不同土地利用类型下土壤-作物砷的积累特征及健康风险

以菜地、稻田、果园、旱地等4种典型土地利用为研究对象,通过413个土壤和对应作物样品的测试分析,探讨了研究区不同土地利用方式下土壤及其种植作物的As积累特征和对人体的健康风险。结果表明,稻田土壤As含量在5.69～148.5 mg kg-1,积累程度最高;果园土壤As含量在3.29～24.7 mg kg-1积累程度最低。研究区各土地利用类型下土壤As变异系数均在0.5以上,为中等变异性,各样点之间土壤As含量变化较大。研究区不同土地利用方式下,作物As含量差异较大,油料作物As平均含量最高达2.15 mg kg-1,旱地谷物和水果As含量均值最低,均为0.032 mg kg-1。根据研究区作物As的富集系数进行聚类分析,将研究区作物划分为4类,油料作物富集系数最高可划分为第1类,水稻划分为第2类,叶菜类蔬菜划分第3类,而富集系数较低的水果、瓜果类蔬菜、豆荚类蔬菜、根菜类蔬菜和谷物划分为第4类。依据JECFA推荐的ADI值和研究区居民膳食结构进行计算,结果表明研究区不同土地利用类型土壤As对人体健康的风险为稻田>菜地>旱地>果园,尤其是稻田土壤As对人体健康的风险较大,因水稻食用导致的居民As摄入量高达0.00...     

不同土地利用类型下土壤-作物砷的积累特征及其健康风险分析

以菜地、稻田、果园、旱地等4种典型土地利用为研究对象,通过413个土壤和对应作物样品的测试分析,探讨了研究区不同土地利用方式下土壤及其种植作物的As积累特征和对人体的健康风险。结果表明,稻田土壤As含量在5.69～148.5 mg kg-1,积累程度最高;果园土壤As含量在3.29～24.7 mg kg-1积累程度最低。研究区各土地利用类型下土壤As变异系数均在0.5以上,为中等变异性,各样点之间土壤As含量变化较大。研究区不同土地利用方式下,作物As含量差异较大,油料作物As平均含量最高达2.15 mg kg-1,旱地谷物和水果As含量均值最低,均为0.032 mg kg-1。根据研究区作物As的富集系数进行聚类分析,将研究区作物划分为4类,油料作物富集系数最高可划分为第1类,水稻划分为第2类,叶菜类蔬菜划分第3类,而富集系数较低的水果、瓜果类蔬菜、豆荚类蔬菜、根菜类蔬菜和谷物划分为第4类。依据JECFA推荐的ADI值和研究区居民膳食结构进行计算,结果表明研究区不同土地利用类型土壤As对人体健康的风险为稻田>菜地>旱地>果园,尤其是稻田土壤As对人体健康的风险较大,因水稻食用导致的居民As摄入量高达0.0043mg人-1d-1,已面临较大的健康风险,应采取积极措施对研究区作物的种植结构进行调整,并对土壤As污染的区域进行治理和修复。     

上海市崇明岛蔬菜和菜地土壤砷含量及其风险评价

对崇明岛蔬菜和菜地土壤As含量状况进行系统地分析,并筛选出抗As污染能力强的蔬菜品种。研究表明:崇明岛菜地土壤As含量范围和平均含量分别为3.59~47.34 mg kg-1和12.30 mg kg-1,是上海市土壤As背景值(9.1 mg kg-1)的0.39~5.20倍;蔬菜As含量最高达0.123 mg kg-1,平均含量为0.019 mg kg-1,9.52%的样品超过了《食品中砷限量卫生标准》(GB 4810-94)的限量值(0.05 mg kg-1)。空心菜、茄子、黄瓜、南瓜和辣椒抗As污染能力较弱,而番茄、豇豆、卷心菜和芦笋抗As污染能力则较强。运用基因毒物质评价模型对研究区蔬菜As含量进行了风险评价。结果表明,各样点蔬菜As的年健康风险均表现为儿童大于成人,风险值在E-07~E-06 a-1之间,大于部分机构和作者推荐的最大可接受水平。     

吉林省畜禽粪便自然堆放条件下粪便/土壤体系中Cu、Zn的分布规律

本文通过对不同养殖场鸡、猪、牛粪便自然堆放条件下粪便和土壤样品的采集和实验室分析,研究了吉林省部分养殖场不同类型畜禽粪便Cu、Zn含量,以及粪便自然堆放对土壤Cu、Zn含量的影响。结果表明,鸡粪、猪粪和牛粪中Cu的含量范围和均值分别为7.12～26.04mg·kg-（1风干样,下同）（均值18.24mg·kg-1）、87.99～463.7mg·kg-（1均值243.6mg·kg-1）、3.95～27.63mg·kg-（1均值12.28mg·kg-1）;Zn的含量范围和均值分别为179.2～340.8mg·kg-（1均值276.9mg·kg-1）、140.5～455.8mg·kg-（1均值381.8mg·kg-1）、150.5～292.3mg·kg-（1均值188.1mg·kg-1）。不同类型粪便中Cu、Zn含量均是猪粪〉鸡粪〉牛粪,但不论是哪种类型的畜禽粪便重金属含量均是Zn〉Cu。在自然堆放条件下,鸡粪和猪粪中的Cu可从粪便向底土迁移,迁移量随粪便中Cu含量的增加而增加,并主要积累在土壤表层,而牛粪在自然堆放过程中对底土的Cu含量影响不显著,粪底土Cu含量分布规律为猪粪底土〉鸡粪底土〉牛粪底土;鸡粪、猪粪和牛粪中的Zn也可向底土迁移,使粪底土Zn含量有不同程度的增加,但主要积累在粪底土的表层,且不同类型粪便底土Zn含量差异不明显。     

京郊典型农田土壤易流失氮素组分及含量特征与差异

通过测定京郊连续冬小麦-玉米大田和不同种植年限菜地表层土壤悬浮液氮素组分及其含量,模拟测定土壤易流失氮素组分,从而为氮素高效管理提供基础数据。结果表明：菜园土壤有机质、全氮、全磷、有效磷、矿质氮等指标大大高于大田土壤,且表现出明显的酸化现象。大田和菜地土壤悬浮液均含有可观的氮素：悬浮液总氮（TSN）为124.42～355.41 mg.kg-1,其中大田土壤一半左右为颗粒状氮,而菜地土壤2/3以上为可溶性氮;可溶性全氮（TDN）范围为55.53～220.51 mg.kg-1,其中主要是可溶性无机氮（DIN）,范围为28.00～171.92 mg.kg-1,可溶性有机氮（DON）为27.53～81.74 mg.kg-1;颗粒状氮（PN）为70.90～134.90 mg.kg-1。各种氮素组分及其含量,菜地土壤远远高于大田土壤,且随着蔬菜种植时间的延长差异扩大。京郊菜地土壤氮素流失风险极大,对水体构成巨大的威胁。     

广州市蔬菜和菜地土壤砷含量及其健康风险研究

测定了广州市郊区菜地土壤(n=120)、菜地蔬菜(n=109)和市售蔬菜(n=237)中砷含量,结合广州居民蔬菜消费情况,分析了砷对广州居民的健康风险影响.结果表明:不同类型菜地土壤砷含量不同,为菜园土(12.94±9.78)mg/kg>水稻土(8.67±10.24)mg/kg>赤红壤(4.17±3.70)mg/kg,土壤质量主要属于二级标准以内;菜地蔬菜砷含量范围为ND～0.179 mg/kg,均值为(0.017±0.024)mg/kg;市售蔬菜砷含量范围为ND-0.314 mg/kg,含量变化为豆类(0.038±0.047)mg/kg)>根茎类(0.027±0.031)mg/kg>茄类(0.025±0.030)mg/kg>叶菜类(0.024±0.022)mg/kg>葱蒜类(0.019±0.025)mg/kg>瓜类(0.017±0.020)mg/kg,所有蔬菜均没有超过我国食品中砷的限量卫生标准(GB-4810-94).广州市居民从蔬菜中摄入的砷为0.045 mg/d,叶菜类和根茎类蔬菜是主要的贡献者.     

南方典型设施蔬菜生产系统镉和汞累积的健康风险

选取南京市典型设施蔬菜生产系统为研究对象,研究了设施土壤-蔬菜系统中镉和汞的累积特征,评价了不同类型蔬菜中镉和汞的暴露风险,提出了基于健康风险的设施菜地土壤镉和汞的环境质量基准。结果表明:(1)设施菜地表层土壤中镉和汞产生了明显累积,且土壤汞的平均含量超过了温室蔬菜产地环境质量评价标准;(2)叶菜类蔬菜对镉和汞的富集能力最强,部分叶菜中的镉和汞含量超过了食品中污染物限量标准;(3)研究区有约21.2%的蔬菜具有镉的潜在人体摄入风险,蔬菜中汞的风险概率约为1%,不同蔬菜镉和汞的人体摄入风险排序为叶菜根茎茄果;(4)不同蔬菜类型土壤镉和汞的环境质量基准值差异较大,因此在今后的标准修订时可考虑针对不同蔬菜类型分别制定设施菜地土壤重金属环境质量基准。     

山东寿光不同农业利用方式下土壤铬的累积特征

为探讨不同农业利用方式下土壤中重金属铬含量状况及其空间分布趋势,按照基本等距离采样的原则,在山东寿光蔬菜种植基地采集土壤样本进行相关分析,并在此基础上探讨了设施菜地中铬含量随着设施种植年限的累积特征。结果表明,山东寿光农业土壤中铬含量均值为51.17mg·kg-1,与山东省土壤铬背景值66.0mg·kg-1比较,发现其中9.7%的样本含量超过背景值,但均未超过国家土壤环境质量Ⅱ级标准（GB15618—1995）;将4种不同农业利用方式比较,发现设施栽培模式下土壤铬含量最高,达53.04mg·kg-1;其后依次为普通农田、露天菜地和对照。同时,研究区域内土壤铬含量在空间分布上呈现出外周高中间低的趋势。设施栽培模式下,土壤铬含量随设施年限的增加呈现出一定的升高趋势,局部区域设施土壤铬的年累积速率达2.18mg·kg-1·a-1,导致这种结果的原因可能与含铬量较高有机肥的大量施用等有关。总体来说,研究区域内农田铬含量处于土壤标准正常范围,但从长远看,设施菜地中铬累积的现象不容忽视。     

安徽省典型城市周边土壤-蔬菜中PAHs的污染特征

研究了安徽省合肥、芜湖和亳州市周边蔬菜地土壤和蔬菜中PAHs的含量及其污染特征。结果表明：安徽省典型蔬菜地土壤中15种PAHs（除萘外）的残留总量在58.2～437.8μg·kg-1之间,三环和四环PAHs占PAHs残留总量的70%以上。胡萝卜、菠菜和茄子体内15种PAHs的含量在23.4～209.1μg·kg-1之间,均值为120.7μg·kg-1,三环和四环PAHs占蔬菜中PAHs富集总量的92.8%～94.4%。不同蔬菜体内8种可疑性致癌PAHs的含量在11.5～17.4μg·kg-1之间,分别占蔬菜中PAHs残留总量的9.80%～13.8%,其中BaP含量在1.69～2.03μg·kg-1之间,低于国家对食品中污染物（BaP）的限量标准（5μg·kg-1）。不同类型PAHs在蔬菜体内的富集系数在0.10～9.20之间,极差达10倍以上,低分子量PAHs在蔬菜体内的富集系数要大于高分子量PAHs。不同PAHs在蔬菜体内的富集系数表现为胡萝卜〉菠菜〉茄子,其中芴在蔬菜体内的富集系数最高。     

浙北平原不同种植年限蔬菜地土壤氮磷的积累及环境风险评价

长期过量施肥可导致蔬菜地土壤养分大量累积、养分利用效率下降和环境污染风险增加。以浙北平原不同种植年限蔬菜地土壤为研究对象,采用化学测试方法研究了菜地土壤氮和磷的积累及其淋失潜力的变化。结果表明,随着种植年限的增加,蔬菜地土壤全磷、有效磷（Olsen P）和NO3-N呈明显的积累;蔬菜种植年限为〈2、2～5、6～10、11～20、20～30和＆gt;30a的表土全P平均分别为0.66、0.75、1.07、1.49、2.40和2.12g·kg-1,有效P平均分别为13.2、37.8、42.2、70.2、137.9和101.7mg·kg-1,NO3-N平均分别为9.15、13.58、50.18、46.48、73.28和74.20mg·kg-1,同时土壤N和P垂直下移渐趋明显。土壤水溶性磷含量随土壤有效磷（OlsenP）积累的变化存在一个明显的突变点,相对应的土壤OlsenP临界值约为60mg·kg-1。随着种植年限增长,蔬菜地地表径流中氮和磷浓度呈明显增加,利用年限为20～30a的蔬菜地径流中可溶性P和NO3-N浓度分别约为利用年限〈2a蔬菜地的13.12和9.48倍。研究认为,长期超量施肥已导致这一地区蔬菜地土壤养分的过度积累,在蔬菜生产中应重视和提倡平衡施肥,控制土壤氮磷的积累。     

广州市郊区蔬菜中铅的含量特征及其健康风险评估

对广州市郊区某蔬菜生产基地的蔬菜样品铅元素的含量进行分析测定,评价其污染程度,并评估人群经食用蔬菜摄入铅的健康风险。结果表明,蔬菜铅的平均含量为0.08mg·kg-1,超过《农产品安全质量无公害蔬菜安全要求》所规定铅的限量值（0.2mg·kg-1）的比率为12.9%。蔬菜铅的单项评价指数均小于1,辣椒除外（2.05）,这表明除个别蔬菜品种外,广州市郊区蔬菜铅的等级为安全。蔬菜铅含量表现为叶菜类〉瓜果类,与其他种类相比,叶菜类蔬菜对珠江三角洲地区人体健康造成的风险较大。据广东省不同地区、家庭经济收入水平每标准人经食用蔬菜日均铅摄入量（Daily intake,DI）均未超过FAO/WHO人均日摄入可允许限量标准（Provisional tolerable daily intake,PTDI）,铅的THQ（Target hazard quotients）靶标危害系数均小于1,表现为THQ城市=THQ高〉THQ中〉THQ低=THQ农村,这说明城市人群经蔬菜暴露途径摄入铅的潜在健康风险较高。     

绿色和有机蔬菜基地土壤中喹诺酮类抗生素的污染特征

利用高效液相色谱-串联质谱（HPLC-MS/MS）分析方法,探讨了广州市某绿色蔬菜基地和有机蔬菜基地土壤中4种喹诺酮类抗生素的含量与分布特征。结果表明,土壤中各化合物的检出率除洛美沙星为85%以外,其余均为100%,平均含量为0.80～24.95μg.kg-1,以诺氟沙星（24.95μg.kg-1）为主,其次为环丙沙星（15.40μg.kg-1）和恩诺沙星（7.68μg.kg-1）。4种喹诺酮类化合物总含量在7.15～122.25μg.kg-1之间,主要分布在50～100μg.kg-1之间,平均为48.85μg.kg-1。有机蔬菜基地土壤中4种喹诺酮类化合物的含量均高于绿色蔬菜基地土壤。同一基地不同蔬菜土壤中喹诺酮类抗生素的含量有一定差异,但化合物组成特征差异不大。研究区土壤中喹诺酮类抗生素的含量低于兽药国际协调委员会（VICH）筹划指导委员会的抗生素生态毒性效应触发值（100μg.kg-1）,表明生态风险较小。     

苏南地区土壤重金属向蔬菜的迁移研究

Vegetable fields in peri-urban areas receive large amounts of extraneous heavy metals because of rapid urbanization and industrialization in China. The concentrations of Cu, Zn, and Pb in 30 soil samples and 32 vegetable samples, collected from 30 different sites in southern Jiangsu Province of China, were measured and their transfer from soil to vegetable was determined. The results showed that the soil samples had wide ranges of pH (4.25-7.85) and electrical conductivity (EC) (0.24-3.42 dS m^-1). Among the soil samples, there were four soil samples containing higher Cu and two soil samples containing higher Zn concentrations than those specified in the Chinese Soil Environmental Quality Standard II. However, no vegetable sample was found to contain a high level of Cu or Zn. In contrast, one vegetable sample contained 0.243 mg Pb kg^-1 FW, which was above the Chinese Food Hygiene Standard, whereas the corresponding soil Pb concentration was lower than the Chinese Soil Environmental Quality Standard II. The transfer coefficients of Cu of all vegetable samples exceeded the suggested coefficient range, implying that extraneous Cu had high mobility and bioavailability to vegetables. There was no significant correlation between extractable soil heavy metal concentrations with four kinds of extractants and soil pH, EC, heavy metal concentrations in vegetables and soils, except that soil pH correlated well with the extractable soil Cu, Zn, and Pb concentrations with 1.0 mol L^-1 NH₄NO₃. Moreover, diethylenetriamine pentaacetic acid (DTPA) extraction method was a more effcient method of extracting heavy metals from the soils independent of soil pH and EC than other three methods used.     

Twelve-year investigation of copper soil concentrations shows that vineyards are at risk

During the period 2004–2015, the upper soil layer (0–20?cm) was sampled in eight agricultural production areas in Slovenia. Overall, 53, 249, 169, 139, and 413 samples were respectively taken from vegetable fields, arable cropland, hop fields, orchards, and vineyards. Copper was measured in the aqua-regia extracts of these samples using flame atomic absorption spectrometry. The minimum, maximum, average, and median concentrations were calculated for five land uses and for all eight production areas in Slovenia. Sample portions below and/or above the limit, warning, and critical concentrations of 60, 100, and 300?mg/kg, respectively, were calculated as well. The results were compared for different land uses and production areas and showed that the copper concentrations in the vegetable, arable crop, and hop fields and orchards did not exceed the critical concentration. In addition, the copper concentrations in the vineyards exceeded the critical concentration but the maximum copper concentration (508?mg/kg) was still lower than the concentrations reported from other vine-growing Mediterranean countries. Also, the copper concentrations in hop fields exhibited an increasing trend in the Celje (and Maribor) area(s).     

福建省16种蔬菜对锌毒害敏感性的研究

采用水培试验研究了福建省16种常见蔬菜幼苗对不同浓度锌（0.05、0.5、1、2、4、8、16mg·L-1和32mg·L-1）的敏感性。结果表明,黄瓜和空心菜的锌毒害表观症状最为明显,在添加Zn后第2d表现出严重的毒害症状,快白菜、早熟五号、莴笋、油麦菜、芥菜、胡萝卜症状表现最不明显,添加Zn最高浓度处理32mg·L-111d左右才出现轻微黄化现象。各蔬菜的地上部鲜重和根鲜重随营养液中锌浓度基本呈现先增加后降低的趋势,且与锌浓度呈现显著相关（快白菜的根鲜重除外）。黄瓜和早熟五号地上部鲜重的降低最显著,而茼蒿、胡萝卜、芥菜、快白菜地上部鲜重的降低最不显著。在症状表现和地上部鲜重降低显著的蔬菜种类中,选择地上部鲜重降低最显著（EC20值最小）的蔬菜作为对锌毒害最敏感的蔬菜品种,据此确定黄瓜为对锌毒害最敏感品种。     

Heavy Metals Contamination in Vegetables Grown in Urban and Metal Smelter Contaminated Sites in Australia

Dietary exposure to heavy metals, namely cadmium (Cd), lead (Pb), zinc (Zn) and copper (Cu), has been identified as a risk to human health through the consumption of vegetable crops. This study investigates the source and magnitude of heavy metal contamination in soil and vegetable samples at 46 sites across four vegetable growing regions in New South Wales, Australia. The four regions Boolaroo, Port Kembla, Cowra and the Sydney Basin were a mix of commercial and residential vegetable growing areas. The extent of metal contamination in soils sampled was greatest in regions located in the vicinity of smelters, such as in Boolaroo and Port Kembla. Soil metal concentrations decreased with depth at these two sites, suggesting contamination due to anthropogenic activities. Cadmium, Pb and Zn contamination was greatest in vegetables from Boolaroo, and Cu concentrations were greatest in vegetables sampled from Port Kembla. At Boolaroo, nearly all the samples exceeded the Australian Food Standards maximum level (ML) (0.01 mg kg^?1 fresh weight) of Cd and Pb in vegetables. Over 63% of samples exceeded international food standard guidelines set by the Commission of the European Communities and the Codex Alimentarius Commission. All vegetables sampled from Cowra, which is a relatively pristine site had Cd and Pb levels below the Australian and international food standards guideline values. This study suggests that the Australian guideline values are more conservative in defining the ML for Cd and Pb in vegetable crops. This investigation highlights the increased danger of growing vegetables in the vicinity of smelters.     

北京顺义区土壤重金属分布与环境质量评价

在北京顺义区采集了412份土壤表层样品,分析了其中7种重金属元素（Cu、Zn、Cr、Pb、Cd、As和Hg）的全量,采用单因子指数和内梅罗指数对土壤环境质量进行评价。结果表明,土样中As、Cd、Cr、Hg、Cu、Pb和Zn含量平均值分别为7.85、0.136、61.47、0.073、22.43、20.38mg.kg-1和69.75mg.kg-1,As、Cd、Cr、Cu和Zn含量平均值超过了北京地区环境背景值,但所有元素含量的平均值均未超出土壤环境质量一级标准。土壤中各重金属元素含量Shapiro-Wilk检验和相关性检验结果表明,研究区土壤中重金属Cr呈正态分布,Cd、Cr、Cu、Pb元素与As元素相关性显著。土壤各元素单因子污染指数排序为Zn〉Cr〉Cd〉Cu〉Pb〉As〉Hg,内梅罗综合污染指数平均值为0.745,达到了土壤环境质量评价分级标准Ⅱ级,污染等级为＂警戒线＂级;菜地、果园、荒地、林地、苗圃、设施农业用地和水浇地的土壤内梅罗指数分别为0.809、0.765、0.720、0.669、0.781、0.786和0.729,表现为菜地〉设施农业〉苗圃〉果园〉水浇地〉荒地〉林地。土壤环境质量总体安全,部分地区土壤重金属污染处于警戒水平。