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耕地是人类赖以生存和发展的基础。耕地的有效保护对于保障国家粮食安全和社会稳定，实现国民经济的稳定、健康和可持续发展具有十分重要的意义。
本研究在界定高背景值区的基础上，从我国耕地的基本国情、污染和环境风险特征以及污染成因等方面，分析我国高背景值区西南、中南地区的耕地土壤环境问题，对比研究国内外耕地环境管理方法和措施。通过典型高背景值区——湖北省大冶市耕地土壤环境保护的案例研究，提出高背景值区耕地土壤环境保护对策，为我国耕地土壤环境管理提供参考。主要研究结果如下:
(1)尝试性地界定了“高背景值区”的定义:在金属矿区及其影响区的土壤中，一种或一种以上重金属（尤其是As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn等重金属）的背景值不但明显高于全国土壤背景值，而且高于本地区所在省份的土壤背景值的区域，称为高背景值区。
(2)在我国高背景值区——西南、中南地区耕地土壤重金属污染严重，主要污染物为镉、砷、铅和汞，土壤重金属污染主要分布在江西东北部、湖南省中南部、贵州与广西西部，以及云南大部分地区;有色金属矿和矿产资源型城市周边的耕地土壤重金属污染较重。西南、中南地区高背景值区的农产品超标普遍、污染严重，已构成严重的健康和生态风险，其中，有色冶金城市土壤污染健康风险和生态风险水平较高，其土壤存在健康和生态风险的主要污染物为重金属砷、铅、镉和锌。高背景值区耕地土壤污染的主要成因是土壤背景值和工矿企业生产和农业活动叠加的结果。
(3)立法与税收政策激励、控制耕地非农化、控制城镇的发展规模等是发达国家耕地土壤环境保护的主要措施，采取综合治理措施、实行“谁污染谁治理”、重视技术性法律政策和公众参与等是其耕地污染防治的主要特点，重视耕地保护中的土壤环境标准制订、资金投入和土壤环境监管体系建设是主要措施。而我国耕地土壤环境管理存在管理体制不顺畅、利用方式粗放、法制不健全、标准体系亟待完善、科研和投入仍需加强，以及环境经济政策需进一步完善等问题，缺乏“耕地污染防治”方面的专门法律法规，不利于我国耕地土壤环境的有效保护。
(4)分析大冶市耕地土壤污染状况与污染源，结合大冶市已采取的污染控制措施，得出适用的耕地土壤保护对策建议。开展土壤污染调查工作，对不同污染程度的耕地土壤实行分级分区管理的政策;加大污染土壤治理力度，恢复耕地功能;进一步加强污染源控制，防止污染物进一步进入耕地土壤;加强土壤环境质量与农产品质量相关性研究，加快适合当地的土壤污染修复技术、尾矿砂资源化利用等技术的开发。
(5)以“保障农产品质量安全和人体健康”作为基于土壤环境背景值约束条件下的区域性土壤环境保护管理目标;可细分为“高背景值区土壤污染控制”和“高背景值区耕地土壤安全使用”。在此基础上提出推进土壤分级分区利用、加强土壤监测和农产品检测、严格高背景值区矿冶活动监管、建立和完善相关环境保护法律法规体系、强化经济政策引导的高背景值区耕地土壤环境保护对策。