砷是一种典型的重金属污染物，在水稻种植区尤为关注。长期食用砷超标的稻米会威胁人类健康，因此，水稻田砷污染治理不仅是农业生产安全问题，也是公共健康问题。砷超标主要发生在地质背景含砷的土壤、水源污染区域以及长期使用含砷农药的地区。我国部分南方稻区和地下水砷含量高的地区，是水稻砷超标风险的高发区域。

水稻田砷超标的主要成因

1.土壤本底高砷

地质成因使土壤砷含量天然偏高。

2.地下水灌溉

砷高的地下水用于灌溉，砷累积在土壤中。

3.含砷农药和肥料

历史使用的含砷杀虫剂、除草剂以及部分磷肥、污泥施用，增加土壤砷负荷。

4.土壤还原条件

水稻田常年浸水，土壤呈还原环境，有助于无机砷（As(III)）向水溶性形态转化，更易被稻株吸收。

砷超标的危害

1.稻米安全风险

无机砷是致癌物，长期食用砷超标稻米会增加慢性中毒风险。

2.土壤健康恶化

高砷土壤会抑制有益微生物生长，破坏土壤生态。

3.作物生长受阻

砷可抑制水稻根系生长，降低光合作用和养分吸收能力，影响产量。

水稻田砷超标治理技术

1. 物理隔离与土壤改良

土壤置换：将表层土壤部分置换为低砷土壤。

土壤覆盖：在水稻插秧前覆盖秸秆、塑料膜或其他覆盖物，减少砷释放。

2. 化学改良

铁基改良剂

施用草酸铁、铁粉或铁氧化物等，将溶解砷固定成难溶化合物，降低稻株吸收。

石灰或石膏

调整土壤pH，提高砷吸附能力，同时改善土壤结构。

磷肥适量施用

磷能与砷竞争吸收通道，减少砷在稻株中的迁移，但需控制量，避免磷污染。

3. 农艺调控

改良水管理

采用间歇灌溉或轮作水位控制，避免长期还原条件，使砷不易溶解。

品种选择

种植低砷积累水稻品种，降低稻米中砷含量。

轮作与绿肥

通过轮作豆科作物或绿肥改善土壤结构和微生物活性，间接降低砷生物有效性。

4. 生物修复

微生物修复

利用能将砷还原或氧化的微生物，转化砷形态，降低可吸收性。

植物修复

种植超富集植物（如蕨类、狗尾草）吸收土壤砷，收割后处理。

典型治理案例

在浙江某高砷水稻田试验中，采取“铁改良剂+间歇灌溉+低砷品种”的综合措施：

每亩施用20公斤草酸铁，固定土壤可溶性砷；

种植低砷水稻品种，灌溉采用抽水-渗水交替方式，减少土壤还原环境；

收割后对土壤施用绿肥，提高土壤有机质含量。

治理后两年，土壤可溶性砷含量降低约40%，稻米砷含量从0.2 mg/kg降低到0.1 mg/kg以下，符合国家安全标准。

水稻田砷超标问题是影响粮食安全和公共健康的重要问题。治理应综合物理隔离、化学改良、农艺调控和生物修复手段，结合当地土壤特性和水资源条件，实现稻米安全、土壤健康和农业可持续发展。