张佳庆 祁士涛 魏庆隆
中节能大地环境修复有限公司 北京 100000
摘要：本文针对农田土壤重金属污染的主要来源展开分析，包括城市污水灌溉、过量使用农药、随意丢弃固体废弃物等，通过研究物理修复技术、化学修复技术、生物生态修复技术、农业生态修复技术、联合修复技术的具体应用，其目的在于提高人们对农田土壤保护的重视程度，促进农田土壤经济的可持续发展。
关键词：农田土壤；重金属污染；修复技术
农田土壤作为农业生产的重要载体，有机质含量也将直接影响到农作物的正常生长。随着工业行业经济的快速发展，所产生的衍生物也给周围环境带来了严重的负面影响，其中农田土壤重金属污染便是常见的污染类型，通过采取合理的修复技术对已污染的农田土壤环境进行处理，对于提高所种植农作物食用安全性有着重要作用。
1农田土壤重金属污染的主要来源
1.1城市污水灌溉
采用城市污水、工业废水、已污染的地表水对农作物进行灌溉的过程，即为污水灌溉，在世界范围内都存在这种灌溉方法。调查发现，我国很多地区都存在水资源紧缺问题，为了解决灌溉问题，开始应用污水对农作物进行灌溉，污水内部的重金属深入农田，污染农田及农作物，不但影响农作物产量及质量，还会对人体带来巨大的伤害。例如，我国北方某些地区长时间采用污水对农田进行灌溉，其重金属含量相对更高[1]。
1.2过量使用农药
在科学技术快速发展的背景下，农业病虫害防治技术的更新速度也在加快。目前常用的病虫害防治技术包括物理防治技术、化学防治技术和生物防治技术。相比于物理防治技术和生物防治技术，化学防治技术的应用成本最低，也是很多农户首选的病虫害防治技术，部分农药中重金属的含量较高，包括 Hg、Pb、Cd 等元素，若一直使用单一的农药类型会增加病菌和害虫的耐药性，为了确保防治效果需要增加药量，该做法也将直接导致农田土壤中的重金属含量逐渐升高，最终威胁到农作物的正常生长[2]。
1.3随意丢弃固体废弃物
在工业生产过程中，会产生大量的固体废弃物，在以往的处理模式下会选择密封填埋、空地倾倒的方式对其进行处理。无论是堆放还是填埋，位于废弃物内部的重金属会随着时间的变化出现迁移的情况，在迁移到土壤之中后会随着生态循环进行扩散，从而形成比较严重的重金属污染问题[3]。
2农田土壤重金属污染修复技术分析
2.1物理修复技术
物理修复技术的作业机理是借助相关技术来降低土壤中重金属浓度，常用的物理修复技术有深耕翻土、淋洗法、电热修复法、冰冻土壤技术等。
以电热修复法为例，该技术的作用原理是将电极插入到土壤结构当中，以土壤中的重金属元素作为载体，在电极上施加高频电压，此时所产生的热量便会对土壤进行加热，部分挥发性较强的重金属元素，如Se、As、Hg 等，便会从土壤中析出，从而降低土壤中重金属的浓度含量，提高重金属污染治理效果[4]。
2.2化学修复技术
与物理修复技术类似，化学修复技术的作用机理是利用重金属与化学添加物之间的化学反应来完成重金属提取，从而起到降低重金属危害性的作用。通常情况下，在利用化学修复技术对污染土壤进行处理时，会选择在农田土壤中添加熟石灰、碳酸钙粉末、硝酸盐等化学品，此类物质不仅可以对土壤中的重金属进行吸附、萃取等操作，而且还可以作为土壤改良剂，来优化土壤以往的理化性质，从而起到提高农田土壤生产价值的作用。
2.3生物生态修复技术
在修复技术中，生物生态修复技术的作用机理是借助动植物自身的吸收能力，对土壤中的重金属进行吸收或分解，从而起到降低农田土壤重金属浓度的作用。例如，部分草本植物对重金属有着较强的吸收作用，因此可以在重金属污染区域进行该农作物的种植，在收获季节来临时，对此类草本植物进行收割，通过焚烧、溶解、萃取等方式，将土层中的重金属提炼出来，作为工业生产所需。持续该操作几年之后，整个区域土壤环境也将得到有效改善。部分微生物的分解能力非常强，可以利用其代谢能力来完成重金属污染清除，从而提高区域环境的治理效果。
2.4农业生态修复技术
与生物生态修复技术不同的是，农业生态修复技术的作用机理是利用农业生态系统的循环作用，借助土壤含水量调整来完成土壤点位的调整，为重金属化学反应提供充足的外部环境，加快整个反应过程的运行速度，加快重金属的消解速度。同时在土壤中增加有机肥或农家肥的使用量，种植不参与当地食物链的植物，借助农业生态系统的自我修复能力来完成重金属消除的任务。该方法的应用，可以在保持土壤原有肥力的基础上，抑制重金属污染范围的进一步扩大，从而起到良好的治理效果。
2.5联合修复技术
除了上述修复技术以外，对于一些污染情况比较严重的农田土壤区域，只是采用单一的修复技术并不能起到良好地修复效果，因此需要采用多种修复技术对其进行处理。目前常用的联合修复技术有植物 - 微生物联合修复技术、改良剂 - 植物修复、螯合剂 - 植物修复、电压 - 植物修复、基因工程 -植物修复、AB-DTPA 提取法等。
结束语
综上所述，农业作为社会经济发展的基础产业，其发展稳定性也将直接影响到社会经济的发展速度。而重金属污染问题则是限制农业经济发展的重要因素，通过采取合理的修复技术对现有污染情况进行处理，对于提高农田土壤污染处理效果，加快农业经济发展速度有着积极地意义。
参考文献：
[1]马双进，南忠仁，陈帅.油料作物对重金属污染农田土壤修复的研究进展[J].中国农学通报，2019，35（36）：80-84.
[2]杨启豪.农田土壤重金属污染现状及修复技巧探讨[J].科学技术创新，2019（31）：5-6.
[3]饶聪.浅析农田土壤重金属污染修复技术及可操作性[J].种子科技，2019，37（10）：126.
[4]高小龙.农田土壤重金属污染的危害及修复技术浅谈[J].农家参谋，2019（19）：44.