污染农田土壤植物修复——边生产边修复的理念与实践
导 读
本书是一部关于利用经济作物玉米实现重金属和石油烃污染农田土壤边生产边修复的研究成果专著。
来源：华工土壤公号（2021年5月25日），本文来自骆永明研究员为《污染农田土壤植物修复——边生产边修复的理念与实践》所写的《序》和书中正文。
中文书名：污染农田土壤植物修复——边生产边修复的理念与实践
作者姓名：党志/张慧/易筱筠/卢桂宁/徐稳定/廖长君
丛书名称：环境污染源头控制与生态修复系列丛书
出版时间：2021年5月
标准书号：ISBN 978-7-03-068562-9
内容提要：本书是一部关于利用经济作物玉米实现重金属和石油烃污染农田土壤边生产边修复的研究成果专著。在简要介绍了农田污染特征和相关修复技术的基础上，系统总结了作者及其团队针对中轻度污染农田土壤开展的修复用大生物量作物筛选、重金属/石油烃单一及复合污染修复机理、土壤中污染物的活化与增效修复技术、基于玉米的边生产边修复应用示范等方面的成果。这些研究成果可为污染农田土壤的修复治理提供科学依据和技术支持。本书可供环境科学与工程、土壤污染控制与修复、农业环境科学、农业资源与环境、环境地球科学等学科的科研人员，生态环境部门、农业农村部门与节能环保产业的工程技术与管理人员，以及高等院校相关专业的师生参考。金属与有机污染物是两类最为普遍且经常共存的土壤环境污染物。2014年我国环境保护部和国土资源部联合发布的《全国土壤污染状况调查公报》指出：全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出；其中耕地土壤点位超标率为 19.4%，主要污染物为镉、镍、铜、砷、汞、铅、滴滴涕和多环芳烃。农田土壤污染防治成为国家土壤污染攻坚战的重要任务。土壤污染会导致农作物污染、减产，带来严重的经济损失，粮食生产需求的不断增大迫使人们需要考虑在污染土壤中进行有效修复的同时生产出安全可食的作物产品，以保障国民生产的稳步发展和社会文明的不断进步。
纵览国内外在农田土壤污染管控和修复技术的研究与发展，主要有三个方向：一是通过投加不同性能的吸持稳定剂或调节土壤水分，使土壤中重金属/有机物溶液态或弱吸附态转化成强吸附态或沉淀态，以降低其移动性和植物有效性；二是筛种高耐性、低积累的农作物或喷施叶面调理剂，以减少农作物对污染物的吸收；三是通过种植超积累或高积累植物，吸除土壤中溶液态或弱吸附态的污染物，以降低土壤中污染物有效态含量和植物吸收量。前两者是通过管控以保障农产品质量安全，但不减少土壤中污染物含量。
利用植物来净化土壤污染是一种可降低土壤中污染物含量的原位绿色可持续生物修复技术，是污染土壤修复的最环保的技术之一，能减少土壤中污染物含量。国际上，已有通过在土壤上规模化种植如镍的超积累植物实现修复，再运用“植物冶炼”技术，创造经济价值的案例。但对于种植镉、砷等超积累植物，虽然它可带来显著的环境效益，但缺乏经济价值，一定程度上影响了这类植物修复技术的推广。
针对这个问题，华南理工大学的党志教授研发团队筛选出具有较强富集重金属能力的经济作物——玉米品种超甜38，用于镉污染农田土壤的植物修复，此外，该玉米品种还能够促进土壤中的石油、多环芳烃等有机污染物的降解去除。多年系统试验研究表明，玉米收成后土壤中污染物浓度明显降低，重金属主要积累在玉米植物的非食用部位，而可食部分安全达标，实现了“边安全生产、边绿色修复”的目标。这是一种有应用前景的新颖植物技术，已成功应用于重金属-有机复合污染的农田土壤的修复示范中，取得了良好的修复效果。本书围绕CT38，对土壤共存污染物、化学及生物强化等方面的研究成果进行了系统、全面的总结。相信，该书的出版将提供污染农田土壤的植物修复新思路和新途径，对推进污染土壤的植物修复技术研究与应用具有重要的学术价值。
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