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农田土壤cd标准
农田土壤中的镉含量标准在不同国家或地区可能有不同的规定。
在我国，为了保证含镉污染物在土壤中的含量不对动植物、人体健康造成不良影响，我国《土壤环境质量标准》（GB 中规定，土壤中的镉的背景值应
小于/kg，对于农业生产和人体健康的土壤限制应小于/kg（pH≤）或/kg （pH>），为保证农林生产和植物正常生长的土壤临界值应小于/kg。
此外，温室蔬菜产地环境质量评价标准（HJ 中规定，当土壤时，土壤的镉含量应
小于/kg。
在农用地土壤污染风险管控方面，根据《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(GB》可知，酸性土壤中，镉的风险筛选最高值水田中为/kg，其
他农用地中为/kg；碱性土壤中，风险筛选最高值在水田和其他中分别为/kg 和/kg。
当土壤重金属含量超过风险筛选值后，就极易对作物产生污染和毒害。
请注意，以上信息仅供参考，具体标准可能会随时间、地点等条件的变化而变化。
如有需要，建议查阅国家或地方发布的相关法律法规和政策文件，或咨询相关机构或专家以获取最新和最准确的信息。
复合污染土壤上几种叶类蔬菜对Cd和As的富集效应MENG Yuan;ZHANG Liang;WANG Lin-quan;SHANGGUAN Yu-xian;YANG Yang;LI Xue-fang;LI Na【摘要】[目的]不同蔬菜镉、砷富集系数各异,对镉和砷污染土壤的响应也不同.研究复合污染土壤上不同叶类蔬菜对Cd和As的积累效应,为轻度-中度Cd和As污染土壤的合理与安全利用提供适宜的蔬菜种类.[方法]采集了西安市12个污染程度不同的菜地耕层土壤,于2015年3月6日—5月26日在西北农林科技大学资源环境学院遮雨大棚内进行了盆栽试验.供试7种叶菜,包括菠菜、油菜、生菜、油麦菜、苋菜、空心菜和茼蒿.蔬菜收获后,测量了蔬菜产量、Cd和As含量与吸收累积量,计算了蔬菜对Cd和As的富集系数等,并用线性回归模型研究了不同蔬菜栽培的土壤Cd和As安全临界值.[结果]镉污染土壤(0.6～2.4 mg/kg)对大多数蔬菜生物量有抑制效应,中、低浓度镉砷复合污染(Cd 1.0～2.4 mg/kg,As 24.9～26.8 mg/kg)对供试蔬菜生长没有叠加效应.镉污染土壤上,菠菜、油菜、苋菜叶、生菜可食部Cd含量均超出食品安全限量标准(0.2 mg/kg),其中菠菜和油菜Cd最高超标4倍以上;而茼蒿和空心菜茎秆Cd未超标.虽然供试蔬菜砷含量随着土壤砷含量增加有升高趋势,但叶菜As含量没有超标.7种蔬菜Cd富集系数为0.083～0.491,高低顺序为油菜、菠菜、生菜和苋菜叶>油麦菜、苋菜茎和空心菜叶>空心菜茎和茼蒿.菠菜、油菜、生菜、油麦菜、苋菜、空心菜和茼蒿土壤Cd安全临界值分别为0.33、0.38、0.46、1.15、0.59～1.79、1.49～8.16和8.98～17.11 mg/kg,其中菠菜、油菜和生菜阈值与现行标准(0.3～0.6 mg/kg)相当,而油麦菜、苋菜、空心菜和茼蒿均大于土壤重金属污染限量值.As富集系数为0.002～0.006,空心菜叶和茼蒿叶片As富集系数显著高于其他蔬菜.7种蔬菜的土壤As临界阈值分别为62.31、70.35、70.21、67.41、67.86～90.43、57.21～75.70和72.43～105.06 mg/kg,均高于现行标准(25 mg/kg).[结论]中等程度的Cd和As复合污染土壤上,Cd对蔬菜的生长有显著的抑制,As与Cd没有叠加作用.不同蔬菜的产量、污染程度和安全阈值等有显著差异,因此选择低富集、抗污染蔬菜品种是利用中低重金属污染土壤的一条可行途径.空心菜和茼蒿对Cd富集系数低,可推荐在中、低污染土壤上种植.【期刊名称】《植物营养与肥料学报》【年(卷),期】2019(025)006【总页数】10页(P972-981)【关键词】镉;砷;富集系数;土壤阈值;菠菜;茼蒿【作者】MENG Yuan;ZHANG Liang;WANG Lin-quan;SHANGGUAN Yu-xian;YANG Yang;LI Xue-fang;LI Na【作者单位】;;;;;;【正文语种】中文土壤污染状况调查公报 (2014) 的发表和土壤污染防治行动计划 (2016) 的出台表明土壤污染治理刻不容缓。
土壤重金属含量标准分级
土壤中的重金属含量标准分级是根据国家和地区的环境保护标
准来确定的。
一般来说，不同国家或地区对土壤中重金属含量的标
准分级可能会有所不同。
以下是一般情况下的重金属含量标准分级：
1. 优质土壤，重金属含量极低，符合食品生产和生态环境要求。
2. 一般土壤，重金属含量在国家或地区规定的安全范围内，适
合大部分农作物的生长。
3. 轻度污染土壤，重金属含量超出安全范围，但对植物生长和
人体健康的影响较小。
4. 中度污染土壤，重金属含量显著超标，可能对植物生长和人
体健康造成一定影响。
5. 重度污染土壤，重金属含量严重超标，对植物生长和人体健
康造成严重影响，需要采取有效的修复措施。
这些标准分级通常是根据土壤中铅、镉、汞、铬、铜、锌等重
金属元素的含量来确定的。
不同的重金属元素对土壤和生态环境的
影响程度也会有所不同，因此在制定标准分级时会考虑各种重金属
元素的含量及其毒性特点。
同时，标准分级也会根据土壤用途来确定，例如农田土壤、工业用地土壤、居住区土壤等会有不同的标准
分级。
总的来说，重金属含量标准分级是为了保护环境和人类健康，对土壤进行科学合理的管理和利用。
山东寿光设施蔬菜土壤修复对策与实例杨淏然;马兆红;司智霞【期刊名称】《中国蔬菜》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】5页(P1-5)【作者】杨淏然;马兆红;司智霞【作者单位】中国农业大学人文与发展学院，北京 100083;中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081;中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081【正文语种】中文我国设施蔬菜发展迅猛，其产值已超过蔬菜总产值的60%；但是，随着设施蔬菜种植年限的延长，来自农业面源的土壤污染日趋严重。
本文通过实地调研，以实例为主线，介绍山东寿光一系列土壤修复措施及实施效果。
杨淏然，女，专业方向：媒体传播，E-mail：******************致谢：感谢山东省寿光市农业局农业技术推广站张锡玉老师、中国农业大学资源与环境学院陈清教授、耕晨农业科技公司葛树梦经理对本次调研的帮助！随着近年来种植业结构的调整，我国设施蔬菜产业迅猛发展。
据中国蔬菜协会会长薛亮的报告显示，截至2015年，我国设施蔬菜面积已经达到388.84万hm2（5 832.6万亩），产值超过蔬菜总产值的60%。
与此同时，由于设施蔬菜经济附加值高，农户舍得投入，长期过量施用化肥与不合理施用有机肥，导致土壤养分大量淋洗与累积，农业面源污染加剧，进而导致土壤板结、酸化、次生盐渍化以及土传病害加重；此外，不合理施用禽畜粪便，也会造成土壤重金属和抗生素的污染。
这些均严重威胁了我国蔬菜产品的质量安全和蔬菜产业的生态可持续发展。
山东寿光是我国最大的设施蔬菜生产基地，据了解现有蔬菜大棚40万亩。
据山东省寿光市农业局农业技术推广站高级农艺师张锡玉介绍，寿光作为大棚蔬菜的发源地，农户长期种植大棚蔬菜，加之寿光蔬菜产供销早已形成固定的“一村一品”格局，蔬菜连作障碍普遍存在。
蔬菜生产中农户长期过量施用稻壳鸡粪、习惯施用未经（充分）腐熟的有机肥、盲目施用微量元素肥料、施用不合格的化肥。
土壤重金属总量污染评价方法常见土壤重金属污染评价方法主要有单因子污染指数法、综合污染指数法、富集因子法、地积累指数法、潜在生态危害指数法等。
具体评价方法描述如下。
1、单因子污染指数法单因子污染指数的计算公式如下：SC Piii式中：Pip―污染物i 的单项污染指数；Ci―调查点位污染物i 的实测浓度；Sip―污染物i 的筛选值。
表 土壤单因子污染指数评价标准2、综合污染指数法综合指数法是一种通过单因子污染指数得出综合污染指数的方法,它能够较全面地评判其重金属的污染程度。
其中，内梅罗指数法(Nemerow index)是人们在评价土壤重金属污染时运用最为广泛的综合指数法。
具体方法如下。
（1）将单一调查点位的综合污染指数求和再取平均值，即得到所有调查点位的平均综合污染指数，计算公式如下：P p̅=1m∑P ipmp=1式中：P p̅-所有调查点位的平均综合污染指数；Pip-污染物i的单项污染指数；m-调查点位的数量。
（2）内梅罗污染指数P=√P p̅2+P ipmax22式中：P-内梅罗污染指数；P p̅-为单因子污染指数平均值；Pipmax-表示单因子污染指数最大值。
表土壤内梅罗污染指数评价标准3、富集因子法富集因子是分析表生环境中污染物来源和污染程度的有效手段，富集因子(EF)是Zoller等(1974)为了研究南极上空大气颗粒物中的化学元素是源于地壳还是海洋而首次提出来的。
它选择满足一定条件的元素作为参比元素(一般选择表生过程中地球化学性质稳定的元素)，然后将样品中元素的浓度与基线中元素的浓度进行对比，以此来判断表生环境介质中元素的人为污染状况。
）（）（B B C C ref n ref n EF sampleback round=式中：Cn 为待测元素在所测环境中的浓度； Cref 为参比元素在所测环境中的浓度； Bn 为待测元素在背景环境中的浓度； Bref 为参比元素在背景环境中的浓度。
农业生产环境质量监测与评价标准农业生产是国家经济的重要组成部分，保障农业生产环境的质量对于农产品的安全和农业的可持续发展具有重要意义。
本文将从农业生产环境的监测与评价角度出发，探讨农业生产环境质量监测与评价标准的内容。
一、农业生产环境质量评价标准农业生产环境质量评价标准主要包括土地质量、水质、大气质量和生物多样性等方面。
以下将分别从这几个方面进行详细论述。
1. 土地质量评价土地质量是农业生产中的关键因素之一，其对作物的生长和品质具有直接影响。
土壤的化学性质、物理性质和生物学性质是评价土地质量的关键指标。
化学性质包括土壤酸碱度、养分含量和重金属含量；物理性质包括土壤质地、结构和通气性；生物学性质包括土壤有机质含量和微生物活性。
在土地质量评价标准中，应根据作物的特性和需求制定相应的指标，以确保土壤质量满足农业生产的需求。
2. 水质评价水质是农业生产中不可或缺的资源，对于灌溉、养殖和种植等环节具有重要意义。
水质评价标准应包括水源地水质、灌溉水质和养殖水质等指标。
水源地水质评价应包括水中重金属和有害物质含量的监测，灌溉水质评价要涉及水的硬度、pH值、溶解氧含量等指标，养殖水质评价要考虑水中氨氮、亚硝酸盐和硝酸盐等参数。
制定合理的水质评价标准有利于保障农业生产用水的质量和农产品的安全性。
3. 大气质量评价大气污染是当前重要的环境问题之一，也直接影响农作物的生长和发育。
大气污染物的监测与评价应包括颗粒物、臭氧、二氧化硫和氮氧化物等指标。
颗粒物的监测有助于评估空气质量对于农作物的影响，臭氧和二氧化硫是典型的植物伤害气体，氮氧化物则通过酸雨等方式对作物生长产生不利影响。
农业生产环境的大气质量监测与评价有助于科学指导农业生产的布局和种植结构的调整。
4. 生物多样性评价生物多样性是生态系统的重要组成部分，也是农业生产的基础。
农业生产环境的生物多样性评价应包括植物物种、动物物种和微生物的监测与评估。
植物物种的监测有助于评估农田的植被覆盖度和生态系统稳定性，动物物种的监测则与农业生产的生态平衡密切相关，微生物的监测则能评估土壤质量和农田的健康状况。
寿光市蔬菜大棚土壤重金属含量的环境质量评价刘 苹,杨 力,于淑芳3,刘兆辉,魏建林,王学君,王艳芹山东省农业科学院土壤肥料研究所,山东济南 250100摘要:对寿光市蔬菜生产基地的大棚土壤进行了重金属Cd ,Hg ,As ,Pb ,Cr ,Cu ,Zn 和Ni 含量的抽样调查分析,并采用单项质量指数与综合质量指数相结合的方法对重金属的环境质量状况进行评价.结果表明,蔬菜大棚土壤各重金属的平均含量均低于温室蔬菜产地环境质量评价标准(H J333—2006)的限值,土壤环境质量定为1级,属于清洁水平,适宜发展无公害蔬菜.重金属含量之间多呈正相关关系,其中w (Cd )与w (Pb ),w (Pb )与w (Cr ),w (Cu )与w (Zn )的相关性达到了显著水平(P <0105),w (Cr )与w (Ni )的相关性达到了极显著水平(P <0101).除Pb 与Ni 外,其他重金属含量均与大棚使用年限呈正相关关系,w (Zn )与棚龄的相关性最强,达极显著水平(P <0101).与棚外麦地土壤相比,棚内土壤重金属含量明显较高,Hg ,Cd ,Zn 含量明显高于自然背景值.部分地区的蔬菜大棚土壤有Cd 和Ni 元素超标的现象,Cd 的样本超标率为1514%,Ni 的样本超标率为518%.为了有效地降低环境风险,建议适当降低施肥量,种植抗重金属污染能力较强的蔬菜.关键词:蔬菜大棚;土壤;重金属;环境质量;评价中图分类号:X 13113 文献标志码:A 文章编号:1001-6929(2008)05-0066-06Evaluation on Environmental Quality of Heavy Metal Contents in Soils of Vegetable Greenhouse s in Shouguang CityLI U Ping ,Y ANGLi ,Y U Shu 2fang ,LI U Zhao 2hui ,WEI Jian 2lin ,W ANG Xue 2jun ,W ANG Y an 2qinS oil and Fertilizer Institute ,Shandong Academy of Agriculture Sciences ,Jinan 250100,ChinaAbstract :C ontents of heavy metals Cd ,Hg ,As ,Pb ,Cr ,Cu ,Zn and Ni in s oils of greenhouses in the vegetable production bases of Shouguang City were investigated by randomly sam pling.The environmental quality conditions of these heavy metals were evaluated by methods of single quality index and com prehensive quality index.Results showed that the average contents of heavy metals in s oils of vegetable greenhouses were all under the limit values prescribed by Environmental Quality Evaluation Standard for Farmland o f Greenhouse Vegetables Production (H J33322006).The s oil environmental quality was set at the first class belonging to clean level and was fit for the plantation of non 2environmental pollution vegetable.M ost of the heavy metals were positively correlated in contents ,and the correlation of Cd and Pb ,Pb and Cr ,Cu and Zn reached a significant level (P <0105),while the correlation of Cd and Ni reached a very significant level (P <0101).Except Pb and Ni ,the other elements were all positively correlated with the age of greenhouses.The correlation of Zn and greenhouse age was the strongest and reached a very significant level (P <0101).C om pared with wheat s oils outside greenhouses ,the contents of heavy metals in s oils within greenhouses were obviously higher.C ontents of Hg ,Cd and Zn were much higher than local natural background value.The contents of Cd and Ni in s oils of the greenhouses of s ome areas were bey ond the limit values and the bey ond rate was 1514%and 518%respectively.T o reduce environmental risks effectively ,the am ount of fertilizers used were proposed to be decreased ,and m ore vegetables resistant to the pollution of heavy metals to be planted.K ey w ords :vegetable greenhouse ;s oil ;heavy metal ;environmental quality ;evaluation收稿日期:2008-01-07 修订日期:2008-02-21基金项目:国家“十一五”科技支撑项目(2006BAD17B07);山东省农业科学院博士基金项目(2006Y BS015)作者简介:刘苹(1978-),女,山东泰安人,助理研究员,博士,liuapple5326@.3责任作者,于淑芳(1958-),女,山东聊城人,研究员,硕士,主要研究方向为植物营养与施肥,ysh fsaas @ 菜地重金属污染问题近年来受到广泛关注[1].总体来看,我国菜地污染未达到十分严重的程度,但从局部地区特别是城郊来看,污染比较严重.目前珠三角地区有40%的农田菜地重金属污染超出安全标准,其中10%属于严重超标[2].宋波等研究发现,北京市蔬菜基地的土壤镉、铜等元素积累明显[3].设施栽培蔬菜由于生产效率高,经济效益可观,近年来在我国发展迅猛,目前,我国的设施栽培蔬菜总面积已占世界首位.而关于设施栽培菜地是否存在重金第21卷 第5期环 境 科 学 研 究Research of Environmental Sciences V ol.21,N o.5,2008属污染问题的研究报道较少.李德成等对盐城市郊不同使用年限蔬菜大棚土壤的重金属含量的研究发现,研究地区的蔬菜大棚土壤尚未出现重金属超标现象,但是与棚外土壤相比,多数土壤重金属含量随大棚使用年限的延长而有所增加[4].寿光市是我国著名的蔬菜之乡,全市蔬菜种植面积达到53136×106m2,冬暖式大棚30×104余个.笔者对寿光市蔬菜生产基地大棚土壤的重金属含量进行抽样调查,并进行重金属含量的环境质量评价,以期为了解“菜乡”土壤的重金属污染状况提供理论依据.1 材料与方法1.1 研究区概况寿光市位于东经118°32′～119°10′,北纬36°41′～37°19′,山东半岛中部,渤海莱州湾南畔.海岸线长56km,总面积2180km2,地形全部为平原,土壤类型多为褐土和潮褐土,是全国对外开放城市之一.属暖温带半湿润气候,四季分明,气候温和,年平均气温在1214℃左右,年平均降水量608mm左右,光照充足,无霜期为195d左右.寿光市辖5个街道,9个镇,人口100×104人,是全国农业产业化起步较早的地区之一.中南部乡镇,集中发展高效经济作物,突出抓好大棚菜、大田菜和出口创汇蔬菜生产,形成了辣椒、西红柿、香瓜、韭菜等十几个蔬菜基地.蔬菜成为该市最具竞争力的特色产业.1.2 土壤样品的采集与分析测试方法2007年5月15—18日对寿光市蔬菜基地(洛城街道、稻田镇、田柳镇、古城街道、纪台镇、营里镇等)的蔬菜大棚进行土壤的集中取样.根据各乡镇(街道)的面积及蔬菜大棚的数量规模,确定采集样品的数量.采样时兼顾大棚的使用年龄,采样深度为0～20cm,采用棋盘式布点的方法在棚内随机采集5个土样,混合后作为该棚的土壤样品,采样过程中严格避免与金属器具的接触,以免污染土壤样品.共计采得土壤样品52个,棚龄为1～15年,其中洛城街道10个,稻田镇9个,田柳镇6个,古城街道6个,纪台镇6个,营里镇5个,另外在圣城街道、文家街道、化龙镇、台头镇、侯镇各随机采集蔬菜大棚土壤样品2个.主要采样点的棚龄、种植蔬菜种类等情况见表1.在大棚外随机取得6个麦地土壤样品,与棚内土壤进行对比.采集的样品自然风干后用玛瑙研钵研细过100目(0115mm)尼龙筛,每个样品取014g左右经HCl-H NO3-HF-HClO4消解后,用日本产原子吸收分光光度计(HIT ACHI,Z5000型)测定总镉(Cd,石墨炉原子吸收分光光度法,G BΠT17171—1997)、总铅(Pb,石墨炉原子吸收分光光度法,G BΠT1171—1997)、总铬(Cr,火焰原子吸收分光光度法,G BΠT17137—1997)、总铜(Cu,火焰原子吸收分光光度法,G BΠT17138—1997)、总锌(Zn,火焰原子吸收分光光度法,G BΠT17138—1997)、总镍(Ni,火焰原子吸收分光光度法,G BΠT17139—1997),用原子荧光光谱方法(北京海光产仪器,AFS230E)测定总汞(Hg,NYΠT1121110—2006)和总砷(As,NYΠT1121111—2006)含量.用软件SPSS1210进行数据统计分析.每个乡镇(街道)随机抽取2个土壤样品测定pH(电位法)和阳离子交换量(BaCl2-MgS O4强迫交换法),以了解寿光蔬菜大棚土壤的基本理化性状.表1 寿光市6个蔬菜基地的取样及相关情况T able1 The sam pling and related conditions of the sixvegetable bases of Shouguang city蔬菜基地样品Π个平均棚龄Π年主要蔬菜种类洛城街道106128茄子、甜椒、黄瓜、丝瓜、苦瓜、香菜稻田镇95140西红柿、小西红柿、辣椒、茄子田柳镇68167黄瓜、西红柿、小西红柿、芸豆古城街道67133西红柿、小西红柿、芸豆纪台镇65150茄子、辣椒、黄瓜营里镇58133西红柿、小西红柿、豆角1.3 重金属环境质量的评价方法及标准采用国家环境保护总局颁布的《温室蔬菜产地环境质量评价标准》(H J333—2006)推荐的评价方法与相关标准进行评价[5].该评价标准依据污染指标的毒理学特性和蔬菜吸收、富集能力将评价指标分为严格控制指标和一般控制指标2类,严格控制指标依据各单项质量指数进行评价,一般控制项目参与各要素综合质量指数评定.土壤中的重金属Cd, Hg,As,Pb和Cr属于严格控制指标,Cu,Zn和Ni属于一般控制指标,各指标的评价标准见表2,该评价标准规定的限值低于《农产品安全质量无公害蔬菜产地环境质量》(G BΠT1840711—2001).表2 温室蔬菜土壤重金属含量评价标准T able2 The evaluated standards of heavy metal contentsin s oils of vegetable greenhousespHwΠ(mg・kg-1)Cd Hg As Pb Cr Cu Zn Ni <6150130012530501505020040 615～71501300130255020010025050>7150140013520502501003006076第5期刘 苹等:寿光市蔬菜大棚土壤重金属含量的环境质量评价单项质量指数=单项实测值Π单项标准值样本超标率=(超标样本总数Π监测样本总数)×100%各环境要素综合质量指数=(平均单项质量指数)2+(最大单项质量指数)22对土壤环境质量等级划定的标准见表3.表3 温室蔬菜土壤环境质量分级标准T able3 The grading standards of s oil environment qualityin vegetable greenhouses环境质量等级土壤各单项或综合质量指数等级名称1≤017清洁2017～110尚清洁3>110超标2 结果与分析2.1 土壤重金属含量统计蔬菜大棚土壤样品的pH平均值为7110,阳离子交换量平均值为14123cm olΠkg,重金属含量统计结果见表4.由表4可见,土壤中重金属Cd,Hg,As, Pb,Cr,Cu,Zn和Ni含量的平均值均低于《温室蔬菜产地环境质量评价标准》规定的限值.不同蔬菜大棚土壤的重金属含量差别很大,变异系数为1911%～9215%,其中Cd的变异系数最高,Hg和Zn的变异系数超过了40%,Pb和As的变异系数相对较低.棚内土壤各重金属含量的平均值明显高于棚外土壤, Hg,As和Pb含量在棚内外差距最小,Cd和Zn含量在棚内外差别最大,棚内含量分别是棚外的118和116倍,说明这2种元素在大棚内积累较多.与山东省褐土重金属含量的自然背景值相比[6],棚内土壤Hg,Cd和Zn的含量增幅最大,分别增加了410,215和114倍;Cu含量增加较少,Ni含量与背景值基本持平,As,Pb和Cr含量低于自然背景值.表4 寿光市蔬菜大棚土壤重金属含量T able4 S tatistics of heavy metal contents in s oils of vegetable greenhouses in Shouguang city项目wΠ(mg・kg-1)Cd Hg As Pb Cr Cu Zn Ni棚内平均值0120010881051415838176291879119428167标准偏差01190104116921791015181854111410174范围0103～01930101～01174168～111069111～2016820176～6113515199～5715748166～22216017122～59177变异系数Π%92155411211019112711291644173715标准限值1)01300130255020010025050棚外平均值0111010671121312429184241105616622124山东省褐土自然背景值[6]01080102101492519866102231586414928158 1)《温室蔬菜产地环境质量评价标准》(H J333—2006).2.2 土壤重金属的环境质量评价土壤重金属严控指标(Cd,Hg,As,Pb,Cr)和一般控制指标(Cu,Zn,Ni)的单项与综合质量指数见表5.由表5可见,所测重金属的单项质量指数均小于017,其中Cd的质量指数最高,为0168,各元素的质量指数由高到低依次为Cd>Ni>Zn>As>Cu> Pb>Hg>Cr.结合各重金属的单项与综合质量指数(0155)将寿光市蔬菜大棚的土壤环境质量等级定为1级,土壤环境质量总体上属于清洁,适宜发展无公害蔬菜.但部分地区有Cd和Ni超标现象,Cd的超标率为1514%,最高值比限值增加了211倍;Ni的超标率为518%,最高值比限值增加了012倍.洛城街道、营里镇、田柳镇和稻田镇有部分样品Cd含量超标,洛城街道和稻田镇有部分样品Ni含量超标.需要对超标样点的植物和周围环境做进一步分析,才能确定是否造成了污染.表5 寿光市蔬菜大棚土壤重金属的单项质量指数与综合质量指数T able5 S ingle quality indexes and com prehensive quality indexes of heavy metals in s oils of greenhouses项目Cd Hg As Pb Cr Cu Zn Ni单项质量质数平均值01680125013201290119013001370157标准偏差01630114010701060105010901160121范围0111～31110103～01570119～01440118～01410110～01310116～01580119～01890134～1120超标率Π%1514000000518综合质量指数015586环 境 科 学 研 究第21卷2.3 土壤重金属含量及与棚龄的相关分析为了探讨大棚内各重金属间的相互关系及其含量是否受大棚使用年限的影响,进行了相关分析,结果见表6.由表6可见,各重金属含量之间多呈正相关关系,其中w (Cd )与w (Pb ),w (Pb )与w (Cr ),w (Cu )与w (Zn )的相关性达到了显著水平(P <0105),w (Cr )与w (Ni )的相关性达到了极显著水平(P <0101).除Pb 与Ni 外,其他重金属含量均与大棚使用年限呈正相关关系,即随大棚使用年限的增加在土壤中的含量增多,其中w (Zn )与棚龄的相关性最强,达极显著水平(P <0101).w (Cd )和w (Cu )与棚龄的相关系数较高,但是没有达到显著水平.表6 寿光市蔬菜大棚土壤重金属含量及其与大棚使用年限的相关分析T able 6 C orrelation coefficients am ong heavy metal contents and use age of greenhouses项目w (Cd )w (Hg )w (As )w (Pb )w (Cr )w (Cu )w (Zn )w (Ni )棚龄w (Cd )1w (Hg )011151w (As )01182011401w (Pb )013501)01026-010671w (Cr )01145-01371-010********)1w (Cu )010*******-01150-01154-010771w (Zn )0122101100-01091-01045-010********)1w (Ni )01145-013900132301052014332)01109-011141棚龄012400116401152-010760101401197014002)-010711 1)P <0105;2)P <0101.图1 寿光市6个蔬菜基地大棚土壤重金属的单项质量指数Fig.1 S ingle quality indexes of heavy metals in greenhouse s oils of the six vegetable bases of Shouguang City2.4 寿光市6个蔬菜基地重金属的环境质量评价洛城街道、稻田镇、田柳镇、古城街道、纪台镇和营里镇的重金属质量评价结果见图1.由图1可见,8种重金属在6个乡镇(街道)的单项质量指数均小96第5期刘 苹等:寿光市蔬菜大棚土壤重金属含量的环境质量评价于110,严格控制指标Cd的质量指数在各乡镇(街道)相对较高,变异系数最大,其中在洛城街道和田柳镇,Cd的质量指数分别为0182和0173.严格控制指标Hg,As,Pb和Cr在6个乡镇(街道)的单项质量指数均小于017.洛城街道、稻田镇、田柳镇、古城街道、纪台镇和营里镇重金属的综合污染指数分别为0164,0152,0158,0137,0144和0153.结合重金属的单项质量指数与综合质量指数将稻田镇、古城街道、纪台镇和营里镇土壤质量定为1级,属清洁水平;洛城街道和田柳镇土壤质量定为2级,属尚清洁水平.所研究的6个乡镇(街道)大棚土壤重金属含量总体上均未超标,适合作为无公害蔬菜的生产基地.3 讨论寿光市蔬菜大棚土壤重金属含量的环境质量优良,所监测的Cd,Hg,As,Pb,Cr,Cu,Zn和Ni8种重金属含量平均值均未超过《温室蔬菜产地环境质量评价标准》(H J333—2006)规定的限值,达到无公害蔬菜产地土壤环境质量的要求.土壤中的重金属除了来源于土壤母质以外,其含量受工业“三废”污染、交通污染、城镇生活排污以及农用化学品的超高量使用等因素的影响也很大[7212].研究发现,在靠近污染源或城镇附近种植的作物,其产地土壤中重金属含量一般较高,容易超出安全标准[13214].寿光市蔬菜大棚的环境质量优良,受到工业和城镇排污污染的可能性不大,加之大棚本身的半封闭性特点,受到交通排污的影响程度亦很轻.又由于蔬菜大棚生产对农药使用的限制非常严格,估计土壤中重金属主要来源于施用的化肥、畜禽粪便等有机肥.不同蔬菜大棚重金属的含量差别比较大,可能与蔬菜的需肥特性、产量、菜农的施肥习惯等因素有关.土壤中各重金属存在一定的相关性,而且有的元素之间的相关性达到了显著或极显著水平,说明重金属元素之间存在一定的相互作用,其来源可能有共通之处.蔬菜大棚土壤中的重金属含量虽然目前还没有超出安全标准,但是大部分重金属的含量与棚龄呈正相关关系,表现出随着大棚使用年限的增加而积累的趋势,而且与棚外麦地土壤相比,棚内重金属含量明显较高,与自然背景值相比部分元素在棚内含量增幅较大(Hg,Cd和Zn),也说明了蔬菜大棚土壤重金属累积的现象.蔬菜大棚土壤重金属的积累很可能与施肥量较高有关.据李俊良等2002年的调查,寿光市蔬菜保护地施肥量很大,而且养分比例不协调,在不计算有机肥的情况下,平均施肥量:N为01133kgΠm2,P为01128kgΠm2,K为01048kgΠm2[15].对土壤造成污染主要是有毒磷肥,一般过磷酸盐中含有较多的重金属Cd,Hg,Zn,As和Pb;氮肥和钾肥含量较低,但氮肥中Pb含量较高,其中As和Cd污染严重;有机肥中Cd,Cu和Ni等重金属含量较高.部分蔬菜大棚土壤样品的Cd和Ni含量超标,很可能是氮肥、磷肥和Π或有机肥施用量过大所致[16].为有效降低环境风险,建议适当降低施肥量,种植抗重金属污染能力较强的蔬菜,如抗Cd污染的冬瓜、黄瓜、叶甜菜、云架豆、甘蓝、西红柿等蔬菜[3],对Ni富集系数较低的叶甜菜、茄子、西红柿等蔬菜[17].重点调查的6个乡镇(街道)中,洛城街道和田柳镇蔬菜大棚土壤重金属的综合污染指数相对较高,推测与种植的蔬菜种类和棚龄有一定关系.洛城街道种植的茄子、甜椒、黄瓜、丝瓜、苦瓜、香菜等蔬菜需肥量相对较高,菜农施肥量相应提高,从而导致肥料中重金属在土壤中的残留量相对较大.该次调查的田柳镇的蔬菜大棚在6个乡镇(街道)中平均使用年限最久,估计重金属在土壤中的积累量较大,从而导致污染指数较高.4 结论a.寿光市蔬菜大棚土壤重金属Cd,Hg,As,Pb, Cr,Cu,Zn和Ni含量平均值均低于《温室蔬菜产地环境质量评价标准》规定的限值.结合重金属的单项质量指数与综合质量指数,将寿光市蔬菜大棚土壤环境质量定为1级,土壤环境质量总体上属于清洁,适宜发展无公害蔬菜.重点调查的寿光6个乡镇(街道)大棚土壤重金属含量均未超标,适合作为无公害蔬菜的生产基地,其中稻田镇、古城街道、纪台镇和营里镇蔬菜大棚的土壤环境质量为1级,属清洁水平;洛城街道和田柳镇的土壤质量为2级,属尚清洁水平.b.重金属含量间多呈正相关关系,它们之间存在一定的相互作用,其来源可能有共通之处.除Pb 与Ni外,其他元素含量均与大棚使用年限呈正相关关系,与棚外麦地土壤相比,棚内土壤重金属的含量明显较高,且部分元素的含量与自然背景值相比增幅较大,表明寿光市蔬菜大棚土壤存在重金属积累的现象.重金属的积累很可能与氮肥、磷肥和Π或有机肥施用量较高有关.c.寿光市部分地区的蔬菜大棚土壤有Cd和Ni 超标的现象,Cd的超标率为1514%,Ni的超标率为07环 境 科 学 研 究第21卷518%.洛城镇、营里镇、田柳镇和稻田镇有部分样品Cd含量超标,洛城街道和稻田镇有部分样品Ni含量超标.为了有效地降低环境风险,建议适当降低施肥量,种植抗重金属污染能力较强的蔬菜.参考文献(R eferences):[1] 黄国锋.吴启堂,容天雨,等.无公害蔬菜生产基地环境质量评价[J].环境科学研究,1999,12(4):53256.[2] 夏令.珠三角四成菜地重金属超标[NΠO L].北京:中国环境报社.[2006-10-11].http:ΠΠw w ΠhistorynewsΠ06-07Π200712Πt20071229-304541htm l.[3] 宋波,陈同斌,郑袁明,等.北京市菜地土壤和蔬菜镉含量及其健康风险分析[J].环境科学学报,2006,26(8):134321353. 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