湖南省株洲市茶陵县是产粮大县,也是震惊全国的“镉大米”事件后,当地推广降低“镉米”耕地技术的示范点。
起因
曾经稻谷5毛钱1斤没人要
秋日里,茶陵县思聪街道华隆村,绿油油的晚稻田长势喜人。农户老刘正戴着口罩,往稻田里撒石灰。
老刘说,石灰能杀虫、杀菌和疏松土壤,在20年前,种水稻都是要撒石灰的,后来大家偷懒,就没有人撒了。
今年5月开始,镇上的农技站给每位农户配发4袋50公斤的石灰,让他们撒在稻田里。起初农户们都不愿意撒,因为要把100斤石灰均匀地撒到一亩地里, 要整整一天,并且还不能戴手套,因为“戴手套撒不均匀”。
一天下来,手都被石灰烧破了一层皮。如果请人来撒,一天的人工费还要100元。直到农技员告诉老刘,这样做是为降低稻田酸性,种的水稻重金属含量低,老刘积极性才高。
老刘说,以前庄稼人都不知道镉是啥玩意,去年这边的大米经过镉风波,才知道田里种的水稻重金属超标。那时水稻5毛钱一斤都没人要,后来只好卖去做猪饲料。
湖南的土壤污染情况如何?湖南省农业厅一位负责人向本报介绍,早在年初,农业部就制定了《重金属超标稻米产区种植结构调整的指导意见》,要求对于稻田土壤轻度污染区,原则上不调整种植结构,而进行修复治理。
对于稻田土壤中、重度污染区,还可以因地制宜地调整种植结构,例如,将重金属高积累水稻品种调整为低积累水稻品种、将水稻改成种植玉米等低吸附粮食作物、将水稻改种油菜等镉含量低的农作物或者改种棉花等非食用性经济作物。
他表示,农业部的要求是,通过3~5年的努力,既有效缓解重金属对湖南农产品的污染,又探索出重金属污染耕地后修复治理的“妙招”,使试点成果能在全国范围内推广。“这项工作意义重大,事关粮食安全。”
广东省生态环境与土壤研究所研究员陈能场也表示,湖南土壤污染治理试点的意义重大。“这里有大文章,全国的粮食安全都盯着那儿了”。
方法
重污染地须改种高粱棉花
实际上,从今年4月起,长株潭三市的170万亩重金属污染耕地修复治理和种植结构调整试点试验正式启动。这170万亩“污地”被划为三类:达标生产区、管控生产区和作物替代种植区。以株洲为例,作为全国著名的商品粮基地与高产区,株洲共有重金属超标耕地48万亩。其中,达标生产区13万亩,管控生产区26万亩,作物替代区9万亩。
对于三种“污地”种类,株洲市农业局总农艺师罗细明解释说,达标生产区简言之就是轻度污染耕地,出产的大米镉含量虽然超过国家标准0.2毫克/千克,但小于日本等国的标准0.4毫克/千克。
对这些耕地,株洲使用“VIP技术”,即“低镉品种(variety)+灌溉管理(irrigation)+调节酸度(pH)”,通过改种低镉稻,改良灌溉以及往田里撒石灰等方法,实现“在污染的土地上生产出合格大米”。
管控生产区是土壤中度重金属污染区。治疗该区采用专门种植、收购、储存的管理模式,在丰收季节采用快速检测仪检测农产品质量,不达标产品全部由政府收购,以防进入市场。
作物替代种植区则是重度污染区。采用改变种植结构,改种非直接食用、非口粮的棉花、蚕桑、花卉等农作物。
在茶陵县平水镇仙峰村的高粱种植大户王喜梅今年也在村里承包了100亩重金属重度污染水稻田种植高粱。
不过她认为,种植高粱和种水稻比,经济效益还是差很多。一亩地高粱只能产600多斤,按2.1元/斤计算,一亩地只有1300元收入,比种水稻少了1000元。
茶陵县农业局农业资源与环保站站长陈柏年介绍,平水镇是重度污染区,原则上不再种供人食用作物,而是转种酿酒用高粱、棉花等作物。为了提高农户积极性,农户改种后每亩地损失多少,政府将补贴多少。
难题
修复“污地”活多苦累成本高
不过,污地治理没这么容易。影响技术推广最首要的是高成本。
罗细明说,在达标生产区种植低镉品种,加上颠覆传统种植方式,农作物的产量肯定会下降。加上石灰和劳动力成本,算下来一亩水田的修复成本要1000多元。而除去成本,农民一亩地每年的收益也不过上千元。
而在重度污染区,采取作物替代种植的茶陵县平水镇把集村,该村几百亩的“镉米”稻田,如今已经变成了一米多高的玉米和棉花。
农户赵玉花说,当初镇上要他们把水稻田改种玉米、棉花,她怎么也不同意。
她说,水稻是懒庄稼,只要插了秧,半年都不用干活,中间只需要打农药,就等着收割,剩下时间可以在家打麻将。现在稻田变旱地,劳动量大大增加,差不多每半个月都要除一次草,非常辛苦。并且,经济效益也差许多。一亩稻田种两季,一亩地可收入2300元,而一亩地种玉米则少收入800元。
但罗细明认为,不能光算经济账,治理成本再高,湖南的重金属污染土地必须尽快治理。国家对湖南长株潭地区污染耕地治理修复试点一次性投资11.56亿元,足见重视程度。“我们是先行者,压力很大。”
罗细明抬高语调说,土壤中的镉超标问题如果长期不解决,会导致人患上骨质疏松、癌症等。土壤重金属超标,日本、欧洲的标准是0.4毫克/千克,美国0.5毫克/千克,而中国国标却是在0.2毫克/千克,就是因为中国人以大米为食。如果把标准降低,外国粮食都纷纷进来了,那中国人的“米袋子”就控制在外国人手中。
不过,根据中国环境修复产业联盟秘书长高胜达的估算,要完全把“污地”治理,成本远不止1000元/亩。他估算,每亩稻田的修复成本在几万元至十几万元浮动,1亩耕地每年净收益则只有500元。按每亩10万元的修复成本计算,将透支这片耕地未来200年的收益,投入产出比极低。
争议
VIP修复法是否有效
不过,对于湖南当前正展开的VIP治污方案能否达到降低土壤镉含量的效果,学术界还存争议。
曾在湖南省进行过20年镉污染农田治理修复研究的青岛农业大学资源与环境学院副院长王凯荣认为,推广低镉稻是个好思路,但目前还没有稻种能够真正“抗污染”。国内尚缺乏可在种植上推广应用的安全型低镉稻品种。
从业内经验来看,连续淹水灌溉,尤其在水稻成熟期不间断淹水、不晒田,可有效降低稻米镉含量,但农民不易接受该灌溉模式,况且影响水稻吸收镉的环境因素非常多,即便是低镉品种,也很难在农民散户种植的条件下大规模使用。由于长株潭的农户都是分散种植,VIP修复法效果如何,还有待观察。
广东省生态环境与土壤研究所研究员陈能场比照日本经验后指出,品种对稻米镉含量的影响贡献率只有一成,而水分管理占到九成。他认为,通过石灰降镉只可作为辅助手段,而非主要治理措施。1971年,日本曾对28块镉污染耕地进行石灰降镉的大田示范试验,但只有8处糙米镉含量降低四成以上,另有4处镉含量不降反增。“不是说往稻田里撒了石灰,土壤酸度就会降低,这个要经过精确测算。”
不过,负责主持VIP降镉的湖南农业大学铁柏清教授对方案充满信心。他说,通过调节灌溉用水和向田间撒石灰,肯定能让土壤中的镉含量大幅降低,3~5年内实现土壤污染达标应该没问题。至于降低多少,要等到省里的检测结果出来了才知道。
对于新法降低土壤镉含量,罗细明也充满信心。
“明年你们广东人餐桌上的大米会更加安全,镉含量会更低。通过新工艺,明年产出的大米镉含量降低百分之二三十都是有可能的。”她说。