土壤是人類生產和生活中珍貴的自然資源，是人類賴以生存的基礎。過去幾十年，中國用不到全球9%的土地，養活了近20%的人口，創造了糧食自給的偉大奇跡。

然而，隨著人類對土地需求的增大，過度開發利用對土地資源造成了嚴重威脅。我國耕地數量大幅減少趨勢已持續30年，耕地資源形勢嚴峻。第三次全國土地調查數據顯示，全國耕地19.18億畝，逼近保障糧食安全的18億畝耕地紅線。

在耕地數量下降的同時，耕地質量問題也不容樂觀。據《焦點訪談》報道，我國耕地質量出現下降趨勢的面積已達6.6億畝，主要表現為東北黑土地的退化、南方耕地的酸化和北方耕地的鹽堿化。

土壤重金屬污染問題尤為突出。2014年《全國土壤污染狀況調查公報》顯示，全國土壤總的采樣點位污染超標率為16.1%。污染類型以重金屬（鎘、汞、砷、銅、鉛、鉻、鋅、鎳）為主，占全部超標點位的82.8%。

重金屬是一類難降解的有害有毒污染物，它們進入土壤后不僅會造成土壤質量退化，導致農作物產量和質量降低，還可以通過食物鏈傳遞進入人體，嚴重危害生態環境和人類的健康。

習近平總書記高度重視土壤污染防治問題，多次強調“切斷污染物進入農田的鏈條”，“讓老百姓吃得放心、住得安心”。

2021年11月2日，中共中央、國務院發布《關于深入打好污染防治攻堅戰的意見》，提出要深入推進農用地土壤污染防治和安全利用，實施農用地土壤鎘（Cd）等重金屬污染源頭防治行動。

開展土壤重金屬污染途徑識別是實現污染源頭追溯的科學基礎。

農田土壤重金屬的主要輸入途徑包括大氣沉降、灌溉水、畜禽糞便、化肥施用和市政污泥等。《農業環境科學學報》2022年8月20日刊發的最新一期論文研究了華北地區農田土壤鎘來源及大氣沉降的貢獻。

該論文基于文獻統計和源清單法對華北地區（北京、天津、河北和山東）農田土壤Cd的上述5種輸入源進行了統計分析，旨在量化各污染源對農田土壤Cd的輸入量和貢獻率及其時空變化，以期為華北地區農田重金屬污染防治提供科學參考。

結果表明：2005—2009年華北農田土壤Cd的輸入量范圍為1.56~2.63mg·m-2·a-1，其中灌溉水輸入貢獻最大（63.0%），其次為大氣沉降（30.9%）、畜禽糞便（5.2%）、化肥施用（0.6%）和市政污泥（0.3%）。

到了2015—2019年，華北農田Cd的輸入量減小為0.22~0.35mg·m-2·a-1，其主要來源變為大氣沉降，貢獻占比56.5%；灌溉水、畜禽糞便、化肥施用和市政污泥占比分別為13.7%、23.8%、3.9%和2.1%。

在過去15年間，除了化肥施用以外，其他4種源的Cd輸入量均呈現不同程度的下降趨勢，大氣沉降取代灌溉水成為近年來華北地區農田土壤Cd的主要來源，是最主要的輸入途徑和外來源。

大氣中的Cd主要來自燃煤、化石燃料和生物質燃燒、冶金、機動車排放、揚塵和機械磨損等過程。這些來源在京津冀城市地區、工業地區、背景區和農業區的顆粒物或大氣沉降源解析結果中均有發現，是需要重點管控的行業類型。

同時，華北大氣中的Cd主要存在于粗粒子中，很容易發生近源沉降，因而可以針對農田周圍的重點排放源進行防控。但在霧霾污染期間，Cd更容易富集在細顆粒物中而發生遠距離的大氣傳輸，需要在區域尺度上進行協同減排。

令人欣慰的是，隨著我國大氣污染防治力度的加強，近年來華北大氣Cd沉降量已進入下降通道。2016-2020年華北農田大氣Cd的沉降量平均為0.03mg·m-2·a-1，顯著低于2008-2010年測量結果（0.54mg·m-2·a-1）。

為更有針對性的削減大氣Cd沉降，建議加強大氣顆粒物Cd的排放規律、粒徑分布、相態變化、區域輸送、沉降過程和溯源研究。

引用本文：劉進,潘月鵬,師華定.華北地區農田土壤鎘來源及大氣沉降的貢獻[J].農業環境科學學報,2022,41(8):1698-1708.