科创中国
农田土壤重金属污染防治技术
成果类型：: 新技术
发布时间: 2022-10-25 14:57:28
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 胡春明 | 2022-10-25 14:57:28
农田土壤重金属污染来源复杂，污染风险依赖于区域生态环境特征，如何对区域农田重金属污染源进行快速识别与综合解析，因地制宜，分区分类，兼顾经济与技术可行性，制定区域农田重金属污染治理综合治理方案，从根本上减轻乃至消除农田重金属污染，是当前技术难点。本技术主要应用领域包括区域农田重金属污染源识别、土壤重金属污染风险评估、农田土壤重金属（镉，铅等）污染防治等。（1）因地制宜，防治结合。在定量识别区域土壤重金属来源和风险的基础上，建立区域农田土壤重金属污染防治技术体系。（2）分区分类治理。针对土壤重金属污染程度及农作物超标程度，进行技术组合和空间配置。（3）经济高效可推广。系统甄别土壤重金属污染风险成因，依据种植模式（水稻、蔬菜），科学配制综合调理剂，降低土壤重金属活性80%以上，效果持续三年以上。（4）无二次污染，农作物达标率90%以上。
（1）在定量识别区域土壤重金属来源和风险的基础上，建立区域农田土壤重金属污染防治技术体系；（2）针对土壤重金属污染程度及农作物超标程度，进行技术组合和空间配置；（3）系统甄别土壤重金属污染风险成因，依据种植模式（水稻、蔬菜），科学配制综合调理剂，降低土壤重金属活性80%以上，效果持续三年以上。（4）无二次污染，农作物达标率90%以上；（5）从根本上减轻农田重金属污染。
重金属在土壤中积累到一定程度会导致土壤污染。此外，重金属具有非常强的毒性，难以生物降解。农业土壤中的重金属污染会使农作物当中的重金属浓度过度积累。如果这些农作物被意外食用，会威胁到人类和其他生物的健康安全。因此这已经成为一个社会问题更是成为很重要的环境问题。治理农田重金属污染刻不容缓。本技术可以对生态环境保护、食品安全和生态修复提供科学依据。
实验室现有土壤分子生态学、土壤环境生物学、土壤污染与生物响应、土壤生态过程与生态重建和土壤污染风险管控与修复五个研究组。固定研究人员26人，其中研究员6人（国家杰出青年基金获得者1人，优秀青年基金获得者1人），副研究员8人，助理研究员12人。博士后8人，博士研究生33人，硕士研究生24人，客座学生9人。当前的研究主要集中在：植物对土壤中重金属的吸收、积累和转化机制；微生物、植物介导的土壤中重金属的生物地球化学循环，土壤微生物组成和分布特征，土壤中抗生素及抗性基因传播，典型扰动条件下土壤微生物群落的结构与功能演替及适应机制；微生物参与的土壤污染物转化消减过程与机制；土壤污染过程模拟；土壤污染生态风险评估；农田土壤重金属污染防治等。
本技术因地制宜，防治结合、分区分类治理、经济高效可推广。系统甄别土壤重金属污染风险成因，依据种植模式（水稻、蔬菜），科学配制综合调理剂，降低土壤重金属活性80%以上，效果持续三年以上。无二次污染，农作物达标率90%以上。本技术自主开发了土壤微量元素质量平衡单层模型（2014SR019712）和土壤微量元素质量平衡多层模型（2014SR019954）。
实际应用案例如下：
（1）湖南攸县农田重金属“镉”污染治理：建立了区域农田重金属污染来源图谱，形成了区域风险管理分区，提出了县域稻田镉污染治理政策建议及污染防治规划，为攸县稻田重金属污染风险防控提供了坚实基础，已取得了初步效果。
（2）宁夏中宁县枸杞产地重金属污染状况调查及应对措施：明晰了产地土壤重金属污染现状和来源，对其污染趋势进行了预期，明确了重点管控区域和调控措施。
（3）广东省东莞市重金属污染蔬菜地治理与修复：明确了污染特征与风险，解析了污染来源，确定了修复目标，提出了综合修复治理方案。
本科技成果支持技术服务等多种方式，有针对性进行指导服务。
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