文|貴州師范大學 李宛蔚 秦樊鑫 徐安琪

自然條件復(fù)雜、土壤類型較多，貴州的土壤從亞熱帶的紅壤到暖溫帶的棕壤都有分布，其中黃壤分布面積最多，遍及貴州高原的主體部分。此外，貴州境內(nèi)還廣泛發(fā)育石灰土和紫色土等巖性土，其中又以石灰土分布最廣，紫色土呈斑狀或條帶狀零星分布在全省各地。在局部地形低洼地、長期漬水、發(fā)育有沼澤土。

宜種耕地不多

獨特的地貌、氣候加上水文條件，貴州的土壤形成了自己的特征，空間格局上整體呈立體狀、垂直帶幅寬、自然坡度大、所處地貌類型復(fù)雜、氣候資源豐富；土壤類型繁多，可供農(nóng)、林、牧業(yè)多樣選擇，由于低緯度、高海拔的特點，貴州地貌多種多樣、母巖組合復(fù)雜、氣候變化懸殊、土壤類型復(fù)雜，許多土壤類型是發(fā)展名特優(yōu)農(nóng)、林產(chǎn)品的良好土宜。

貴州水熱條件好，適于水稻生長。在海拔1500米以下地區(qū)廣泛分布著經(jīng)水耕熟化形成的水稻土。水稻土以枝狀、串珠狀形式分布于全省各地。

不過，由于山峻坡陡、巖石裸露、突然環(huán)境限制因子多、強度大，呈現(xiàn)出“先天不足”加上非生產(chǎn)性侵占的耕地多的現(xiàn)象，耕地土壤資源短缺，人均占有量僅0.12公頃。

污染令人頭疼

盡管貴州已然寸土寸金，但污染事件仍偶有發(fā)生，主要有重金屬污染、農(nóng)藥污染、化肥污染、固體廢物污染。

重金屬污染各市州不盡相同，但從全省角度來看，鎘（Cd）和汞（Hg）的污染最為普遍。農(nóng)藥污染則有一定普遍性，施于耕地的農(nóng)藥絕大部分進入空氣、土壤和水體，不僅直接影響到農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和飲水安全，而且使害蟲的抗藥性越來越強，農(nóng)藥施用量越來越大。另外在農(nóng)村，大量的農(nóng)藥包裝瓶、包裝袋被農(nóng)民隨意丟棄于河邊、田間、地頭。這些農(nóng)藥包裝廢棄物或多或少都有殘留農(nóng)藥，既污染土壤和水源，又污染農(nóng)產(chǎn)品。據(jù)有關(guān)專家介紹，有些農(nóng)藥的毒性十分穩(wěn)定，可幾年甚至幾十年存在于土壤之中不消失。

很多人不知道，我們常用于耕地施肥的肥料也是有可能污染土壤的。由于貴州喀斯特地貌和坡耕地的特點，受降雨沖刷影響，水土流失較為嚴重，全省化肥利用率低于全國 35%左右的平均水平。施于耕地的化肥絕大部分進入土壤和水體，既造成水體污染，又使土壤結(jié)構(gòu)受到破壞。由于土壤結(jié)構(gòu)持續(xù)受到破壞，土壤保水保肥能力大大下降。

工農(nóng)業(yè)廢物和城市垃圾是土壤的固體污染物。固體廢物長期露天堆放，其有害成分在地表徑流和雨水的淋溶、滲透作用下通過土壤孔隙向四周和縱深的土壤遷移。在遷移過程中，有害成分要經(jīng)受土壤的吸附和其他作用。由于土壤的吸附能力和吸附容量很大，隨著滲濾水的遷移，使有害成分在土壤固相中呈現(xiàn)不同程度的積累，導(dǎo)致土壤成分和結(jié)構(gòu)的改變。植物又是生長在土壤中，間接又對植物產(chǎn)生了污染，有些土地甚至無法耕種。如長期使用帶有碎磚瓦礫的“垃圾肥”土壤就會嚴重“渣化”；如各種農(nóng)用塑料薄膜作為大棚、地膜覆蓋物被廣泛使用如果管理、回收不善，大量殘膜碎片散落田間會造成農(nóng)田“白色污染”。

鉛鋅廢渣治理前后。

汞污染治理前后。

多種技術(shù)修復(fù)

針對不同的污染，修復(fù)手段多種多樣，但總體上可以分為物理、化學、生物三種技術(shù)手段。

物理上使用封裝、玻璃化、電熱法、電動修復(fù)等，完成土壤的修復(fù)；化學技術(shù)包括化學淋洗法、化學固定法、化學穩(wěn)定法和化學萃取法，還可通過化學反應(yīng)的變化稀釋土壤中的重金屬，降低土壤重金屬濃度；生物手段則主要包括植物修復(fù)、動物修復(fù)、微生物修復(fù)以及聯(lián)合修復(fù)技術(shù)。

土壤保護，貴州在行動

作為全國8個開展全省第三次土壤普查省市縣三級聯(lián)動試點省之一，貴州今年5月開啟了“土壤三普”工作。普查工作對全面真實準確掌握全省土壤質(zhì)量、性狀和土壤利用狀況，提升土壤資源保護和利用水平，守住耕地紅線，保障國家糧食安全具有重要意義。

貴州師范大學秦樊鑫教授課題組對貴州土壤污染修復(fù)研究已有階段性成果?；谫F州省土壤類型及其本分特征、土壤污染概況及近年來土壤修復(fù)的成功案例，該課題組在國家自然科學基金項目“黔西南高砷煤礦區(qū)環(huán)境重金屬污染特征”、貴州省農(nóng)業(yè)廳項目“黔東南、畢節(jié)地區(qū)茶產(chǎn)業(yè)規(guī)劃土壤環(huán)境質(zhì)量調(diào)查”、貴州師范大學博士基金項目“汞污染土壤對水稻的毒性臨界值研究”、貴州省林業(yè)局項目“特色林業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量安全標準體系及安全性溯源檢測關(guān)鍵技術(shù)研究”、貴州省生態(tài)環(huán)境廳項目“貴州省重點行業(yè)企業(yè)用地土壤污染狀況調(diào)查”等項目的資助下，依托貴州師范大學生態(tài)文明學院/西南喀斯特山地生物多樣性保護國家林業(yè)和草原局重點實驗室，對貴州省土壤-農(nóng)作物系統(tǒng)重金屬污染程度、健康風險評價及修復(fù)等方面開展了初步研究，也取得了階段性的研究成果：查明了貴州典型鉛鋅礦區(qū)農(nóng)作物對土壤重金屬的富集特征；分析了研究區(qū)中葉菜類、果菜類、水稻等農(nóng)作物中重金屬鎘（Cd）、鋅（Zn）、鉛（Pb）等元素對人體的健康風險；揭示了鈍化劑、納米Ti02以及鋅、硒、鋅硒交互對土壤-農(nóng)作物系統(tǒng)中重金屬毒害的緩解機制。