东北地区农田土壤有机污染现状分析

时间：2024-07-28

张万付

（辽宁省法库县包家屯镇人民政府，辽宁法库 110415）

随着工业的迅猛发展，人为因素导致大量的有机污染物进入农田土壤，又由于其在土壤具有较强的毒性和一定的持久性，不仅会造成土壤质量退化，而且会对农作物产生毒害作用，甚至还会通过食物链的迁移进入人体内，对人体健康造成严重损害，引起人们的广泛关注。由于东北地区的气候特点、土壤类型等多方面影响，导致该地区土壤有机污染与我国其他地区差异较大，因此，关于对东北地区农田土壤有机污染的现状及治理也应得到更多关注。因为东北黑土区农田土壤以肥力高、养分丰富、结构良好等特点被称为中国的“大粮仓”，关系国家的粮食安全。本文从多个角度分析了东北地区农田土壤有机污染现状及特点，为下一步的有机污染防治奠定了理论基础。

1 农药对农田土壤的污染

我国是农业大国，对农产品需求量巨大，为增加农作物产量及其抵抗病虫害的能力，对农药的使用率相当高。但毫无疑问过度、过量施加农药会对土壤环境造成严重的损害。根据2014年国土部和环保部公布污染调查数据显示，六六六、滴滴涕这二类农药的染点位超标率分别达到了0.5%、1.9%。一般来说，农药的施加方式按照农作物施加部位的不同可分为地上用药和地下用药。地上用药最为常见方法就是喷撒，在喷撒的过程中，只有少量的农药会被作物吸收，绝大部分农药会以雾滴、粉粒等形式通过地表径流直接集聚进入土壤中，少量悬浮在大气的农药颗粒则会通过风、降雨等多种形式再次沉降到土壤中，造成二次污染；而地下用药一般采用沟施和拌种，对土壤的污染性更为直接。

现阶段，我国东北地区农田中因土地利用类型不同，有机农药污染的种类也差异比较大。保护地土壤中，是杀菌剂污染的比例更高，因为在东北，保护地耕作比例高，但是保护地耕作具有高湿、高温、通风条件差，这种条件有利于立地植物的生长，但也同样有利于病原微生物和某些害虫的迅速繁殖，为了防止病虫害，菜农需要在保护地耕作时施用大量杀菌剂和杀虫剂。近年来，苯醚甲环唑、多菌灵等万吨级的杀菌剂大量的进入东北市场，一方面用到东北地区的保护地，另一方面，东北地区的长白山和大小兴安岭等地的中药材种植发达，因中药材生长周期长、病害严重，导致这些地区接纳了大量的杀菌剂。

而大田农业生产过程中，通风通气条件较好，病虫害发病的几率要远低于保护地耕作，而除草剂是其使用量最高的有机农药。2017年，东北地区玉米种植面积为22666万亩，占全国52441万亩的43.2%，这就说明东北黑土区使用了全国40%以上的阿特拉津（玉米田应用最为广泛的除草剂），这种除草剂一方面抑制下茬作物的生长发育而影响种植业调整；同时该除草剂被美国、欧盟和日本均已列入内分泌干扰化合物，并且是一种影响未出生胎儿发育的性能，我国新版《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006对其限值为0.002mg/L，较六六六还要严格2.5倍。

目前，在我国东北，有机农药是农田土壤中影响最为严重的有机污染，很容易通过农作物的富集作用及生物链传递而威胁人类的健康。并且，前些年农药的种类和用量逐渐增加，呈现点-线-面立体式全方位增长，因此，国家提出了“到2020年农药零增长”的战略目标。

2 抗生素类对农田土壤的污染

农田土壤中抗生素污染来源于饲用抗生素。我国每年饲用抗生素消耗量大于10万t，占全球使用量的30%以上。近年来，集约化养殖毫无科学依据的盲目高剂量使用抗生素，使动物的耐药性的增加，导致抗生素更高剂量的使用，形成恶性循环，直接后果是畜禽粪便中抗生素的残留量过高，这种高抗生素残留粪便加工成的有机肥会导致农田土壤中抗生素超标[1]，进而通过生物链威胁到人类健康。并且，饲用抗生素多为广谱、价廉，已经逐渐从临床应用退出的四环素类。抗生素对农田土壤污染在东北地区表现的更为突出，因为东北的玉米产量高，大量加工成饲料就地过腹转化后，肉蛋奶等畜禽产品外销，而粪便留在当地，导致东北地区的土壤接纳了更多的畜禽粪便，抗生素的污染更为严重。

3 酞酸酯类污染

酞酸酯，是邻苯二甲酸形成的酯的统称。在全球尺度上，是应用最为广泛、产量和用量最高的人工合成有机质。因为此类化合物作为增塑剂被广泛地应用到塑料制品中。此类物质脂溶性强，容易被生物吸收通过食物链传递。研究发现，此类化合物具有内分泌干扰作用，对哺乳动物及人的雌化作用较强，影响生殖系统。美国环境保护署已将邻苯二甲酸二辛酯等6种酞酸酯列为优先控制有机污染物。农田土壤中酞酸酯的主要来源是农用薄膜，2016年我国农用薄膜消耗量达到242万吨。与华北、西北相比，东北地区的农用薄膜比例相对要低一些，但远高于南方地区。因为东北地区蔬菜大棚数量较多，加之香瓜、西瓜、花生、早玉米等生产都需要大量的农膜，导致土壤中酞酸酯含量偏高，东北一些蔬菜田土壤中酞酸酯的含量高到30mg/kg，导致蔬菜中酞酸酯的含量过高。因此，酞酸酯污染应该引起行业主管部门的重视。

4 石油类对农田土壤的污染

石油是一种黏稠的、深褐色液体，被称为“工业的血液”，在石油的地下开采与收集、管道及车辆运输、加工与使用、事故性泄漏等过程中有可能进入周边土壤[2]。因其含有碳氢化合物（烷烃、环烷烃及芳香烃等）、含硫化合物（硫醇、硫醚及噻吩等）、含氮化合物（胺类、吡啶及吡咯等）及含氧化合物（环丙酸和酚类），黏着力强，进入土壤后首先阻断土壤空隙，影响土壤的通水通气功能，植物根系进行无氧呼吸而逐渐死亡；一方面会影响土壤中土著的微生物区系（种类与数量），严重影响农田土壤的功能。另一方面，石油中含有多环芳烃类物质，虽然含量不高，但其致癌、致畸、致突变等作用，更应引起关注。

据统计，位于松原市的吉林油田现有的油井1.6万眼，油水淹地高达1万公顷。曾为全国第一和第三位的大庆油田和辽河油田，均已经过了高产稳产阶段，采油难度增加，泄露风险逐渐升高。东北的油田多为盐碱地，土壤透水透气性能差，油水淹地的治理更为困难。