土壤資源是人類賴以生存的根本。我國糧食產(chǎn)量近年來實現(xiàn)了十連增,但是,由于不平衡施肥等技術因素和農(nóng)地產(chǎn)權不明晰等政策因素的長期影響,我國土壤因過度開發(fā)利用而持續(xù)嚴重退化,導致土壤的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力和生態(tài)環(huán)境調(diào)控能力下降。前不久公布的《2013中國環(huán)境狀況公報》顯示,我國耕地質(zhì)量問題凸顯,區(qū)域性退化問題較為嚴重,全國年內(nèi)凈減少耕地面積8.02萬公頃。
這不僅直接危及我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,而且造成農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降。更為嚴重的是,土壤系統(tǒng)喪失了環(huán)境凈化能力,變成了一個面源污染源,加速了水體污染和大氣污染的大面積擴散。
土壤退化各種形式相互聯(lián)系、相互影響
土壤退化的形式有很多種,土壤酸化、鹽堿化、土壤污染、營養(yǎng)失衡、荒漠化等都屬于土壤退化。
在我國,近年來土壤退化面積之廣、強度之大、類型之多,令人憂慮。以土壤污染為例,根據(jù)2014年發(fā)布的《全國土壤污染狀況調(diào)查公報》,全國土壤總的點位超標率為16.1%。這樣的土壤不僅不能過濾凈化地下水,反而可能成為地下水的污染源。據(jù)調(diào)查,華北平原和東北平原的地下水污染日益加劇,有機污染物和氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮(簡稱“三氮”)都不同程度超標。而華北平原和東北平原是我國主要的糧食產(chǎn)區(qū),地下水污染加劇,顯然與農(nóng)業(yè)化學氮肥的大面積施用有關。
土壤退化是一個綜合體系,各種退化形式之間相互聯(lián)系、相互影響。例如,土壤酸化會帶來一系列后果,其中最值得注意的是土壤重金屬元素污染的加劇,在土壤pH值低于5時,重金屬元素會隨著pH值的降低而急劇活化。此外,土壤酸化還會引起土壤肥力減退、土壤板結等問題。據(jù)不完全統(tǒng)計,全國pH<5.5的酸性耕地面積從30年前的7%上升到目前的18%,南方14省區(qū)pH<5.5的酸性耕地面積由20%擴大到40%,pH<4.5的耕地由1%擴大到4%。
土壤退化正深刻地影響著我國經(jīng)濟社會發(fā)展的方方面面,土壤修復和改良已刻不容緩。
土壤修復是全方位的系統(tǒng)工程
土壤修復是通過各種綜合技術措施來防范、減輕和治理土壤退化,還原土壤的原生態(tài),提高土壤的質(zhì)量和安全。土壤退化是一個綜合體系,因此,土壤修復也必須是全方位的修復,不能簡單地頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳。以土壤酸化為例,造成土壤酸化的原因是多方面的,但是,一直以來,土壤酸化治理的技術措施主要是施石灰??墒牵罅?、持續(xù)施用石灰會引起土壤板結、有機質(zhì)分解過速等負面效果。
土壤是一個無機、有機、生物復合的生態(tài)系統(tǒng),土壤的修復和改良需要礦物、有機、微生物、農(nóng)業(yè)等多學科的理論和技術支持,需要農(nóng)業(yè)、環(huán)保、國土、科技等多部門之間的相互配合。僅以重金屬污染土壤的治理為例,目前就有物理化學技術、植物修復技術、微生物修復技術等。
土壤修復礦物技術是土壤綜合修復的典例之一。土壤是由礦物巖石風化而來的,土壤固體的90%以上是礦物質(zhì),從礦物活化而來的各種礦物質(zhì)元素是土壤里的基本營養(yǎng)。礦物技術通過模擬自然界的風化成土作用過程發(fā)明了低溫水熱工藝,將富鉀硅酸鹽巖石中的所有礦物質(zhì)元素整體活化為能被植物吸收的有效營養(yǎng),從而將石頭轉變?yōu)楦缓喾N營養(yǎng)元素的礦物肥料。這不僅在營養(yǎng)成份上類似于天然風化土壤,而且在物理結構特性上也類似于天然土壤。
鑒于土壤修復工程的復雜性和艱巨性,當前急需加強科技創(chuàng)新,盡快建立我國土壤修復改良的綜合技術體系和健康耕作體系,并針對不同地區(qū)的不同退化類型組建相應的技術組合,開展大規(guī)模的應用試驗示范和推廣。
土壤修復需各方共同參與
土壤退化是我國當前面臨的重大挑戰(zhàn)。土壤修復事關國家和社會的可持續(xù)發(fā)展,事關國民的健康和安全,需要政府、企業(yè)和社會的高度重視和共同參與。
首先,由政府主導,對土壤修復工程給予政策和資金方面的支持。
土壤修復,政府是關鍵,這是由我國實際國情決定的。由于土地產(chǎn)權的問題,農(nóng)民缺乏維護耕地質(zhì)量的內(nèi)在動力。因此,土壤修復不僅在經(jīng)費投入、修復技術的研發(fā)和試驗示范、修復工程的組織和實施方面需要依靠政府,在土地產(chǎn)權改革、土地流轉集約化經(jīng)營、土壤修復投入的政策性鼓勵等方面,更需要政府主導。
有關部門表示,國家每年將拿出幾百個億,啟動重金屬污染耕地修復、地下水嚴重超采綜合治理的試點。這是一個積極的信號,但還需要盡快出臺綜合性的配套政策和措施,來拉動并加速全國的土壤修復改良。建議借助我國現(xiàn)行的農(nóng)資綜合補貼機制,以國家的農(nóng)業(yè)補貼政策為依托,構建農(nóng)資綜合補貼與新型土壤修復技術推廣的良性互動體系。關鍵是要調(diào)整政府現(xiàn)行的輸血式農(nóng)業(yè)補貼方式,將農(nóng)資綜合補貼從現(xiàn)金直補形式調(diào)整為向農(nóng)戶補貼科技含量高的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料形式,包括土壤修復技術,逐步提高我國農(nóng)業(yè)的科技含量和耕地質(zhì)量。
其次,培育土壤修復改良的新興產(chǎn)業(yè)集群來落實土壤修復工程。
在政府主導下,誰來具體實施土壤修復改良的各項措施和工程?顯然,僅靠農(nóng)民和相關職能部門都是不現(xiàn)實的,必須要有一個強大的產(chǎn)業(yè)集群才可能完成。鑒于土壤修復是一個全新的產(chǎn)業(yè)領域,必須集成相關企業(yè)、科研院所、社會組織及金融等跨行業(yè)的優(yōu)勢力量,盡快培育并發(fā)展我國土壤修復改良的新興產(chǎn)業(yè)集群。
企業(yè)發(fā)展是以獲利為基礎的。除了政府投入的土壤修復資金外,企業(yè)參與土壤修復的經(jīng)濟回報原則上是通過提高土壤質(zhì)量和效益得到,具體有3條途徑:一是農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量更高;二是農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量更好,因此價格更高;三是把非耕地修復改良為耕地。根據(jù)中國科學院最新的調(diào)研成果,我國具有不同程度的耕地后備資源約8億畝,其中具有較好開發(fā)條件的占40%左右。如果政策支持企業(yè)規(guī)范化開發(fā)這些后備耕地資源并通過合法渠道獲得盈利,則完全可能通過土壤修復改良工程為我國增加幾億畝耕地。這不僅是社會財富的增加,也是再生產(chǎn)能力的增加。
土壤退化是一個重大挑戰(zhàn),但同時,土壤修復與改良也是重大的商機。土壤修復產(chǎn)業(yè)將成為一個重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),為我國新一輪經(jīng)濟發(fā)展提供動力,為產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整帶來新的機遇。
第三,公眾監(jiān)督,全民參與。
公眾是土壤退化最直接的受害者,因此,土壤修復需要公眾監(jiān)督,需要全民參與。相關科研工作者應該積極參與土壤退化技術的創(chuàng)新研發(fā)和示范推廣,夯實土壤修復的技術基礎;農(nóng)戶應加強土壤修復改良意識,積極引進新科技、新耕作制度,提高耕地質(zhì)量;媒體應加強宣傳和科普教育,讓公眾認識到,首先要有土壤的健康和安全,才會有農(nóng)產(chǎn)品的健康和安全,才可能有國民的健康和安全。
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