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閩南師范大學科研團隊研發出一種基于改性腐殖酸的土壤中重金屬穩定化技術,為解決平和的花山溪周邊土壤原生性污染問題打開突破口——

新型土壤有機肥有效降低重金屬污染

信息來源:福建日報更新時間:2024-05-29

“本來還擔心今年雨水較多影響產量,現在對比看來,掛果明顯比往年更多,并且樹勢健壯,葉片厚大?!苯鼇斫涤昝芗?,平和縣坂仔鎮心田村的農戶賴智江依舊按時進出果園,把閩南師范大學專家團隊帶來的液體腐殖酸,均勻噴灑在地表,悉心照料蜜柚樹。

隨著充沛的雨水,腐殖酸浸潤泥土,護持肥力,匯入花山溪的涓涓細流則依然澄凈。

就在幾年前,花山溪還是一條重金屬超標的溪流。它的嬗變,離不開針對土壤和水體進行的綜合治理。其中,閩南師范大學黨委書記、校長李順興領導的“環境與健康”團隊,將多項國家自然科學基金項目積累的“金屬有效形態分析及調控”成果,轉化為土壤重金屬治理新技術——“一種基于改性腐殖酸的土壤中重金屬穩定化技術”。該項技術包含的新型土壤有機肥——液體腐殖酸應用后,大大凈化了花山溪流域的土壤。

花山溪是九龍江西溪上游主要支流,其中平和段流經霞寨、國強、坂仔、南勝、小溪、山格、文峰等7個鄉鎮。自上世紀80年代開始,平和縣蜜柚產業發展迅速,成為全國最大的柚類生產基地,有“世界柚鄉、中國柚都”之譽。

但在蜜柚產業快速發展的過程中,當地不少柚農錯誤地認為,只要多施化肥,就能提升產量。于是,化肥、農藥超量使用,導致當地水土環境酸化,引發原生性金屬污染問題日益加劇。2016年,省環保廳發布當年5月全省縣級以上集中式生活飲用水水源水質狀況報告。其中,平和縣自來水取水口水源重金屬超標。

為了解決“土壤重金屬超標”的難題,平和縣選擇與閩南師范大學牽手。

“我??蒲袌F隊多次深入平和花山溪流域沿岸7個鄉鎮實地調研,反復分析、研究和實驗,提出了因地制宜的土壤修復方案?!崩铐樑d介紹說。2022年,團隊先對霞寨鎮的水質進行修復,該鎮流域的水質污染數據就出現了明顯下降。隨后,治理的重點集中到土壤。

土壤實驗有別于河流,數據的采集需要更加分散。閩南師范大學化學化工與環境學院環境科學教研室主任劉鳳嬌坦言,并不是只有種植了蜜柚和水流經過的地帶才受到污染,有些空曠地帶的土壤重金屬污染程度也不容忽視。

2023年9月,閩南師范大學成立“環境與健康”團隊,推出自主研發的“一種基于改性腐殖酸的土壤中重金屬穩定化技術”,迅速應用到花山溪流域的治理中。團隊中標中央環保督查項目“平和縣花山溪流域重點區域污染防控與綜合施策修復工程土壤重金屬穩定化修復項目(實施)”。據介紹,該項目實施面積5.3萬畝,中標金額6800多萬元,工程單價低于1300元/畝,治理成本優勢突出。之后,閩南師范大學又以410萬元的價格,單次授權使用發明技術給合作企業生產有機無機雜化納米材料。

“科研團隊要做的,是降低土壤中典型重金屬的生物有效性和遷移能力,降低其流入水體中的濃度,減小其潛在污染風險?!崩铐樑d介紹,簡單地說,團隊利用水溶性腐殖酸為基材,研發出在水溶液中分散性好的有機無機雜化納米材料,集有機肥、土壤微量元素補充劑、土壤微生物生長促進劑、特定重金屬有效性鈍化劑等4項功能于一體。

數據表明,花山溪流域沿岸的小溪鎮、山格鎮、坂仔鎮、南勝鎮、霞寨鎮、文峰鎮等鄉鎮的土壤質量,都得到了顯著提升——污染重金屬的有效態平均降低了42%,高風險區域降低了52%,遠超預期目標。

“將液體腐殖酸產品均勻噴灑在地表,還能明顯減少肥料流失?!逼胶涂h小溪鎮湖田村農戶蔡建忠說,施用這種有機肥后,果樹整體樹勢變得強壯,果實比未施用區域的更大、果形更好。

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