每日經濟新聞記者 郭榮村 發自長沙
長株潭三市沿湘江呈「品」字形分布,擁有實力雄厚的工業基礎,被稱為「湖南省經濟發展的核心增長極」,但由於土地大面積受到重金屬汙染,環保問題日益嚴峻,農作物也因此受到影響,「鎘大米」事件更是讓人聞之色變。
相比「客土法」、「化學藥劑」法等其他方式治理土地重金屬汙染,施用石灰粉是目前最便宜、也最容易推廣的方式。據湖南媒體報導,長株潭3市的19個縣(市、區)一共納入試點的土地面積為170萬畝。顯然,正在進行的湖南土壤治理試點意義非凡。
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7月26日傍晚,在經過了一天的暴曬之後,整個大地仍舊處在蒸籠般的高溫之中。龍老伯拿著鋤頭在自己的田頭開始忙活起來,他要為第二天的「撒石灰」工作做些準備。
龍老伯是湖南省長沙市長沙縣黃花鎮的一位農民,今年60歲。他說,上次撒石灰還是改革開放之初,「分田到戶」的時候,中間幾十年都沒有撒過。
在龍老伯周圍的稻田裡,晚稻正在生長,一些剛撒過石灰的地方,留下一條條白色的印跡,從稻田的一頭,延伸到另一頭。
村民們往稻田裡撒石灰是長株潭地區(長沙、株洲、湘潭)治理土地重金屬汙染的一部分。今年上半年,湖南省農業廳印發了關於 《2014年長株潭地區重金屬汙染耕地施用石灰實施方案》的通知,計劃在長株潭地區重金屬汙染耕地全面施用石灰,達到提升耕地質量與修復治理汙染耕地的目的。7月底,《每日經濟新聞》記者在該地區進行了為期一周的採訪,探尋該方法給當地帶來的實際變化。
土壤修復專家、廣東省生態環境與土壤研究所研究員陳能場認為,此次試點的意義重大,「這是個大文章,全國的糧食安全都盯著那兒了」。
石灰全部免費發放
龍老伯告訴記者,石灰有殺蟲、殺菌和疏鬆土壤的作用,對農作物的生長有促進效果。他用手指著旁邊的稻田說,這邊鄰居剛剛撒過,還能看到葉子上白色的石灰。他計劃管理好田裡的水後,第二天一早也把石灰給撒下去。
與以前不同的是,當時需要自己掏錢購買石灰,而這次所用的石灰全部是免費發放。龍老伯只知道有這樣一項政策,對重金屬汙染的概念也不是很清晰,但覺得對作物生長有好處,也就格外重視。
跟龍老伯所在的長沙縣一樣,整個長株潭地區共有19個縣市區實施了這項治理工作。其中,僅僅長沙縣施用生石灰的面積就達到41.97萬畝。
選擇長株潭做先期試點,一個重要因素是「鎘大米」事件的曝光。據了解,該事件發生以後,湖南耕地重金屬汙染問題引發社會高度關注。去年7月,國務院副總理汪洋主持召開會議,研究部署長株潭地區汙染耕地修復治理試點工作。
今年3月,農業部、財政部出臺《湖南重金屬汙染耕地修復與農作物種植結構調整試點意見》,正式啟動該項工作。
上述兩部門有關負責人對外表示,此舉旨在加強耕地質量建設和汙染修復治理,實現重金屬汙染耕地的稻米達標生產,對確保國家糧食安全和人民群眾「舌尖上的安全」具有重大意義。
隨後,湖南省政府又做出了相關部署,湖南省農業廳發布《2014年長株潭地區重金屬汙染耕地施用石灰實施方案》,開始採用撒石灰等方式,對重金屬超標的農田耕地進行治理。
據中國株洲網報導,今年中央財政計劃安排專項資金11.56億元,支持長株潭地區汙染耕地開展修復治理和種植結構調整試點工作。
據《湖南日報》7月10日的報導,長株潭3市的19個縣(市、區)一共納入試點的土地面積為170萬畝。
當日,湖南省政府在長沙召開重金屬汙染耕地修復與種植結構調整試點工作推進會,會議要求「力求通過3至5年的努力,既有效緩解重金屬對我省耕地的汙染,又探索總結出相關技術路線和操作程序,使試點成果能在全國範圍內複製、推廣」。
記者在採訪中了解到,除了施用石灰以外,對汙染土地還會採用其他幾種配套措施進行綜合治理。長沙縣農業局將這種綜合措施稱為「5+1」法,該局土肥站工作人員向記者詳細解釋了「5+1」的含義:「1」就是施石灰,另外的「5」分別是增施有機肥、種植綠肥、施葉面肥、深耕改土和優化水分管理。
長沙縣農業局還專門就此事向全縣基層幹部和農民發了一封公開信。7月26日上午,在長沙縣農業局土肥站,工作人員向記者展示了這封信。信中提到,全縣重金屬汙染耕地修復治理實施措施包括:施用生石灰41.97萬畝,增施商品有機肥15萬畝,種植綠肥15萬畝,噴施葉面肥22.82萬畝,深耕改土22.82萬畝,優化水分管理22.82萬畝。
長沙縣從5月4日開始,向各鎮村運送石灰,到5月底,全縣早稻、一季稻(一年種植兩季水稻,分早稻和晚稻;一年只種植一季水稻,即為一季稻)施用生石灰已經接近尾聲。晚稻生石灰的招標公告在5月20日開始網上公示。
湖南省農業廳一位官員向 《每日經濟新聞》記者表示,這項工作的資金主要是由財政部下撥,省裡沒有配套資金,有些縣配套了一些工作經費。
土方子的資金成本
廣州日之建土壤修復科技有限公司技術經理周兵向《每日經濟新聞》記者表示,按照土壤修復的性質來分,可以分為物理、化學和生物三種修複方式。物理修複方式通常是換土,即將原來受到汙染的土壤挖走填埋,然後換來新土,這也叫客土法;化學修復則是採用化學藥劑,改變土壤成分,或者是降低土壤裡重金屬的活躍度,使其不再遷移;第三種方式是生物修復法,這種方式國外用得比較多,主要是種植一些能吸附重金屬的作物,以達到改良土壤的功效。
顯然,湖南用石灰來治理土壤重金屬問題,屬於化學修復法。「這種方式的可行性最高。」周兵說。
首先是資金的成本能夠被接受。
長沙縣農業局土肥站工作人員表示,早、晚稻生石灰的施用量是一畝50公斤,一季稻則是80公斤。而他們採購招標價是380元~390元/噸,這樣算下來,一畝地一年的費用大概是40元左右。
也正因為如此,長沙縣40多萬畝受汙染的耕地,得以通過施用生石灰的方法來大面積治理。
而客土法或者植物吸附法,其代價遠遠比石灰療法高。日本有客土法相對成功的案例。上世紀七、八十年代,日本富山縣政府開始採用「客土法」對被鎘汙染的863公頃(約12945畝)農田進行修復,這項工程一共耗時33年,2012年才舉行完工慶祝儀式。整個工程耗資3.4億美元,按照目前的匯率計算,平均每畝修復費用超過16萬元人民幣。
植物吸附法同樣不便宜,《信息時報》在一篇文章中稱,據業內人士透露,即使採取較便宜的辦法,如植物修復法修復土壤,每畝的修復成本也達到2萬元,還需連續種植數年,總投入數額驚人。
在周兵看來,剔除價格因素外,客土法和植物吸附法在治理農田的重金屬汙染方面,可行性非常差。「僅長沙縣就有幾十萬畝的農田需要治理,這些土往哪裡堆?又從哪裡找來新土填充?」
而植物療法耗時很長,可能需要十幾年甚至幾十年。在周兵看來,靠種植物去吸附土壤中的重金屬,就意味著不能種糧食,而且要耗時這麼多年,肯定也難以推行。
在操作的技術性和簡便性方面,石灰療法也佔有優勢。上面運來石灰以後,村民直接對應每畝用量去撒就行了,人人都能操作。
上述湖南省農業廳官員表示,採取施用石灰的方法對土壤進行改良,此前各方面都提了這樣建議。「我們湖南的農業技術專家提了,農業部、財政部都提了這樣的建議。這個是傳統的、比較成熟的又是比較簡單的一種技術措施。」
長期關注湘江流域環保問題的湖南省人大環境與資源保護委員會辦公室副主任劉帥在接受《每日經濟新聞》記者採訪時也表示,其他的一些治理方法,成本都很高。
石灰療法效果待考
上述農業廳官員對記者表示,施用石灰粉能調解平衡土壤的酸鹼度,降低重金屬鎘的活性。「效果現在還看不出來,但肯定會有效果。降低了土壤的酸鹼度,對一些確實受到汙染的地方,肯定會有好處。具體要看最後的結果。」
從理論上講,含重金屬的土壤呈酸性,而生石灰為鹼性,施用石灰以後,確實能夠對土壤的酸鹼度進行調和。
湖南省農業廳官方網站上一篇名為《防治土壤鎘汙染四法》的文章介紹道,施用石灰的作用:鎘的活性受酸鹼度影響明顯,pH值越高活性越弱,石灰能提高土壤中的pH值,因此能抑制鎘的活性。
記者查閱文獻資料發現,大量的實驗表明,石灰對土壤重金屬活性確實能起到抑制作用。華南農業大學資源環境學院環境科學與工程系邵樂、郭曉方等學者於2010年在農業環境科學學報上發表了一篇名為 《石灰及其後效對玉米吸收重金屬影響的田間實例研究》的文章。
這些學者的實驗在廣東省清遠市佛岡縣某鉛鋅礦廢水汙染的農田進行,實驗結果表明,連續石灰處理和石灰後效處理均顯著提高玉米籽粒和莖葉產量,且玉米籽粒和莖葉Cd(鎘)、Pb(鉛)、Zn(鋅)和Cu(銅)的含量均有降低,但連續石灰處理效果最佳,玉米籽粒Cd、Pb、Zn和Cu的含量遠低於食品衛生標準。
廣西大學農學院範稚蓮等學者也在這一領域進行了研究,並發表了論文《石灰修復重金屬汙染土壤及其對水稻效應》。稍有不同的是,這次實驗用的是不同濃度的石灰水溶液,而不是石灰粉。
最終的結果表明,石灰水溶液可以將土壤中的Cu、Cn和Pb等重金屬淋洗出來,淋洗次數越多,土壤中重金屬含量越低。土壤中Pb的含量降幅最大,其次是Zn,最低為Cu。不過,實驗也發現,石灰水溶液濃度過高或淋洗次數過多會降低水稻發芽率和生物量,還會導致植株Pb含量升高。
陳能場認為,中國土壤酸化嚴重,很多土壤的pH值都在5.5以下 (pH值小於7呈酸性),施用石灰的確能提高pH值,改善作物生長環境,對作物生長有好處,甚至對病蟲害的防治都有一定的效果。pH值的提高能降低重金屬的植物有效性,總體上能降低稻米中重金屬的含量。
另一方面,陳能場也提到,具體的效果會存在一定的偶然性。進入籽粒的鎘主要在水稻生長的後期,pH值和氧化還原電位是控制鎘有效性的兩個最主要的因子,此時期的水分管理和耕田時的石灰改良pH值的效果能否到此時期發揮很關鍵。因此日本的很多研究結果認為,石灰的控鎘效果變化大,只能作為輔助措施,此外真正發揮石灰的控鎘效果,需要通過試驗計算出要達到一定土壤pH值的石灰需要量。
陳能場還介紹說,用石灰以後,也可能出現反彈的情況。比如中和物質用完了,沒辦法持續壓住酸。還有,如果繼續用含有重金屬的水灌溉,也會反彈。
長沙縣農業局土肥站站長肖永生向《每日經濟新聞》記者表示,長期施石灰,也會有一些負面作用,容易造成土壤板結,也可能殺死稻田裡的一些生物。
「石灰不能長期打,最多期限是兩到三年。」他說,原來計劃明年和後年都要施,但具體怎麼布置,現在還說不定。
對於治理效果,肖永生說,目前還沒有結果,要到晚稻收穫以後才會有評估出來。他還表示,其他治理方式,比如植物療法,目前還沒有考慮到。
劉帥也說,治理效果要等到秋收結束以後,要進行檢測、對比,才能出結果。