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土壤成了“背锅侠”?


俗话说:“万物土中生,有土斯有粮,民以食为天。”基辛格也曾说过:“如果你控制所有的粮食,你就控制了所有人,所以土壤是人类生存的根本。”第一次绿色革命取得了巨大成功,解决了全世界近70亿人的温饱问题。当粮食的功能已不仅仅是果腹的时候,食品安全开始进入国人的视野。土壤是食品安全的第一道防线,随着人们对食品安全的关注度越来越高,土壤的健康也牵动着人们敏感的神经。

甲方:从战略高度关注土壤亚健康问题

土壤退化对粮食安全造成巨大威胁。2015年FAO的评估报告显示,中国土壤属于退化与严重退化状态,包括侵蚀、沙漠化(荒漠化)、板结、耕层变浅、污染、酸化、养分失衡、盐渍化、生物多样性减少、生物功能衰减、病害生物积累等。

土壤污染、水土流失、盐渍化、沙漠化是人们熟知和关注的土壤退化问题,但土壤养分失衡引起的土壤退化问题尚未引起足够重视。长期以来,我们过量投入化学N(氮)、P(磷)肥料,有机肥和中微量元素肥料投入不足;加之现代农业技术使农作物产量比过去高得多,从土壤中带走的中微量元素增加;同时,长期规模化单一种植模式也造成土壤里一些中微量元素的有效性下降。由此造成N、P与中微量元素失衡,进而微生物多样性减少,种群结构失衡,从而进一步产生结构恶化以及某些化学性质的恶化。土壤的养分含量虽然很高,但由于营养失衡,使得土壤微生物多样性和活性下降,土壤养分转化能力及其肥料利用率低,赖肥性、赖药性日益增加。现在很多农产品的口感都比过去差得多。这些都是土壤亚健康的表现。

土壤养分失衡带来的后果是严重的。首先,这会导致土壤生物活性和物质转化功能下降,活土变死土。国际上有关研究也发现,随着氮肥用量的增加,微生物数量、微生物的活性以及养分转化能力显著下降。养分失衡极易导致土壤连作病的显现,在健康的土壤里,微生物多样性远远大于发病土壤;在发病土壤中,病原菌的数量增加,而各种功能菌,包括固氮菌等显著下降。其次,养分失衡引起农作物生长不健康,容易遭受病虫害,从而加大农药用量和使用频次,造成农残问题加重。再次,只有健康土壤才能生产足够的和健康的食物,才能给人体带来健康。

乙方:理性看待土壤污染

2015年爆发大米中镉超标事件,引发外界强烈关注。“镉大米”再次将土壤污染推到了风口浪尖上。但在“镉大米”事件中,土壤是否背了黑锅?土壤污染又是如何界定的?

作物重金属超标来源众多。土壤的性质对于重金属在土壤和作物间的传递有极大影响。专家曾经比对英国西普汉姆村(Shipham)碳酸锌矿区、日本痛痛病发生的铅锌矿区以及中国韶关大宝山铁硫矿区的土壤污染及其对健康的影响。虽然英国矿区土壤的镉高达998毫克/千克,日本矿区周边稻田土壤镉最高仅4.65毫克/千克,大宝山矿区上坝村的土壤镉最高仅0.74毫克/千克,但由于各自的酸碱度不同,英国矿区人体摄取的镉还不到世界卫生组织设定容许摄入量(7微克/公斤人体/周)的一半,日本村民的摄取量却高达容许摄入量的10倍,而上坝村单单从大米中摄取的镉就超过容许摄入量的33%。

此外,有大量证据证明大气中的重金属也是作物的一个吸收途径,如在土壤含镉量0.16~0.19毫克/千克的田地,在镉沉降量为2.1克/公顷/年的情况下,大麦麦粒中41%~48%的镉来自于大气。虽然与铅相比,土壤镉是作物中镉的主要吸收途径,但在土壤含镉量低、大气含镉量高,特别是大气镉沉降量在10克/公顷/年的情况下,大气镉就很可能是当地作物镉的主要来源。水稻生长周期长,水稻气孔多,每平方毫米的气孔可高达634个,对于在冶炼区、采矿区周边乃至高速公路两边的水稻,大气污染很可能是稻米镉来源的一条不能忽略的途径。

土壤污染鉴定是一项专业性极强的、繁杂的工作。简单测试几个重金属离子浓度就断定土壤污染是片面的,前文说过,土壤中的重金属浓度不代表作物中的重金属含量。而且,污染物离开了计量谈毒性,是不客观的,我们要理性的区分“检出”和“超标”的区别。土壤污染防治固然重要,但国人在面对其时还需保持几分理智,不要谈“污”色变。 (何文)


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