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我国台湾地区的案例
在题为《农田土壤重金属污染特性与复育策略:基于食品安全及环境永续能力的考量》的台湾地区文章中,给出了台湾很详细的利用翻转稀释来治理土壤重金属的方法。自2000 年以来,翻转稀释是我国台湾地区整治农田土壤最主要的方法。其做法要点是:
1.由于土壤有机质与许多养分多集中在表土,以至于在稀释重金属的同时,也降低了表土的有机质含量,所以,在整治后,土壤需要补充堆肥等有机资材及必要的化学肥料,来满足日后作物生长所需。
2.除此之外,翻转稀释的同时,水田土壤原来具有停留灌溉水功能的犁底层会被破坏,以至于恢复种植水稻时缺乏此一不透水层来保留灌溉水,因此在回填稀释土壤时,需要透过机械的夯实(compaction)来重建犁底层。
3.由于在同一地块内,土壤重金属在接近灌溉入水口处的浓度较高,因此,在彰化地区某一地块中,为了节省成本,曾利用距入水口较远的表土为稀释土方来源之一,先进行水平方向的稀释,以降低锌高于4000 mg/kg 的污染表土浓度。再者,因为锌集中在60cm 内,所以利用60 cm 以下土为稀释土方的第二个来源,进行垂直方向的稀释,如此反复进行,将整个地块土壤锌浓度降至600mg/kg 以下,以符合土壤污染管制标准。翻转稀释的隐忧是,重金属在表土层的总浓度虽然降低了,但是总质量却没有改变,而溶解度不一定随之下降,也就是说,无法掌握后续种植作物时的重金属生物有效性变化。
4.有研究者以翻转稀释法有效地降低桃园地区某一农地之镉、铅浓度,将0~20 cm 的表土与20~40cm 的里土混合后,0.1 M HCl 所萃取之镉、铅浓度仍达2.10 mg/kg与9.07 mg/kg,而在种植莴苣、空心菜(瓮菜)与青江白菜四周后,部分植体内的镉、铅浓度低于翻转稀释前,但研究者认为用来种植水稻仍有疑虑。
显而易见,台湾地区的案例针对的是高浓度的锌、铜等,其人体毒性低但会产生植物毒性,其翻转稀释的做法旨在降低农田中这些元素的植物毒性,同时,注意了翻转稀释后有机质的补充和重建犁底层。
土壤污染治理是必要的,土壤是人类生存的基础,可以说是人类最重要的战略资源。也正因为如此,我们特提出以上的意见给予参考和商榷。期待农田土壤污染治理更加谨慎,切实保护好我们有限的耕地。对于较大面积稻米含量超标的土壤,建议仔细进行镉的溯源性分析,在确认土壤为主要来源后,结合土壤改良、品种选择、肥料品质、灌溉水水质和水分管理等综合措施,充分尊重“土宜学”倡导的客观规律,其中包括因土而宜(土壤类型与质量)、因地而宜(地点、地形与气象条件)、因物而宜(作物品种)和因人而宜(人的主观能动性和技术水平)。凡是打算推广的措施,务必需要充分的科学验证和评估,以避免不必要的人力和财力的浪费。
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