目标污染元素类型,对安全利用类耕地进一步细化污染风险等级,分为轻微、轻度和中度3 个等级。 基于前期本地区的区域试验成效和江苏省安全利用技术措施指南择优选用本地区目标污染物适用技术。 整体以农艺措施为主, 综合施用“低积累品种+水肥科学管理+酸碱调节”“低积累品种+原位钝化”“秸秆离田+深耕深翻+土壤调理”等技术措施。 严格管控类耕地依据土壤污染防治法的要求, 加强宣传培训, 积极引导农户退出风险区种植活动, 结合区域农业发展规划, 重点落实了种植结构调整、 休耕和监测等措施, 并安排专项资金予以适度补助。
2.2.3 科学布点,系统监测客观评估 针对国家“土十条” 要求的受污染耕地安全利用率目标任务和历年省定考核任务,依据江苏省制定的《江苏省受污染耕地安全利用率自评估农产品监测技术方案》,各县(市、区)根据区域范围内作物种植类型和面积规模,科学布点,系统做好农产品和土壤协同监测工作,强化数据分析比对。 参照部、省制定的测算办法,客观测算评估本地区受污染耕地安全利用率。
“十三五”期间,坚持与科研院所深度合作,开展了一系列重金属污染治理修复和受污染耕地安全利用基础研究及试验示范, 积极探寻适合本地区的重金属污染耕地土壤的修复技术模式。 一定程度上创新集成了基于超积累植物、低积累稻麦品种、钝化材料、 农艺调控措施等的重金属污染农田安全利用与绿色可持续修复技术体系,形成了“伴矿景天—水稻轮作+农艺调控”边生产边修复和“低积累水稻—小麦轮作+水肥调控+钝化”等的安全利用技术模式。 试验区内土壤修复成效明显, 有效降低土壤重金属总量和活性,减缓重金属污染物的危害,基本实现污染土壤高效修复和农作物的安全生产, 部分措施已被纳入省级技术指南。
“十四五”期间,为进一步做好受污染耕地安全利用工作,承担了省级推进区项目建设。 针对区域内镉、汞2 个主要目标污染物,开展作物积累阻控技术研发优化、降活减存新技术研发优化、功能肥料和叶面肥比选优化、钝化材料比选、安全阈值研究和多技术模式集成与示范等系统性工作。 旨在通过项目建设,尽快探索出切实有效且易于实施的技术措施模式。
在经历了大气和水污染治理之后, 我国土壤污染防治工作正式启动并进入快车道, 适应我国国情的配套相关法律法规和技术指南标准近年来陆续出台, 为打好净土保卫战保驾护航。 但是由于一些基础性工作的不足, 特别是经济社会的快速变化和历史背景下环境保护观念不足及资料的缺乏, 无法科学追溯和精准评判, 且部分规范要求只有原则性的意见, 进而导致有些工作无依据可循, 一些工作无法真正落到实地。 此外,在污染监测指标数量和限值方面,农用地较建设用地土壤有较大差距,存在安全隐患。
现有安全利用技术措施模式主要是低积累作物种植、水分调控、优化施肥、深翻耕、酸碱调节和原位钝化等措施的排列组合。 这些措施经过实践检验,从结果来看在一定程度上确实有一定的效果, 可是效果的稳定性和持续性有待商榷。 从整个安全利用工作长期规划来讲, 迫切需要性价比较高的措施来保障受污染耕地安全利用率达标。
从安全利用工作实践来看, 特别是酸碱调整和原位钝化此类是要大量施用物料产品的措施, 在实施过程中遇到了农时紧张、效率低、社会反响大的一系列不利因素,大大阻碍了实施进度,严重的甚至耽误正常的农业生产活动,群众满意度较低。
经过几年的工作实践, 随着经济社会的快速发展,土地类型属性的变化也不断加快。 此前耕地土壤环境质量类别划分成果较实际农业生产已有一定程度的变化, 特别是部分受污染耕地已不再作为耕地使用,同时每年有部分新增耕地的纳入,以及通过安全利用和治理修复措施清洁程度已达到更高级别的耕地均需据实分类管理。
耕地分类管理的基础在于三类地的精准划分,精准划分的基础又在于科学调查与分析。 建议在近期开展的土壤背景值调查、 土壤第三次普查及相关行业土壤环境调查工作基础上, 系统优化调整三类地划分成果。 特别是受污染耕地的区域范围和污染程度相关信息要进一步精确化。 重点地区需进一步加密调查,可参照核酸检测排查的方式,进一步弄清目标区域,以便精准靶向施策。 同时,受污染耕地安全利用一切工作的基础在于确定土壤重金属源头并切断,随后采取相应措施跟进保障土壤的安全利用。因此,开展源调查与解析工作很有必要。
耕地分类管理工作, 特别是受污染耕地安全利用工作具有较强的专业技术性,涉及学科门类较广。现有的各类耕地保护和土壤安全利用技术措施已经很难满足现在实际生产工作的需求, 故需要在措施的持续性、便捷性和安全性方面进一步创新和优化。在效果的持续性方面,要强化基础科学研究,依托科研院所的科研成果加快科技转化实践, 提高技术措施的长效性;在便捷性方面,农业技术管理部门和企业要加快推进相关配套农机设备的更新与创新,做好技术实施的服务工作;在安全性方面,要突出各类措施的兼容和安全,耕地资源极其宝贵,要为农业生产服务, 故相关措施的前提是不能影响正常的农业生产活动。
耕地分类管理工作需要大量的基础数据支撑,所以要加快建立常态化监测制度。 建议根据三类地分别建立不同密度的监测点位, 监测频次可以根据实际需要设置。 由于检测市场低价竞争恶性循环,样品的检查更要注重质控监管, 保证监测数据的准确性。 同时,数据处理的科学信息化、成果集成的系统可视化、 设备仪器的智能信息化是当前耕地土壤环境保护工作中较为缺乏的, 建议有条件的地区可以加快耕地保护的大数据和信息化建设。
近年来,国家在耕地保护、土壤污染方面发布了系列法律法规和专业规范文件, 大大加快了法制化进程。 如何做好普法宣传,营造良好的耕地保护氛围也很有必要。 建议在环境保护宣传科普中着重加大土壤环境保护的力度, 用事先保护替代后期治理最具性价比。 与此同时,新形势下要进一步强化协调好人力物力财力的有效保障, 发挥社会一切可利用资源,做好耕地分类保护工作。