中国科学院南京土壤研究所_土壤污染修复等相关领域的技术成果

1、土壤所概况、有关土壤污染修复方面的工作介绍 中国科学院土壤研究所概况中国科学院土壤研究所成立于 1953年,其前身为1930年创立的中央地质调 查 所土壤研究室.自成立以来, 土壤研究所一直肩负着为中国农业开展和生态环境建设效劳的重任,凝聚和培养了一大批优秀人才,面向全国的土壤资源,开展了一系列卓有成效的研究工作,先后荣获国家级科技奖励50余项,省部级科技 奖励200余项,已成为在土壤科学领域研究实力雄厚、分支学科齐全并在国际上享有较高声誉的国家级研究中央和高级人才培养基地,为我国乃至世界土壤科学的开展做出了重要奉献.土壤研究所的开展目标是面向农业可持续开展和生态环境建设中的国家需求,以土壤资

2、源与治理、土壤肥力与调控、土壤环境与健康、土壤生物与平安为 核心研究领域,在中国科学院现代农业科技创新基地、生态与环境科技创新基地 的组织下,推动系列重大科研方案的实施,参与国家重大科研工程的竞争,为我国土壤资源合理利用、农业可持续开展和生态环境建设提供决策依据和技术支撑.土壤研究所现有在编在职 308人,其中专业技术人员 247人.包括中科院院 士 2人,研究员45人,副高级研究人员 69人,中初级研究人员131人.国家杰 出青 年基金获得者6人,“百人方案及“引进国外杰出人才入选者 10人,国家“百 千万人才工程 6人,国家自然科学基金委委员会和中国科学院国际合 作伙伴方案团队 各1个.作

3、为国家首批具有硕士和博士学位授予权的单位之一,目前拥有1个农业资 源利用一级学科博士学位授予点,生态学和环境学2个专业博士学位授予点,拥有土壤学、植物营养学、生态学、环境科学、资源环境与遥感信息、地图学与地理信息系统、水土保持与荒漠化防治 7个硕士授予点,并建有1个博士后流动站. 现有在读博 士研究生120多人,硕士研究生126人.已累计培养研究生 800多名.围绕土壤资源与治理、土壤肥力与调控、土壤环境与健康、土壤生物与平安4大重点领域,拥有土壤与农业可持续开展国家重点实验室、中国科学院土壤环境与 污染修复重点实验室、土壤资源与遥感应用研究室、土壤一植物营养与肥料研究室、土壤化学与环境保护研

4、究室 、土壤物理与盐渍土研究室、土壤生物与生化研究室、土壤与环境生物修复研究中央 、土壤利用与环境变化研究中央、农业生态与区域开展研究中央、封丘农业生态国家实验站、红壤生态国家实验站国家红壤改进工程技 术研究中央、常熟农业生态国家实验站、三峡工程生态环境种归实验站、CERN 土壤分中央、土壤所、浸会大学土壤与环境联合开放研究实验室.此外,我所还主办被SCI收录为源刊的?PEDOSPHE RE 土壤圈以及?土 壤学报?、?土壤?等 3份学 术期刊；图书馆是联合国粮农组织的特约图书馆,藏有中外文书籍和期刊23万册；土壤标本馆保存和列了我国不同类型及局部其他国家的近6万号土壤标本；土壤与环境分析测试

5、中央是国家质量技术监督局认定的国家计量认证合格单位.另外, 中国土壤学会、全国土壤质量标准化技术委员会和省土壤学会挂靠在我所.自2000年开展知识创新工程以来,先后主持承当了国家“973工程4项,科技根底性工作专项1项,重大科技专项课题 2项,“863重大、重点工程10项, 科技支撑方案工程1项和课题10余项,公益性行业科技重大专项 4项,国 家自然科 学基金重大工程2项、国际合作重大工程9项等一大批国家重大科技任 务,充分表达 了我所在土壤学及其相关研究领域的主导地位和整体竞争实力.近5年来,获得2项国家自然科学奖、13项省部级科技进步奖,累计发表SCI论文 近千篇,国核心期刊论文1440余

6、篇,出版学术专著25部,有56项创造专利获 得授权.土壤研究所先后与30多个国家和地区建立了合作研究关系,与英国洛桑试 验 站、格兰作物科学研究所、日本农业环境研究所、澳大利亚Melbourn大学、Griffith大学等一批国际著名研究机构和大学签订了长期全面合作协议.拥有与浸会大学共建的"土壤与环境联合开放研究实验室,并作为全球数字土壤制图亚洲中央,承当领导亚洲地区数字土壤制图的工作.开展土壤污染修复与治理方面的有关技术成果1相关技术成果中国科学院土壤研究所长期从事土壤环境保护方面的研究与技 术研发工作,是我国最早成立专门研究土壤环境保护研究室的科研单位,长期开展土壤环境保护方面的

7、研究与研发工作,推动了我国土壤环境保护研究的开展.自80年代起,即倡导并在中国土壤学会建立了 “土壤污染与限制专业委员会.通过在土壤环境保护方面的长期、大量的研究工作,取得了一系列研究成果.现在拥有中国科学院重点实验室一一土壤环境与污染修复重点实验室和亚洲土壤修复技术研发中央.取得的相关成果包括：“我国食道癌发病情况和流行因素和“启东肝癌防治研究获 1978年全国科学大会奖,后者又获卫生部奖励.“环境污染与防治获1978年科学大会奖.“城市地区土壤假设干元素背景值研究获 1980年中国科学院重大科技成果三等 奖.“湘江流域土壤重金属及农药污染的研究获1984年中国科学院重大科技成果二等奖.“环

8、境污染分析方法的研究及其标样的研制获 1985年国家科技进步三等奖.“土壤环境容量研究获1991年中国科学院科技进步二等奖. “土壤-植物系统中 的重金属污染获1998年中国科学院自然科学二等奖, “土壤中有机化学品微生物 降解的动力学建模与相似性获 1999年中国科学院自然 科学二等奖.自上世纪80年代以来,中国科学院土壤研究所即在南方红壤研究地区开展了“重金属污染土壤的修复治理、有机污染物的处理和应用、花生连作障碍修复、低产田地肥力与生态重建等一系列长期定位研究,获得了大量的研究成果：“中国南方红壤酸化的预测和防治研究获 1998年度农业部科技进步三等奖,“红黄壤地区综合治 理和农业持续开

9、展研究获 2022年度国家科技进步二等奖,“红壤退化机制与防治获2022年度省科技进步一等奖和 2022年度国家科技进 步二等奖,“土壤质量演变与 持续利用获2022年省自然科学一等奖.中国科学院土壤研究所自70年代起,在全国率先开展了土壤元素背景值的调查与研究工作,在土壤元素背景值的采样、分析、质量限制和数据处理等方面 建立了系统的规性方法,为我国土壤元素背景值的调查研究培训了大量人才.具有培养在土壤学、污染化学、生物学、生态学、植物营养学和污染修复学等学科领域培养博士研究生的水平,已经培养了大批从事土壤、土壤污染修复等学科的科技人才,并取得了一系 列创新性研究成果中国科学院土壤研究所是国家

10、攻关任务“土壤环境容量研究的核心单位之一,完成了以植物小麦、水稻和微生物为指标的黄棕壤和红壤中As、Cd、Cu Pb以及太湖地区白土和青紫泥中 Cu和Cd的土壤临界值研究,建立了环境 容量研 究的系统方法.长期关注工矿企业及其周边的土壤污染问题,先后在、广西、天津和等省市开展了工矿污染调查及其对策研究.自上世纪90年代,中国科学院土壤研究所开展了污染土壤植物修复方面的研究工作.1998年9月“全球土壤修复网络一亚洲中央成立并挂靠土壤所.与浸会大学合办的“土壤与环境联合开发研究实验室也于1998年揭牌成立.主持召开了四届国际土壤污染与修复大会Soil Rem.2022年建立了土壤与环 境生物修复

11、研究中央,2022年成立了土壤环境与污染修复重点实验室,并于2022年成为中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室.(2)相关成果主要创新技术开展了经济可行的污染土壤修复与限制技术.通过系统研究,我们开展了污染土壤生物修复技术.首次发现了镉超积累植物伴矿景天(Sedum plumbizincicolaX. H. Guo et S. B. Zhou sp. nov.);将功能微生物高效氧 化硫硫杆菌(T. thioxidans )和VAM真菌(G. caledonium )引入土壤污染修复中,开发了基于植物-微生物-菌根高效生态修复载体的重金属污染土壤修复技术,将 萃取土壤重金属的效率提升3-5倍

12、(创造专利ZL8.9);首次别离筛选得到一株产 漆酶活性的真菌菌株 Monilinia sp. W5-2 ,深入研究了污染土壤中 PAHs的漆酶降解转化效应与机理,提示 了 PAHs污染土壤真菌酶学转化的可能性.系统开展了重金属污染土壤的电动修复技术.开展了从小试到中试、从单元素到多元素的电动修复研究,开展了基于化学调控和联合修复的污染土壤电动修复理论和技术,并评价了电动修复后土壤生物学性质的变化.近年来,针对日 益突出的城市工业企业搬迁后的污染场地,包括制Cr工业、化工厂等,研发了 重金属污染土壤的电动修复技术,优化了条件.中试试验说明,电动处理3个月后土壤铜浓度已低于中国土壤环境质量III

13、级标准,并相继开展了电动一化学、电动一反响墙和电动一植物等联合修复重金属污染土壤的方法.集成和优化了污染土壤修复成套技术,建立了试验示基地.研发了一种高效、低毒和低环境风险的重金属污染土壤修复制剂(创造专利ZL0.3),在土壤污染修复中具有良好的应用效果和较低的环境风险；提出了中低重金属及有机复合 污染土壤的化学诱导一植物修复技术；中低重金属、高有机复合污染土壤的化学 氧化一植物修复技术；高浓度重金属与中低有机复合污染土壤的化学淋洗一植物修复技术.另外,我们也筛选了一些重金属污染土壤的改进剂,发现含硅工业废 物、粘土矿物、有机质等对重金属污染土壤有显著的改进效果.研发了多种有机-无机材料作为修

14、复改进剂,选用先锋植物,获得了较好的尾矿植被重建条件,成功在德兴铜矿尾矿库进行了土地复垦试验,为矿区尾矿砂治理和功能恢复提供 了重要根底性资料.针对由于铜冶炼 引起的富阳重金属污染农田,在国家863工程等的支持下,开展了采用铜草、香根草、黑麦草等的植物修复技术研究,筛选了优势铜富集或耐性植物.在省富阳建立了我国第一个Cu污染土壤的植物修复基地,为重金属污染土壤治理技术的研发和推广起 到了良好的示作用. 应用化学 改进剂,进行了重金属污染土壤的络合诱导修复研究, 并对修复后植物的处理技术进行了探讨,特别是对这些植物进行资源化利用,得到了一些药用制剂以及微肥.评价了典型区土壤污染生态环境风险和人体

15、健康风险.通过分析省以及余江县集约化养殖畜禽饲料和粪肥的重金属含量,发现 Cu、Zn、Cd等的重金属污 染严重,其农用后在土壤和作 物中均有明显累积.所以在像红壤这类Cd敏感性土壤上使用有机肥宜适量限制.揭示了长三角地区典型电子垃圾废弃物场地农田土壤持久性有机污染物在农产品中的富集特征.污染场地土壤上半数以上的蔬菜(瓜果)样品存在PCBs和PAHS的生物富集,并在鸡、鸭、鱼、青蛙等几种动物体生物放大,出现了食物链积累态势.采用同位素稀释高分辨率气相色谱-质谱方法(HRGC/HRMS )评价了该地区农田土壤中多氯代二苯并二嗯英(PCDDs) /味喃(PCDFs)的污染特征、生物富集及潜在健康风险

16、.采用 BIOLOGPLFAs及PCR- DGGE技术,研究了长三角两个典型复合污染高风险区农田土壤的微生物群落功能、 结构及分子遗传多样性变化规律,发现重金属复合污染对微生物群落遗传多样性的胁迫作用主要是通过影响群落中一局部敏感种群来实现,而PCBs复合污染那么影响土壤微生物群落的分子遗传多样性.基于人体健康效应,构建了长江三角洲地区农田土壤Cd Pb Cu和Zn临界负荷的稳定质量平衡模型和简单动态模型,以及土壤使用年限确定的估算模型.提出了污染区稻米Cd积累的评价预测方法,并对重金属污染农田进行了健康风险评估,确定了土壤重金属的临界值,为污染土壤风险治理和修复决策提供了科学依据.上述成果被

17、中国环境保护宏观战略研究中土壤环境保护专题的战略报告采 用.3相关的工程经验中国科学院土壤研究所集成和优化了重金属污染土壤修复成套技术.相关的工程主要有：1江铜贵冶周边农田新材料修复治理重金属污染土壤试验示工程.中国科学院土壤研究所在省贵溪市滨江乡柏里村九牛岗义门家组重金属污染的农田建有小面积的新材料修复治理重金属污染土壤试验示工程.开展新材料修复重金属污染土壤的集成试验示.通过田间原位试验示,研究微纳米级羟基磷灰石、烧土、竹炭、木炭、蒙脱 石等 多种原生矿物改进剂混合使用,对重金属 Cu和Cd复合污染土壤的修复效果.改进剂处理使污染土壤重金属 Cu离子交换态EXC态含量第一年降低了 99.6

18、6 mg/kg 土壤,第二年降低了 84.96 mg/kg.各种改进剂均不同程度地增加了毒 性居中的 碳酸盐结合态CA态、铁镒氧化物结合态 Fe-Mn态、有机结合态0M 态,使Cu Cd由植物可利用态向潜在可利用态转变.2省德兴铜矿矿尾矿库土地复垦试验工程.采用蒙脱石、沸石、泥炭等多种无机 -有机等材料混合制作改进剂,选用先 锋植 物,获得了较好的尾矿植被重建条件,成功在德兴铜矿尾矿库进行了土地复垦试验,为矿区尾矿砂治理和功能恢复提供了重要根底性资料.3省富阳建立了我国第一个 Cu污染土壤的植物修复工程基地.中国科学院土壤研究所研发一种高效、低毒和低环境风险的重金属污染土壤修复制剂创造专利ZL

19、0.3,在土壤污染修复中具有良好的应用效果和较低的环境风险；提出了中低重金属及有机复合污染土壤的化学诱导一植物修复技术；中 低重金属、 高有机复合污染土壤的化学氧化一植物修复技术；高浓度重金属与中低有机复合污染土壤的化学淋洗一植物修复技术.针对由于铜冶炼引起的富阳重金属污染农田,在国家863 工程等的支持下,开展了采用铜草、香根草、黑麦草等的植物修复技术研究,筛选了优势铜富集或耐性植物.在省富阳建立了我国第一个Cu污染土壤的植物修复基地,为重金属污染土壤治理技术的研发和推广起到了良好的示作用4.中国科学院土壤研究所相关技术实力-(1)相关的设施、仪器设备情况中国科学院土壤研究所下属的中国科学院

20、红壤生态实验站拥有大量的长期 试验 与示基地,有先进的分析仪器与相关的野外试验监测网络,包括气相色谱仪、高效液相色谱仪、原子吸收光谱仪、流动分析仪,元素分析仪、离子色谱仪、原 子荧光光度 计、岛津紫外/可见分光光度计等,能够承当综合性的土壤、水和植 物的检验检测.中国科学院土壤研究所下属的土壤与环境测试分析中央拥有国家计量认证,拥有一流的检测仪器设备,如菲尼根MAT25?同位素质谱仪,菲利普场发射扫描电镜,热电等离子光谱-质谱仪,安捷伦气相色谱仪、气质谱联用仪、沃特斯 高效 液相色谱仪、瓦里安原子吸收光谱仪、流动分析仪,元素分析仪、戴安离子色谱仪、原子荧光光度计、岛津紫外/可见分光光度计、定氮

21、仪、全自动电位滴 定仪、微波消解 仪、等等,能够承当综合性的土壤、水和植物的检验检测.检测实验室办公室及试验室建筑面积约3000平方米,可从事土壤、水和植物的理化分析,微量元素和重金属元素分析,有机物残留分析,水质、土壤等环境的质量检测以及土壤和环境样品的碳、氮稳定同位素质谱分析,是可以进行第三方检测的机构.这些为本工程的开展提供了良好的条件、试验示平台和大量的数据资料. 相关主要仪器设备：序 号设备名称型号e性能指标和主要用途购置时间价格万 元1同位素质谱 仪MAT253美国 Finnigan/MAT质谱公司碳、氧、氮同位素比 值的测定2022.122952扫描电镜Sirio n200荷兰的

22、FEI仪器公司观察物体的微观结构2022.122093同位素质谱 仪MAT251美国 Finnigan/MAT质谱公司与电镜结合使用进 行半JE单和JE性分析1988.11154气质联用仪Satur n2000美国瓦里安公司有机物的别离及/E 性/E量测/E2022.4815气质联用仪安捷伦7890A-GC/5975C美捷伦科技公司用于测定土壤有机污 染物2022.4766等离子发IRIS美国热电公司土壤与环境样品2022.566射光谱仪Adva ntag e中微量兀素及重金属 的测定7液相色谱仪WATERS2695美国WATER公司挥发性有机污染物的 测定2022.12558原子吸收 分光光

23、度 计AA220FS220Z美国瓦里安公司土壤重金属元素的 测定2022.7529N/CN兀素分析仪Vario MaxCN德国Elementar公司测定固体粉末样品 中的C、N含量2022.105110地质雷达RamacX3M瑞典MALAGEOSCIENC 公司探测目的体及地层 与土层结构2022.105111图效液相色 谱仪1100美捷伦科技公司用于有机环境样品的 定性、定量分析2022.104612全自动加速萃取系统ASE200美国戴安公司用于固体、半固体样 品中有机污染物的快 速图效全自动的萃取2022.104513连续流动分 析仪San+ system荷兰Skalar公司测定水、土壤或

24、植物 等环境样品中的离子 含量2022.84214能谱仪204B美国的EDAX仪器公司与电镜结合使用进行 半定量和定性分析2022.124215、?曰 荧光/E里PCF检测Optio n2美国MJ公司用于核酸的定量分析2022.104016激光态度分 析仪LS-230美国 BECKMANCOULTE公司用于分析土壤颗 粒的 粒径2022.124017气相色谱仪6890美捷伦科技公司用于有机污染物测 定2001.123818总有机碳 自动分析 仪MultiN/C3000德国耶拿仪器公司用于环境水样的总有 机碳和总氮的分析2022.103619原子吸收分光光度计VARZO 6美国瓦里安公司土壤中金

25、属兀素的测 定2022.43220毛细管电泳 仪P/ACESystem5000美国 BECKMANCOULTE公司无机离子、有机化合 物的定量分析1996.75521细菌鉴定系 统D-CODE美国Bio-Rad公司用于微生物遗传多样 性分析2022.73222高速冷冻离 心机Avanti TMJ-30I美国 BECKMANCOULTE公司用于样品高速离心2022.1231.中国科学院土壤研究所类似工程(课题)成果业绩主要有：(一)近5年承当的与本工程 类似的局部技术研发成果等(1)发表论文1)朱凤连,周静,马友华,等.水体重金属污染状况及其与养殖场排污之间关系的探讨.农业环境与开展,2022,

26、 (6): 19-212)周静,键,梁家妮.冶炼厂综合堆渣场周边水质和稻米重金属污染状况评价研究.华北农学报,2022, 23(增刊):349-3523)梁家妮,马友华,周静.土壤重金属污染现状与修复技术研究.农业环境与开展,2022, (4): 45-494)梁家妮,周静,马友华,等.冶炼厂综合堆渣场下水田重金属污染特征与评价.农业环境科学学报 ,2022, 28(5): 877-8825)梁家妮,周静,键,等.冶炼厂综合堆渣场周边菜地重金属分布特征与污染评价.农业环境与开展,2022, 26(2): 84-876)杜志敏,周静,郝建设,等.4种改进剂对土壤-黑麦草系统中镉行为的 影响.生

27、态环境学报,2022, 19(11): 2728-27327)红标,周静,杜志敏,等.磷灰石等改进剂对重金属铜镉污染土壤的田间修复研究.土壤,2022, 42(4): 611-6178)红标,梁家妮,玉超,等.磷灰石等改进剂对铜污染土壤的修复效果研对铜形态分布、土壤幅活性和微生物数量的影响.土壤,2022,43(2): 247-2529)杜志敏,周静,红标,等.磷灰石等改进剂对土壤-黑麦草系统中铜行 为的 影响.环境化学,2022, 30(3): 673-67810)红标,田超,周静,等.纳米羟基磷灰石对重金属污染土壤Cu/Cd的形 态分布及土壤幅活性影响.农业环境科学学报,2022, 30(

28、5): 874-88011)王汉卫,王玉军,杰华,等.改性纳米碳黑用于重金属污染土壤改进的研究.中国环境科学,2022, 29(4): 95-10012)石福贵,郝秀珍,周东美,等.鼠糖脂与EDDS强化黑麦草修复重金属复合污染土壤.农业环境科学学报,2022, 28(9): 1818-182313)王意琨,郝秀珍,王玉军,等.凹凸棒土 _腐植酸复合体对 Pb( II )的 吸附特性及机理研究.农业环境科学学报,2022, 28 (11) : 2324-232714)杰华,王玉军,王汉卫,等.基于TCLP法研究纳米羟基磷灰石对污染土壤重金属的固定.农业环境科学学报,2022, 28 ( 4) :

29、 645-64815)仓龙,周东美,吴丹亚 冰平交换电场与EDDS螯合诱导植物联合修复Cu/Zn 污染土壤.土壤学报,2022, 46 ( 4) : 729-735wheat root Implications2022, 73: 401-40617) Li LZ, Zhou DM,WangP, etsoils and bioaccumulation16) Luo XS, Li LZ, Zhou DM. Effect of cations on copper toxicity tofor the biotic ligand model. Chemosphere,al. Predicting Cd

30、 partitioning in spiked in the earthworm Eisenia fetida. AppliedSoil Ecology, 2022, 42: 118-12318) Hao XZ, Zhou DM, Huang DQ, et al. Heavy metal transfer from soil tovegetable in Sourthern Jiangsu province, China. Pedosphere, 2022, 19(3): 305-31119) Wang QY, Zhou DM, Cang L, et al. Application of bi

31、oassays to evaluate a copper contaminated soil before and after a pilot-scale electrokinetic remediation. Environmental Pollution, 2022, 157: 410-41620) Zhou DM,WangYJ, WangHW,et al. Surface modified nanoscale carbon black used as sorbents for heavy metals of Cu(II) and Cd(II).Journal of Hazardous.

32、Materials, 2022,174: 34-3921) Li P, Wang XX, Zhang TL, et al. Effects of several amendments on rice growth and uptake of copper and cadmium from a contaminated soil. Journal of Environmental Sciences, 2022, 20: 449-45522) Li P, Wang XX, Zhang TL, et al. Distribution and accumulation of copper and ca

33、dmium in soil-rice system as affected by soil amendments. Water, Air and Soil Pollution, 2022, 196: 29-423) Hongbiao Cui, Jing.ZHOU, Jiani LIANG, et al.Fractions of Cu, Cd and enzyme activities in a contaminated soil as affected by applications of micro- and nano-hydroxyapatite, Journal of Soils and

34、 Sediments,2022,22224)平.铜冶炼厂周边污染水稻土重金属前一规律及其改进修复.中国科学 院土壤研究所博士论文,2022(2)出版专著1)怀满等著.土壤-植物系统中的重金属污染.：科学,19962怀满等著.土壤中化学物质的行为与环境质量.：科学,20223怀满等著.环境土壤学第二版.：科学,20223国家技术专利1骆,宋静.沉积物间隙水分析方法.授权号：ZL00134364.52吴,宁,骆,等.利用修复植物海州香菁制作含铜有机肥的方法.授权 号：ZL7.33吴,娜,毕德,等.锌镉复合污染土壤的植物修复方法.授权号：ZL0.54王玉军,成保,周东美,等.测定土壤黏粒对阳离子的平

35、均结合自由能和吸附自由能的方法.授权号：ZL8.95吴,娜,等.锌镉超积累植物伴矿景天的组织培养育苗方法,申请号：0.26创造专利：一种用木炭治理重金属CU污染土壤的田间改进方法.申请受 理号：5.1 ;创造人：周静,杜志敏,红标；专利权人：中国科学院土壤 研究所 周静7创造专利：磷灰石田间修复重金属 Cu、Cd污染土壤的方法.申请受理号：7.4创造.人：周静,红标,杜志敏；专利权人：中国科学院土壤研究所 周静4近5年的相关获奖成果1中国科学院土壤研究所,土壤及其环境研究,获环境保护科学技术奖三等奖,2022.2中国科学院土壤研究所,受污染场地环境风险评价及修复的治理技术体系研究,获环境保护科

36、学技术奖一等奖,20223中国科学院红壤生态实验站,中国红壤退化机制与防治,获国家科学技术进步奖二等奖,2022.4怀满等著,土壤-植物系统中的重金属污染,获中国科学院自然科学奖二 等奖,1998.5怀满等,获2022年国际香根草会议奖6王兴祥,中国红壤退化机制与防治,获国家科学技术进步奖二等奖,20227周东美等,土壤重金属污染及修复原理研究,获中国土壤学会科学技术奖一等奖,20228周东美等,土壤重金属污染及修复原理研究,获省科学技术进步奖三等奖,20225.其它中国科学院土壤研究所,2022年9月24日向中国科学院办公厅报送的信息“国外重金属污染防治政策与经验 被院办公厅刊物?中国科学院

37、专报信息? 2022年第165期采用,并上报国务院,被国办刊物?综合?采用.近期由中国科学院土壤研究所呈报的有关“我国长江以南及珠三角地区土 壤污染状况及其防治技术咨询建议被国务院领导批示.典型工程案例介绍一一江铜贵冶周边区域九牛岗土壤修复 示工程 该工程目前是国重金属污染土壤修复单体面积最大的一个工程, 也是我国大型冶炼行业周边区域重金属污染修复治理的一个典型工程.工程主要目的减少贵冶周边污染土壤中铜隔等重金属的存量或有效性,即：“消减存量、降低活性,消减贵冶周边土壤重金属污染隐患；解决重金属污染带来的危害人体健康和生态环境问题.土壤污染程度工程区土壤中铜、 镉等金属100%超标?土壤环境质

38、量标准?GB15618-1995 ,稻谷镉超标根据?食用农产品产地环境质量评价标准?HJ332-2022 .按铜污染程度：重度污染 1111.1亩,中度271.5亩、轻 度693亩. 工程主要容江铜贵冶周边区域农田土壤重金属 Cu/Cd复合污染的物理一化学一生 物联合修复技术及其工程.集成实施典型冶炼厂区重金属Cu和Cd污染土壤的物理/化学一生物联合修复技术.逐年削减示区土壤重金属污染物Cu和Cd总量或降低其生物有效性；按土壤污染 程度,筛选适宜的修复 技术和土地利用方式,实行重金属污染土壤修复治理与景观美化、生态与 经济效益有机结合的治理模式；建立我国 南方土壤重金属Cu和Cd复合污染修复综

39、合治理示区,建立中国大型 冶炼行业重金属污染国土的综合修复技 术模式,形成分类分级修复治 理重金属污染土壤的技术体系. 预期治理目标1 .轻度污染土壤修复治理后, 局部修复区能够种植水稻等粮食作 物或 纤维、能源等经济植物, 粮食作物中可食局部到达平安食用标准, 经济效益 显著；2 .中度污染土壤修复治理后,能够生长纤维、能源或其他经济植 物,具有一定的经济效益、生态效益显著；3 .重度污染土壤修复治理后,植被渐次恢复,景观逐步美化,生/, > j n tzr 正 态效益显著.预期经济技术指标1 .优化集成轻度、中度、重度重金属Cu和C6污染土壤的物 理/化学 -生物联合修复技术各1-2

40、项.包括：1研制、筛选适用于 区域治理的土 壤单项改进剂及综合调理剂 3-4种,2引种示耐性/超积累/能源植物/其他 能产生生态或经济效益植物的优势种 4-6种,3申请知识产权如专利或规 程等2-3项,发表研究论文 4-6篇.2、重度与中度污染区经治理后,三年后土壤重金属Cu和Cd的有效态浓度0.01M CaCl 2提取降低50%以上.3、轻度污染土壤修复治理后,主要能够种植纤维、能源等经济 作物, 小局部地区能够平安种植粮食等作物,如种植水稻,每季水稻 产量在300 kg/亩以上,稻谷等食用局部符合国家“粮食卫生标准GB271 &2022 ；中度污染土壤修复治理后,能够生长纤维、能

41、源植 物,产值在500元/亩以上,景观明显改观；重度污染土壤修复 治理后,植 被覆盖率达85%以上.4、在九牛岗重度污染区建立小面积5-10亩的强化诱导-植物提 取修复技术试验示区,土壤中重金属逐年移走,土壤重金属 Cu和Cd在修复 后最终降到国家土壤环境质量三级标准.工程后1、经费 ：4500.5万元.工程主持单位：中国科学院土壤研究所；工程参加单位：中清洁地环境工程技术；工程首席科学家：中 国科学院 土壤研究所周静研究员.工程负责人： 中国科学院土壤研究 所周静、王兴祥研究员.工程进展概述工程从2022年底开工以来,取得初步成效江铜贵冶周边区域九牛岗土壤修复示工程是国家2022年重金属 污

42、染防治示工程,总投资4500.5万元.涉及贵溪冶炼厂周边的滨江 乡、河潭镇、 泗沥镇三个乡镇15个自然村,人口约5000.共分滨江 乡串山城水库局部 老灌区、门区、庞源区、水泉区、九牛岗 -印石区、 泗沥镇家和家区、河潭 镇家和林家区、长塘周家区等 8个治理单元区.涉及重金属污染农田面积2075.6亩,其中水田1986.3亩,菜地89.3亩,重度污染面积约 1111 亩,中度污染面积约 271.7亩,轻度污染 面积约692.9亩.目前共修复被重金属污染农田约 1700亩,原来寸草不生的污染 土地上 长出了植物, 生态逐渐恢复, 江铜贵冶周边的居住和生产环境 得到改善.一、党政领导高度重视,高位

43、推开工作开展 和贵溪二级市委、 市政府 极为重视江铜贵冶周边区域九牛岗土壤 修复示工作,作为一项最大的民生工 程、德政工程、民心工程来抓；成立了由市长任组长的江铜贵冶周边区域九牛岗土壤修复示工程领导小组.省委、省政府高度重视和亲切关心.针对贵冶周边环境污染问题,省委荣书记指出 “尊重历史, 面对现实,不回避矛盾,敢于触及矛盾,下决心予以解决.6月26日,省委书记荣就增强贵冶周边重金属污染土壤治理,改善和优化群众生产生活环境进行现场调研后,感慨“三 个想不到：想不到建设速度这么快,想不到成效这么好,想不到群众这么支持.7月8日,全省农村重点污染区域专项治理工作推进会在我市举行,总结推广治理重金属

44、污染的成功经验.省长鹿心社、省 委副书记尚勇、 常务副省长凌成 兴、省委常委智勇、周萌、副省长茹、木根等省领导及多个县市的负责人亲自莅临一线视察.二、围绕总体目标,探索连片修复新模式 江铜贵冶周边区域九牛岗土壤 修复示工程的主要目标是轻度污 染土壤经修复治理后,能产生一定的经济效益,其中小面积能够平安生产水稻等食用农产品,每季水稻产量在300kg/亩以上；中度污染 土壤修复治理后,能够生长能源植物或其他经济植物, 产值在500元/亩以上；重度污染土壤修复治理后,土壤 Cu和Cd的有效 态浓度0.01MCaCl2提取降低50%以上,植被覆盖率达85%以上,土壤生 态 功能逐渐恢复.使土壤重金属

45、Cu和Cd最终降到国家土壤环境质量 三级标 准以,预防土壤重金属进入食物链.同时,能满足贵冶生产条件,改善贵冶周边村民生活环境.工程实施单位为中国科学院土壤研究所,是我国最早成立专门研究土壤科学及土壤环境与污染修复的科研单位,长期开展土壤科学、土壤环境与污染修复技术等方面的研究工作,取得了一系列创新型研究成果.在工程建设中,我们执行严格的工程法人制,招标投标制,工作质量监测制,合同管理制.重金属污染土壤修复总的技术路线是“调理调节土壤介质环境、消减降低总量或有效态、恢复逐次恢复生态功能、增效增加生态效益、经济效益和社会效益.具体工作中我们实行“一 区一策的办法.对污染较重、原来没有种植作物的,

46、完善各项工程举措,复合施用改进剂,分别种植重金属超积累植物如海州香糯 Cu草、伴矿景天Cd,重金 属耐性植物如香根草、黑麦草、能源草等及樟树、桂花树、美人蕉等耐重金属的多种景观植物和花卉苗木等.在消减土壤重金属毒害、恢复土壤环境质量的同时, 增加污染土地治 理后的经济和社会效益.三、坚持做到“三个结合 ,土壤修复工作取得阶段性成效 土壤修复 工作涉及贵冶周边广阔群众切身利益, 群众的理解支持 至关重要,我们印发 了 3000多份?致贵冶周边广阔村民朋友的一封 公开信?,深入村民家中,宣讲有关政策,普及科技知识,消除群众 疑虑,赢得信任与支持,推进工作 开展,我们始终坚持“三个结合 ,做到经济效益、社会效益、环境效益一 齐要.一是贵冶周边花卉基地建设相结合,开展治污企业周边新产业.在门、其桥、家、印石、庞源等修复单元区的 700多亩污染地施用单 项改进剂和综 合调理剂, 结合土壤排