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我国土壤重金属污染的来源、现状、特点及治理技术我国土壤重金属污染的来源、现状、特点及治理技术一、引言土壤作为人类生产、生活和生态环境的重要组成部分，其质量关系到农业生产、食品安全以及生态环境的可持续发展。
然而，近年来，我国土壤面临着严重的重金属污染问题，给生态环境和人类健康带来了严重威胁。
本文旨在探讨我国土壤重金属污染的来源、现状、特点以及治理技术，为土壤环境保护和建设提供参考。
二、土壤重金属污染的来源土壤重金属污染主要来源于以下几个方面：1. 工业排放源：工业生产过程中排放的废水、废气和固体废弃物中含有大量重金属污染物，如铅、镉、铬、锌等。
2. 农业投入源：农业生产过程中使用的化肥、农药等投入物质中含有少量的重金属元素，长期施用会导致土壤重金属积累。
3. 城镇化发展源：城市化过程中，高密度人口聚集和大量的建设活动使得大量的重金属污染物排放到土壤中。
4. 生活废弃物源：生活垃圾、养殖场粪便等生活废弃物的堆肥和填埋过程中，重金属元素也会进入土壤。
三、土壤重金属污染的现状和特点1. 现状：我国土壤重金属污染普遍存在，严重超标的地区有限，但受到影响的面积广泛。
据统计，我国60%以上的耕地和30%以上的园林绿化土壤已超过土壤质量标准。
2. 特点：土壤重金属污染的特点主要有以下几个方面：（1）分布不均匀：重金属污染物在土壤中的分布具有一定的地域性和差异性，集中在工业和农业生产密集地区。
（2）难以清洁：由于重金属对土壤的固定效果较好，一旦受到污染很难被彻底清除，需要长期治理和修复。
（3）生物富集：土壤重金属对农作物、植物和动物具有一定的富集能力，通过食物链可能会进入人体，对人体健康造成潜在风险。
四、土壤重金属污染治理技术治理土壤重金属污染是一项综合性的工程，需要结合不同的技术手段进行处理，以下介绍几种常见的治理技术：1. 土壤修复技术：（1）植物修复：通过选择一些具有重金属超富集能力的植物，如石竹、大豆等，种植在受污染土壤中，通过植物的吸收和富集作用，减少土壤中重金属的含量。
《我国农业土壤污染现状及其成因》篇一一、引言随着经济的飞速发展，农业土壤污染问题日益突出，对农业生产和食品安全产生了重大影响。
作为全球最大的农业生产国之一，我国在农业生产中面临土壤污染问题愈发严重。
本文将对我国农业土壤污染的现状进行阐述，并深入分析其成因。
二、我国农业土壤污染现状近年来，我国农业土壤污染形势严峻，主要表现在以下几个方面：1. 污染物种类多。
土壤中的污染物主要包括重金属、有机物等。
其中，镉、铅、砷等重金属元素和石油、多环芳烃等有机污染物较为常见。
2. 污染范围广。
农业土壤污染涉及全国各地，特别是工矿企业周边和交通沿线等地区更为严重。
3. 污染程度深。
由于长期的积累和不断加剧的污染源排放，部分地区的土壤污染已达到相当严重的程度。
三、农业土壤污染成因分析农业土壤污染的成因复杂多样，主要可以归结为以下几点：1. 工业污染排放。
部分工业企业的违规排放是造成农业土壤污染的主要原因之一。
重金属和有害有机物等污染物随工业废水、废气等排放进入土壤，导致土壤污染。
2. 农业活动影响。
过度使用化肥、农药等农业生产资料，以及不合理的灌溉方式等农业活动，都会对土壤造成不同程度的污染。
此外，畜禽养殖业产生的废弃物也对周边土壤造成了一定程度的污染。
3. 交通污染。
交通干线附近的土壤受到汽车尾气、轮胎磨损等交通污染的影响，导致重金属元素等污染物在土壤中积累。
4. 自然因素。
部分地区因地质、气候等自然因素导致土壤自身存在一定程度的污染。
如某些地区的高背景值重金属元素，会在自然条件下逐渐释放进入土壤。
四、解决措施及建议针对我国农业土壤污染的现状及成因，我们提出以下建议：1. 加强法律法规建设。
完善相关法律法规，对违法排放企业和个人进行严厉处罚，从源头上控制污染物排放。
2. 推广绿色农业生产方式。
鼓励农民使用有机肥、生物农药等环保型农业生产资料，减少化肥、农药等有害物质的使用量。
同时，加强农田水利设施建设，改善灌溉方式，降低农业活动对土壤的污染。
土壤重金属污染调查报告一、引言土壤是人类赖以生存的重要自然资源之一，它为植物生长提供了必要的养分和支撑。
然而，随着工业化、城市化进程的加速以及农业生产中化学物质的大量使用，土壤重金属污染问题日益严重，对生态环境和人类健康构成了潜在威胁。
为了深入了解土壤重金属污染的现状、来源和危害，我们进行了本次调查。
二、调查目的本次调查的主要目的是：1、了解研究区域土壤重金属的含量水平和分布特征。
2、分析土壤重金属的来源，包括自然来源和人为来源。
3、评估土壤重金属污染对生态环境和人类健康的潜在风险。
4、提出针对性的土壤重金属污染防治措施和建议。
三、调查区域概况本次调查选择了具体区域名称作为研究区域，该区域位于地理位置，面积约为具体面积。
该区域具有多样化的土地利用类型，包括农田、工业用地、居民区和林地等。
区域内的气候条件为气候类型，年平均降水量为具体降水量，年平均气温为具体气温。
四、调查方法1、土壤样品采集根据研究区域的土地利用类型和地形地貌特征，采用网格布点法和随机布点法相结合的方式，共采集了具体数量个土壤样品。
每个采样点采集表层土壤（0 20 cm），使用不锈钢土钻采集，将多个子样混合为一个样品。
2、样品处理与分析土壤样品带回实验室后，经过自然风干、去除杂质、研磨过筛等预处理步骤。
采用电感耦合等离子体质谱法（ICPMS）和原子吸收分光光度法（AAS）等方法测定土壤中重金属（如铅、镉、汞、铬、砷等）的含量。
3、数据处理与分析运用统计分析软件对土壤重金属含量数据进行描述性统计分析，包括平均值、标准差、最大值、最小值等。
采用地统计分析方法（如克里金插值法）绘制土壤重金属含量的空间分布图。
五、调查结果1、土壤重金属含量水平研究区域土壤中重金属含量的测定结果表明，铅、镉、汞、铬、砷等重金属的平均含量分别为具体含量。
与国家土壤环境质量标准（GB 15618-2018）相比，部分采样点的镉、汞等重金属含量超过了标准限值。
2、土壤重金属分布特征空间分布上，土壤重金属含量呈现出明显的不均匀性。
农业资源与环境NONGYEZIYUANYUHUANJING耕地土壤重金属污染现状及治理修复措施袁雄辉 王 乐 万里平（江西正合生态农业有限公司，江西新余 338000）摘 要 耕地土壤重金属污染是我国农业生产和农村生态文明建设所面临的主要环境问题。
耕地土壤重金属污染不仅会降低耕地自净能力，减少农作物产量，同时重金属离子还会通过农作物根系的富集，导致粮食作物重金属超标，最终进入人体引发疾病，影响人们身体健康。
因此，及时地治理修复耕地土壤重金属污染已成为保障粮食作物安全生产的现实需求。
基于此，分析了耕地土壤污染现状及来源，并系统地介绍了耕地土壤重金属污染的治理修复措施，以期为耕地土壤保护提供参考。
关键词 耕地土壤；重金属污染；污染成因；修复措施１ 耕地土壤重金属污染现状目前，耕地污染形势严峻，全国受污染的耕地约2 000万hm2，约占耕地总面积的1/5，不同程度的受镉（Cd）、铬（Cr）、铅（Pb）、砷（As）、汞（Hg）、硒（Se）、锌（Zn）及铜（Cu）等重金属污染[1]。
据2014年国家环境保护部和国土资源部发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示，我国耕地土壤的点位超标率为19.40%，镉、镍、砷是排在前三位的主要重金属污染物，主要以无机型重金属污染物为主。
其中，镉污染点位超标率最为严重，达7.00%，但其重度污染点位相对较少，大多仍处于中、轻度或轻微Cd污染状态[2]。
２ 耕地土壤重金属污染成因２．１ 大气中重金属沉降 工矿企业生产、汽车尾气排放产生的大量含重金属的有害气体及汽车轮胎磨损产生的粉尘等是大气中重金属的主要来源。
大气中重金属主要分布在工矿企业的周围和公路、铁路的两侧，在全国土壤状况调查的267条干线公路两侧的1 578个土壤点位中超标点位占20.30%[3]。
有些较细微的含重金属粉尘颗粒可随风扩散至周边地区成条带状分布，距污染源越远重金属污染强度越弱。
大气中的重金属经过自然沉降和雨淋沉降可进入周边耕地土壤，随着时间的推移，重金属在耕地土壤中叠加累积造成污染。
重金属污染现状及新形势下的环境保护治理措施重金属污染是环境污染领域的重要问题，随着工业化的快速发展和人类活动的不断增加，重金属污染已经成为当今环境保护领域的一大难题。
重金属污染不仅对生态环境产生了严重的影响，同时也对人类的健康构成了威胁。
为了做好重金属污染的环境保护治理工作，需要采取一系列有效的措施，加强监管与管理，推动生产与生活方式的变革，共同保护地球的环境资源。
一、重金属污染现状重金属是指相对密度高于5g/cm3的金属元素，包括汞、铅、镉、铬、镍、铜、锌等。
在自然界中，重金属是不可再生的资源，生物体和人类在一定程度上需要重金属元素来维持生命活动，但如果重金属在环境中积累超过了环境容忍的水平，就会对生物体、生态系统和人类健康产生危害。
目前，我国的重金属污染情况比较严重，主要表现在以下几个方面：1. 工业排放：工业生产是重金属污染的主要来源之一，包括工矿、电镀、化工等行业的废水、废气排放。
2. 农业活动：农业生产中使用的农药、化肥和畜禽粪便中的重金属物质会渗入土壤和地下水中，造成土壤和地下水的重金属污染。
3. 城市垃圾：城市生活垃圾中的化学废物、旧电池、废弃药品等含有大量的重金属物质，若随意处理会对环境造成严重影响。
4. 气溶胶沉降：大气中的重金属元素通过气溶胶的形式沉积到地表，也是环境重金属污染的重要途径。
5. 污染食品与饮用水：重金属污染使得蔬菜、水果、水产产品、饮用水等成为重金属污染的介质，危害食品供应安全与人们的健康。
以上种种重金属污染的现状，都对环境与人类健康造成了严重威胁，必须引起社会各界的高度重视。
二、新形势下的环境保护治理措施面对重金属污染问题，我们应该采取有效的措施，着力推动环境保护治理工作的深入开展，维护生态环境的稳定与可持续发展。
1.加强立法与监管在重金属污染治理工作中，国家应加大立法力度，健全相关法律法规体系，完善重金属排放标准，建立有效的监测与监管机制，加强对污染源的监管与惩治。
重金属污染土壤修复技术研究现状与展望摘要：土壤重金属污染不仅危害生命健康，并且对整个生态安全构成威胁，土壤重金属污染防治成为亟需解决的重点环境问题。
文章阐述了目前重金属污染的现状，并总结了各类重金属污染场地修复采用的技术，为当前复杂的污染场地选用修复技术提出合理的建议，旨在为行业学者们提供新的思路。
关键词：土壤；重金属；污染；修复技术；1.引言随着我国经济的快速发展，频繁地社会生产活动导致土壤存在污染。
其中重金属污染是各种土壤污染中较为严峻的。
工业和农业生产活动排放的污染气体和污水是造成土壤重金属污染的原因。
近年来，重金属污染带来的恶劣影响逐渐严峻，体现在食物中毒、生态失衡、水土恶化等[1]。
重金属污染具有危害周期长、隐蔽性、不能自然逆转等特征，如果不能对重金属彻底去除，会影响土壤的可使用性，给后面土地的合理利用带来困难。
被重金属污染的土壤不仅会持续危害人类和动物植物的健康，而且会破坏自然生态环境的稳定，所以对土壤重金属污染的预防和治理就变得至关重要。
本文综合研究了国内外各类重金属污染场地修复采用的技术，分析比较了各类修复技术，为土壤重金属污染场地综合治理与修复提供最佳选择与新思路。
1.重金属污染土壤现状国外发达国家由于工业发展较早，20世纪70年代就对土壤重金属污染展开研究，已进行了污染场地调查、污染源分类、污染分布、治理技术等方面的研究[5-6]。
目前，全世界平均每年排入土壤中的Pb约为500万吨，Hg约为1.5万吨，Cu约为340万吨，Mn约为1500万吨。
瑞士的土壤重金属的积累，已造成大量农作物遭受污染，澳洲的土壤中Cd的含量超出上限几倍。
我国目前农药、重金属污染土壤面积已经达到上千万公顷，污染耕地面积约为0.1亿Km2，约占耕地总面积的十分之一。
为此，我国大力推进重金属污染土壤的修复研究工作，研究的方向包括污染场地中重金属的来源、赋存状态、修复技术等方面[9-10]。
1.重金属污染治理和修复技术1.1.物理化学修复技术1.固化/稳定化固化/稳定化（S/S）技术主要是限制重金属污染物的影响力，并不改变重金属在土壤中的含量，而是通过对污染区域进行固化，降低土壤中重金属物质的可迁移性，从而达到降低重金属污染的环境影响。
我国土壤镉污染的现状及修复措施一、本文概述随着工业化和城市化的快速发展，我国面临着日益严重的土壤污染问题，其中镉污染尤为突出。
镉是一种有毒的重金属元素，对生态环境和人体健康构成严重威胁。
本文旨在全面概述我国土壤镉污染的现状，包括污染程度、主要来源和分布特征，并探讨现有修复措施及其效果。
通过深入分析，本文旨在为相关部门提供决策依据，推动土壤镉污染治理和生态修复工作的有效开展，以保障农业生产和人类健康的可持续发展。
二、我国土壤镉污染现状分析我国是世界上最大的农业生产国之一，土壤资源的健康状况直接关系到国家的粮食安全和人民的健康。
然而，近年来，随着工业化、城市化的快速发展，我国土壤污染问题日益凸显，其中，镉污染尤为引人关注。
镉是一种有毒的重金属元素，其进入土壤后不易降解，且易被作物吸收，进而通过食物链进入人体，对人类的健康构成严重威胁。
目前，我国土壤镉污染呈现出污染范围广、污染程度深、污染来源复杂等特点。
从污染范围来看，我国土壤镉污染已经覆盖了多个省份，且呈现出由点及面的趋势。
特别是在一些重工业密集区、矿业开采区以及城市周边地区，土壤镉污染尤为严重。
从污染程度来看，部分地区的土壤镉含量已经远超过国家标准，严重制约了当地的农业生产。
由于镉在土壤中的累积效应，其浓度往往随时间推移而不断升高，进一步加剧了污染程度。
从污染来源来看，我国土壤镉污染主要来自于工业废水、废气排放、农业投入品的不合理使用以及城市生活垃圾的不规范处理等。
这些污染源的存在，使得土壤镉污染问题变得更为复杂。
针对这一现状，我国已经采取了一系列措施来加强土壤镉污染的防治工作。
包括加强土壤环境监测、制定严格的污染排放标准、推广环保农业技术等。
然而，由于土壤镉污染的复杂性和长期性，我国在土壤镉污染防治方面仍面临着诸多挑战。
因此，未来仍需加大力度，深入研究土壤镉污染的修复技术，以推动我国土壤资源的健康可持续发展。
三、土壤镉污染的修复技术随着工业化和城市化的快速发展，我国土壤镉污染问题日益严重，对生态环境和人体健康造成了巨大威胁。
我国农业土壤污染现状及其成因近年来，随着我国农业产业的快速发展和城镇化进程的加速推进，农业土壤污染问题日益引起人们的关注。
本文将分析我国农业土壤污染的现状，探讨其成因，并提出相应的解决方案。
一、我国农业土壤污染的现状1. 污染范围广泛：我国农业土壤污染面积逐年扩大，涉及农田、果园、菜地等多个领域。
据不完全统计，全国农业土壤污染面积已超过1000万公顷。
2. 污染程度较重：部分省份的调查结果显示，超过50%的农田存在土壤重金属超标问题。
在一些工业化地区，土壤中重金属污染严重，使种植的农作物含有毒害物质。
3. 污染物种类多样：农业土壤污染主要包括重金属、农药残留、农业废弃物和兽药残留等。
其中，重金属元素（如铅、镉）是我国农业土壤污染的主要污染物。
二、农业土壤污染的成因1. 工业污染：一些工业企业的排放物质含有大量的重金属，通过空气、水或土壤等途径进入农业土壤，导致污染。
此外，工业固体废物和电子垃圾等未经处理的废弃物也对农业土壤造成了污染。
2. 农业生产过程中的化肥和农药使用：农业生产中广泛使用的化肥和农药含有大量的化学物质，长期过量使用会造成农田土壤的污染。
此外，农药的不合理使用和违规使用也会导致农业土壤污染。
3. 农畜禽养殖废弃物：农畜禽养殖过程中产生的大量废弃物，如果不得到妥善处理，容易导致有机污染物和兽药残留物进入土壤，从而污染农田。
三、解决农业土壤污染的措施1. 制定相关政策和法律：加强对农业土壤污染治理的政策和法律法规制定，加大对违法行为的打击力度，形成强有力的法律约束和监管机制。
2. 加强农业生产管理：合理使用化肥和农药，并减少使用量，推广有机农业、绿色农业等可持续发展的农业生产模式，减少对土壤的污染。
3. 积极推广土壤修复技术：开展土壤修复技术的研究和示范，通过物理、化学和生物等多种手段修复受污染的土壤，恢复其农业生产功能。
4. 加强农田环境监测：建立健全的农田环境监测网络，定期对农田土壤进行监测和评估，及时发现和解决存在的问题，确保农业土壤的质量和安全。
我国农业环境污染现状与防治措施一、现状我国是农业大国，农业是中国经济的基础。
随着工业化和城市化的快速发展，农业环境污染问题也日益突出。
农业环境主要受到农药、化肥、养殖废水和畜禽粪便等污染物的影响，导致土壤、水体和大气环境受到了不同程度的污染，严重影响了农产品的质量和生态环境的可持续发展。
1. 土壤污染我国的土壤污染主要来源于农药和化肥的过度使用，导致土壤中残留的有机物和无机物超标。
特别是长期使用化学肥料和农药，土壤中毒性物质残留严重，影响了土壤质量和农产品的品质安全。
据统计，我国约有1/4的农田受到了不同程度的土壤重金属污染，约占全国耕地面积的六分之一。
2. 水体污染农业养殖业是水体污染的主要来源之一，废水和畜禽粪便中的有机废物、氮、磷等营养物质，直接进入水体中，导致水质恶化，引发水体富营养化，严重影响水生态环境和水产品的质量。
由于农药和化肥的过度使用，也会导致地下水和饮用水受到污染，对人体健康造成威胁。
3. 大气污染农业生产中，农药和化肥的喷施和施用，会带来大量的氨气和氮氧化物的排放，造成大气污染。
农业废弃物的露天焚烧和堆肥，也会释放废气和气味，对空气质量造成影响，加剧了大气污染的程度。
二、防治措施农业环境污染已成为我国生态文明建设的重要问题，应采取一系列有效的措施，从源头上减少农业环境污染，保护农业生态环境。
1. 推广生态农业应大力推广有机农业和生态农业，减少化肥和农药的使用，采用生物有机肥料和生态农业技术，提高土壤的肥力和水土保持能力，减少土壤中有害物质的积累。
建立有机农产品认证体系，鼓励农民转变种植方式，倡导一种健康、环保的饮食理念。
2. 强化废弃物处理要加强农业废弃物的处理和资源化利用，鼓励农民进行生活垃圾和农业废弃物的分类处理和资源化利用，减少露天焚烧和填埋方式，有效减少废弃物对环境的污染。
3. 加强环境监管加大对农业生产环境的监督检查力度，建立完善的农产品质量监测体系和生态环境监测网，及时发现和处理农业环境污染事件，保障农产品的质量和人民的健康。
Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2015, 5(5), 103-112 Published Online October 2015 in Hans. http://www.hanspub.org/journal/aep http://dx.doi.org/10.12677/aep.2015.55014
文章引用: 蒋庆伟, 聂立孝. 我国农业生产重金属污染现状研究[J]. 环境保护前沿, 2015, 5(5): 103-112. http://dx.doi.org/10.12677/aep.2015.55014
Research Progress on Heavy Metal Contamination in Agriculture in China
Qingwei Jiang, Lixiao Nie* College of Plant Science and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan Hubei Email: 466300972@qq.com, *nielixiao@mail.hzau.edu.cn
Received: Oct. 9th, 2015; accepted: Oct. 20th, 2015; published: Oct. 23rd, 2015
Copyright © 2015 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Abstract Soil contamination by heavy metals and the associated health problems resulting from foods pol-luted by heavy metals have been paid more and more attention in China. In this review paper, we summarized the activity and distribution of heavy metals, limiting factors for the availability of heavy metals in soil, influence of heavy metals on crop growth and development, crop resistance to heavy metals, and remediation of heavy metal pollution in agriculture. At the same time, some valuable strategies have been suggested to remediate heavy metal pollution in agriculture. This paper provided some theoretical basis for further studies on the heavy metal pollution in China.
Keywords Agriculture, Heavy Metal Contamination, Research Progress, Remediation
我国农业生产重金属污染现状研究 蒋庆伟，聂立孝* 华中农业大学植物科学技术学院，湖北 武汉 Email: 466300972@qq.com, *nielixiao@mail.hzau.edu.cn
收稿日期：2015年10月9日；录用日期：2015年10月20日；发布日期：2015年10月23日
*通讯作者。 蒋庆伟，聂立孝 104 摘 要 我国耕地土壤受重金属污染严重，人们的健康受到深刻影响，而目前土壤重金属污染的治理仍有一定难度。本文以国内外大量有关重金属的研究为基础，从重金属的活性与分布、影响土壤重金属有效性的因素、重金属对作物生长发育的影响、作物对重金属的抗性以及重金属污染的治理修复方面进行综述，并对今后重金属污染研究的发展提出一些建议，以期为我国重金属污染的研究提供一些理论依据。
关键词 农业，重金属污染，研究进展，修复治理
1. 引言 日本历史上因Cd污染引发的骨痛病和Hg污染造成的水俣病让世界开始广泛关注环境重金属污染问题，近年来我国频发的重金属污染事件让国内再次重视重金属污染。环境中的重金属主要来源于人类活动，工业“三废”的排放、污水灌溉、污泥农用、汽车尾气的排放、化肥农药的不合理施用等将大量重金属释放到环境中[1]，造成污染，作物的生长发育对重金属起到富集作用，再通过食物链进入人体和其它动物体内，引起慢性疾病。我国重金属污染现状严峻，南北方均有发生，但北方主要是因为污水灌溉引起，而南方则是因涉重的工矿企业造成。环境中存在的对人体健康产生严重危害的重金属污染物主要是被称为重金属五毒的汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和砷(As)，其中Cd和As在耕地重金属污染中所占比例最大，造成严重的环境污染，As属于类金属，但其造成的污染仍然被归于重金属污染。据统计，中国有1/6到1/5的耕地已经受到重金属污染，每年有1200万吨粮食被污染，相当于4000万人一年的口粮，造成经济损失达200亿元[2] [3]。耕地土壤主要通过污水灌溉和大气沉降而被重金属污染，我国是农业大国，农业水资源消耗巨大，正常年份全国灌区缺水300亿立方米[4]。我国大面积实行污水灌溉，尤其是北方缺水地区，导致耕地土壤重金属污染严重，且难于治理。 Wang等[5]对湖南省多地进行的观测试验表明，湖南省的蔬菜和水稻中的重金属含量均不同程度的超过食用标准，水稻是我国主要的粮食作物，大部分人以稻米为主食，同时相对于小麦、玉米等作物，水稻更易吸收Cd、Pb等重金属[6]。人们通过饮食富集重金属，使重金属毒性放大，从而对人们的健康产生威胁。作物对土壤中重金属的吸收受到多方面因素的影响，包括土壤理化性质、作物品种类型、耕作栽培措施及重金属间的相互影响等。对这些方面的研究有助于我们对重金属污染进行针对性的预防和修复，提高效率的同时降低修复成本，本文主要从这几个方面对作物重金属污染进行综述。
2. 重金属的分布与活性 2.1. 重金属在土壤中的分布与活性 污水灌溉和大气沉降是耕地土壤重金属污染最主要的来源。研究表明，进入土壤的重金属绝大部分都分布于表土层(0~20 cm)，深层土壤重金属含量几乎与土壤背景值相当[5] [7]，这主要是由于表层土壤有机质和粘性成分含量较高，重金属易被吸附[8]。同时也有研究指出，稻田土壤由于还原性较强且有犁底层而使重金属一般都聚集在表层土壤[9]。土壤中重金属的浓度和活性是影响植物对重金属吸收富集的最主要因素，长期使用污水灌溉的地区和工矿企业周边的土壤因其重金属浓度显著高于土壤背景值，导致这些地区生长的绝大部分作物重金属含量都超过国家标准。土壤重金属活性也受诸多因素的影响，一蒋庆伟，聂立孝 105 方面，土壤重金属浓度越高，其活性越强，另外，土壤pH、粘土含量、土壤有机质(OM)、阳离子交换量(CEC)和氧化还原电位(Eh)等土壤性质均对土壤重金属的活性产生影响。其中土壤pH和OM被认为是对土壤重金属活性影响最大的两个因素。人类活动是对这些性质产生影响的主要原因，不仅包括矿产的开采、工业和生活污水的排放，农事活动也对其产生深远的影响。 土壤pH对重金属活性的影响因重金属种类的不同而有差异。土壤中Pb、Cd等绝大多数重金属元素的生物有效性均随土壤pH的升高而降低，主要是由于碱性条件下，土壤中的重金属元素以难溶的沉淀物形式存在，其溶解度低，使土壤重金属元素的活性减弱，难以被作物吸收。Yanai等[10]研究显示，土壤pH从4.4升高到7.8，土壤中可提取的Cd含量降低50倍。但是，As作为类金属与上述情况刚好相反，其生物有效性随土壤pH升高而升高，土壤pH升高使As(V)还原为As(III)，土壤固相对其吸附强度降低而解吸进入土壤溶液，造成As的生物有效性升高，这也是水稻中As含量较高的主要原因。相反，也有人认为土壤重金属能对土壤的pH值产生影响[11]。 重金属在土壤中的迁移转化对土壤重金属活性产生重要影响，而进入土壤的重金属能与土壤中的多种组分发生作用，影响其在土壤中的赋存形态，改变土壤重金属的迁移转化能力，进而对其活性产生影响。土壤中有效态重金属含量与土壤有机质含量呈显著正相关关系[12] [13]。土壤有机质能与重金属元素形成络合物，影响重金属的迁移转化，土壤有机质含有大量活性官能团，能固定重金属，研究表明土壤有机质积累显著增加了有机质结合态重金属的比例，降低了氧化物结合态和残渣态重金属的比例[14]。
2.2. 重金属在植物中的分布与活性 不同作物对重金属的吸收能力不同。水稻因其生长环境的特殊性，其对重金属的吸收富集能力比大多数作物强，尤其是对Pb、Cd和As的吸收，稻米是食物中无机砷的最主要来源[15]，李铭红等[6]的研究结果显示，无论是植株还是籽粒，水稻对重金属的富集系数均高于小麦和玉米，因此以稻米为主食的人群易受到重金属危害。 同一作物对重金属的吸收能力因品种和类型的不同而有差异，如水稻表现为杂交稻 > 常规稻，高产品种 > 低产品种，籼稻 > 新株型 > 粳稻，代谢活跃的部位更易积累重金属元素[16]-[19]。 植物体不同部位重金属含量不同。土壤中的重金属通过作物根系的吸收作用在植物体中富集，但是重金属在植物地上部和地下部的积累量差异很大。大量研究表明，植物根系对重金属从根部向地上部的转移起到屏蔽作用，重金属在植物根部大量积累，而地上部重金属含量则相对较低，大量关于水稻体内重金属分配的研究结果均表明重金属在水稻中的分布规律为新陈代谢旺盛的部位含量更高，具体为根 > 茎叶 > 籽粒[6] [20] [21]；李坤权等[19]研究了水稻不同品种对镉的吸收及分配的差异，结果显示水稻根系Cd平均浓度比糙米高30倍；Arao等[22]对水稻吸收分配镉的研究也表明，水稻植株吸收大量的重金属Cd，但是籽粒中分配的很少。刘建国等[23]研究的水稻品种对铅吸收、分配的差异及机理也得出相似的结论，且糙米精加工后重金属含量大幅下降。也有个别作物可能由于存在较好的重金属运输机制而导致地上部重金属含量与根系相当，如玉米[6]。
