重金属污染农田安全利用:进展与展望

摘要

我国耕地土壤污染面积广,污染情况复杂,农产品重金属超标问题已经关系到国计民生.常用的物理化学修复方法成本高,不适用于大面积的中低污染农田.植物提取修复方法成本低,环境友好,但修复时间长,推广困难.总的来讲,基于重金属移除的诸技术在解决农田重金属污染方面还没有太大优势.相较而言,农田安全利用在不移除或缓慢移除土壤重金属的条件下,以生产安全农产品为目标,具有更加坚实的现实意义和推广价值.种植低吸收农作物是安全利用的重要措施,基因工程手段在低吸收农作物品种筛选中具有巨大的潜力,但其可能带来的生态环境风险使得这些通过基因工程得到的低吸收作物的田间种植面临着巨大挑战.土壤添加剂可以改变土壤重金属形态,降低重金属的生物有效性,但会对土壤质量产生影响.微生物尤其是土著微生物的利用越发受到关注,改变微生物的生存环境与基因工程手段能够强化微生物的钝化效果.施肥、水分管理、间作等农艺措施也能改变土壤重金属的形态,抑制作物对重金属的吸收.未来以加强推广为目的,多种技术手段的联合应用是重金属污染农田安全利用的重要发展方向,其中以生物技术为核心的利用模式具有十分重要的意义.