[发明专利]一种基于粉垄耕作土壤污染修复和地力培肥方法

说明书

一种基于粉垄耕作土壤污染修复和地力培肥方法，步骤为：（1）将耕地周边挖掘深沟形成排水系统，达到能排能灌的要求；（2）耕地粉垄耕作，第一次粉垄耕作深度旱地40厘米以上，稻田深度25厘米以上，每次粉垄耕作后播种绿肥，每隔2‑3个月结合绿肥还田压青进行粉垄耕作；（3）每次粉垄耕作之后，视雨季等气候条件，进行干、湿交替水分管理，让土壤中残留的重金属及农药等有害物质从耕作层的上层往下移到底层，利用雨季下雨进行田间满田储水，通过排水系统迅速向外排出；（4）粉垄兼绿肥种植，年内2‑3次交替，第2年以后即可种植农作物。本方法利用粉垄耕作，实现低成本的土壤污染修复和地力培肥。

技术领域

本发明涉及土壤修复的技术领域，具体是一种快速松排土的基于粉垄耕作土壤污染修复和地力培肥方法。

背景技术

随着我国工业和城市化的不断发展、工业和生活废水排放、污水灌溉和过度使用化肥农药等造成的土壤重金属污染问题也日益严重。土壤重金属污染来源有金属矿山开采冶炼、化学工业生产、重金属农药、污水灌溉和化肥施用以及高地质背景值等，其中有色金属矿业采选和冶炼所排放的含重金属废气沉降、废水灌溉，以及废渣等固体废料溶蚀扩散进入土壤等是重金属污染的主要途径。中国工程院院士罗锡文表示，我国受镉、砷、汞、铜、铅、锌等重金属污染的耕地约有3亿亩，占总耕地面积的1/6。国土资源部曾公开表示，我国每年因重金属污染的粮食达1200万吨，造成的直接经济损失超过200亿元，而这些粮食足以每年多养活4000多万人口。土壤重金属污染已成为土壤污染中倍受关注的公共问题之一。

耕地作物由于长期使用化学肥料、农药等，使土壤中富集有害物质，土壤环境不断恶化，具体体现在以下几个方面：1.土壤有机质下降，导致土壤酸碱度失调。化肥农药的过量使用，使土壤富盐化，土壤中微生物群落数和群落量大量减少，带来土壤通透性变差、土壤板结、胶体数量减少、耕作不易、保肥能力大大下降，有的则使土壤酸碱度反应失调。2．土壤浅育化现象加剧，氧化还原电位下降，有毒物质增加。3．土壤养分不平衡现象不断加剧。土壤或次生潜育化，存在青隔层，通透性差；或熟化度低，肥力差，缺乏营养。4．矿毒型污染危害。旱地土壤中开始富集多种金属、非金属有毒物质及化学污染物质，对作物造成毒害，导致严重减产，还会造成粮食重金属以及对人体有害物质的超标，危害人体健康。

据了解，国内外常采用的重金属污染土壤的治理和修复方法有化学钝化技术、土壤淋洗技术等化学修复技术，以及微生物修复技术和植物修复技术等。即使采用成本较低的植物修复法，其修复资金也将达到6万亿元。据中国农业科学院农业资源区划所研究员徐明岗介绍：“从农业生产的角度看，种植不进入食物链的植物吸附重金属后集中处理，或增施能够钝化重金属的有机肥、土壤改良剂等措施比较符合现阶段我国农业发展水平，且易于为广大农民掌握和接受。”但种植不进入食物链的植物最然可行，但与经济效益最大化的现代化耕种模式不相匹配，短时间内难以实现；增施钝化重金属的有机肥及土壤改良剂成本较高，且需每季作物连续使用才有较好的效果，这对于目前中国农业的发展程度还不足以达到此需求。