农产品对土壤中重金属的富集能力研究

在重庆市各农产品的主产地,采集了柑桔果实、水稻、苋菜、莴笋、大葱、四季豆、辣椒、甘蓝及其土壤样品共314个,测定了样品中重金属铅、镉、汞、砷的含量。方差分析和聚类分析结果表明,八种农产品中柑桔果肉、甘蓝、辣椒、四季豆对土壤中铅、镉、汞、砷的吸收富集能力很小。在铅、镉、汞、砷含量相对较高的土壤宜选择种植这四种作物。     

施用复合肥和腐植酸液肥对苋菜重金属富集与转运的影响

【目的】探讨施用复合肥、腐植酸液肥对苋菜重金属富集和转运的影响,以期为蔬菜重金属污染治理提供更多数据支持。【方法】以"红圆叶"苋菜为供试品种,以清水组为对照组,分别用复合肥、腐植酸液肥1号和2号于播种前处理土壤0,1和2次,播种后第7,14和21天分别再施用1次,检测种植前后土壤以及苋菜可食部和根部的铅、镉、汞、砷含量,分别对土壤和苋菜的重金属污染情况进行评价,采用富集系数(BCFs)和转运系数(TFs)评价苋菜富集土壤重金属和重金属由根部向可食部转运的能力。【结果】试验前部分处理土壤铅、砷含量和所有处理土壤镉含量超过国家蔬菜土壤限量标准,试验后各处理土壤镉含量仍超过国家蔬菜土壤限量标准。苋菜整体铅含量仅少数处理符合国家叶菜类限量标准;苋菜可食部和根部镉、无机砷含量均符合国家叶菜类限量标准;在检出限范围内,苋菜中未检出汞。复合肥组、腐植酸液肥1号组、腐植酸液肥2号组苋菜铅BCFs均值分别为0.025±0.016,0.013±0.011,0.006±0.003,苋菜铅TFs均值分别为6.18±1.87,2.22±1.75,0.95±0.40,三者之间均差异显著(P<0.05)。【结论】试验菜地镉元素虽超过土壤限量标准,但未导致苋菜镉含量超过叶菜类限量标准,可能与该苋菜品种类型有关。施用复合肥提高了苋菜富集铅的能力,且铅主要存留于苋菜可食部;施用腐植酸液肥可降低苋菜对铅的富集作用,将部分铅有效地阻滞于根部。     

深圳洪湖公园并蒂莲频繁发生与植株体内重金属含量关系初探

通过对洪湖公园中红建莲植株体内的铜、镍、镉、铬、铅、砷、汞等几种主要重金属含量的测定,探讨并蒂莲频繁发生与植株体内重金属含量的相关性。结果表明:并蒂莲植株体内铅、锰和镉含量分别达到990μg/kg、50μg/kg、320μg/kg,显著高于非并蒂莲植株体内铅、锰和镉的含量,并蒂莲和非并蒂莲体内砷、汞、铜、锌、铬、镍富集没有显著差异,指出铅、锰和镉等重金属有可能对荷花品种红建莲的细胞分裂和染色体有一定的影响,是导致其花芽分化产生并蒂莲的原因之一。     

重金属镉、汞、铜和铅在荸荠体内的累积特性研究

【目的】探索土壤环境中不同污染浓度的重金属镉(Cd)、汞(Hg)、铜(Cu)和铅(Pb)对荸荠生长的影响及空间分布规律,为荸荠的安全种植及合理布局提供理论支持。【方法】以广西主要荸荠品种桂蹄2号为研究对象,分别进行不同污染浓度的镉、汞、铜和铅的盆栽试验,设0、0.25、1、1.75、2.5 T(T为每个重金属土壤环境限量值)5个添加量浓度,土壤中重金属浓度为添加量浓度+试验土壤本底浓度。在荸荠成熟后,分析荸荠果肉、皮和茎叶中各元素分布及富集积累规律。【结果】荸荠在不同浓度的各重金属处理下均能正常生长,吸收重金属元素特征分别为:铜、铅和镉在不同部位含量分布为:茎叶皮果肉;汞分布为:皮果茎叶。荸荠中不同部位重金属的含量随着土壤中重金属含量的增加而增加。在0.25 T汞处理下和2.5 T铅处理下,荸荠果肉中汞和铅的含量分别超过《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB2762-2017)中新鲜蔬菜水果的限量值。【结论】低浓度重金属的处理会促进荸荠产量的提高,荸荠各部位对重金属吸收累积具有显著的分布规律:镉、铅和铜元素地上茎叶植株吸收多,块茎吸收少,汞则相反;荸荠对铅和镉耐受性强,在土壤达到环境限量值时,荸荠果肉中铅和镉含量符合标准要求;汞容易被荸荠吸收,在有汞污染风险的区域建议不要种植。     

山东绿色农业产地环境土壤评估及风险预警探究

选取山东省17地市绿色农业产地环境农田土壤,系统采集150余份土壤样品,测定其砷、汞、铅、镉、铬、铜6种重金属元素的含量,采用综合指数评价法判断土壤污染状况,并对土壤重金属潜在生态风险进行评价。结果表明:1监测点的6种重金属元素中镉、汞、铜的算术平均值均超过了山东省土壤背景值,表明这3种重金属元素在土壤中存在明显的富集。2镉和铅主要来源于工业"三废"、交通排放以及农药化肥的施用;铬为自然源因子,受到成土母质的控制;砷和汞来源于煤炭燃烧和钢铁冶炼,铜受自然与人为因素共同影响。3监测区总体上处于低等与中等生态风险临界水平。     

青海栽培山茛菪重金属元素特征

采集4～6年生人工栽培山莨菪,测定其根部铅、镉、砷、汞4种重金属元素含量。结果表明,4～6年生栽培山莨菪,重金属元素平均含量水平由高到低依次为:砷,镉,铅,汞。并且各种重金属的含量随着年份和生物量的增加而有所积累。砷、铅和汞含量的季节变化规律较明显,而镉含量则趋于稳定。     

重庆市土壤-蔬菜系统中重金属的分布特征及其化学调控研究

采用现场采样及盆栽试验方法，研究了重庆市土壤－蔬菜系统中重金属的分布特征及其化学调控。调查表明，重庆市蔬菜重金属总体上尚未达到污染水平，但其污染危险有随时间推延而升高的趋势。叶菜类蔬菜除砷外，镉、汞、铅等进入临界级。蔬菜中的镉、砷主要来自于土壤，汞、铅则来自于大气。不同类型蔬菜的富集能力为叶菜类＞茄果类＞豆类＞块茎类＞瓜类，不同重金属的富集顺序为镉＞汞＞铅＞砷。盆栽试验表明，在高污染背景条件下，添加石灰、腐植酸、硫化钠、亚硒酸钠都能够抑制土壤汞、镉进入蔬菜，但选用腐植酸既能增产，又能降低蔬菜汞、镉含量。汞镉在莴笋各器官的分配仅与重金属元素有关，而添加的化学物质及其添加量无关，汞主要积累于根部，镉则积累于可食茎叶部分。     

浙江省不同产地和品种杨梅果实重金属污染的风险评价

调查了浙江省不同产地和不同品种杨梅果实重金属铅(Pb)、镉(Cd)、铜(Cu)、汞(Hg)和砷(As)的含量,并采用国家标准<食品中污染物限量(GB 2762-2005)对检验结果进行评价.结果表明,所有杨梅果实样品污染因子的质量分指数均小于1.0,铅、汞、砷、镉、铜的含量低于食品中污染物限量标准,果实可以安全食用.杨梅果实中5种重金属元素的质量分指数大小次序为铅汞砷镉铜,铅污染相对较重,铜污染较轻.不同杨梅品种果实中普遍存在镉、铅、砷和铜4种重金属元素.不同产地杨梅果实样品中的重金属含量有一定差异,与当地土壤中的重金属含量、生产的化工产品、施用的肥料农药有一定关系;同一产地不同品种杨梅对不同重金属元素具有不同的富集能力,对同种重金属的吸收富集能力也存在着较大的差异.     

重庆市某典型区域土壤和水稻中重金属含量研究

2019年按点位采集稻田土壤及其对应的水稻糙米样品,对重庆市某典型水稻重金属含量超标区域进行镉、铬、镍、铜、锌、铅、汞和砷8种污染元素含量的监测。结果表明:该区域18个点位中有77.8%的点位土壤镉含量超过风险筛选值,超标倍数范围为0.02～0.65;除镉之外,其余7项元素均未超过风险筛选值;由Nemerow综合污染指数可知,18个点位中有44.4%的点位土壤处于轻度污染水平,存在土壤镉污染风险,应加强土壤环境监测和农产品协同监测;各点位的水稻糙米中铜、锌、汞和砷含量均未超过限量值,但镉、铬、镍和铅均有超标,超标比例分别为5.6%、16.7%、16.7%和22.2%;由富集系数可知,调查区域水稻糙米对重金属的富集能力由高到低排列依次为锌镉镍≈铜铬铅≈砷,其中锌和镉极易从土壤中被水稻糙米吸收,吸收比例分别为12.3%和11.3%。     

贵州都柳江流域柑橘园土壤、柑橘中重金属的分布特征

采集了贵州都柳江流域4个柑橘园柑橘植株的叶片、果实及土壤,对砷、镉、锌、铜、铬、铅、汞、镍8种重金属含量水平进行了检测.结果显示:8种重金属元素的检出率均达到100％,通过综合污染指数测定和相关性分析,结果表明,4个果园土壤、果实中重金属平均含量均低于安全评价标准,达到安全或非污染等级.柑橘果实中铬、镍、铜、锌、铅含量与土壤中铬、镍、铜、锌、铅含量呈正相关.     

广西某铅锌矿区土壤镉、铅、砷形态分布对水稻重金属的影响

【目的】探讨铅锌矿区周边土壤镉、铅和砷形态分布对水稻重金属影响,为当地土壤重金属修复治理提供参考。【方法】采集广西某铅锌矿区周边农田土壤和水稻根、茎、叶、籽粒等样品,分析土壤镉、铅和砷的全量和形态分布水稻重金属含量,通过单因素污染指数方法评价土壤重金属污染状况,通过富集系数评价水稻根、茎、叶、糙米对土壤重金属富集能力。【结果】水稻田土壤镉、铅和砷污染严重,土壤镉含量变化为0.42~2.68 mg/kg,平均值为1.52 mg/kg;铅含量变化为118~1180 mg/kg,平均值为472.59 mg/kg;砷含量为11.6~351.0 mg/kg,平均值为109.81 mg/kg。其中土壤镉主要以交换态和碳酸盐结合态为主;土壤铅以铁锰氧化结合态和有机物结合态为主;土壤砷以残余晶格态为主。土壤重金属的主要富集水稻根部位,其中水稻根富集土壤镉系数均大于1、富集铅系数介于0.38~3.53、富集砷系数均小于1,糙米镉和铅含量超标,砷未超标。【结论】铅锌矿区的周边土壤镉、铅、砷含量严重超标;水稻田土壤镉对农作物有一定风险;铅对农作物铅超标存在潜在危害;土壤砷主要残余晶格态为主;水稻籽粒镉全部超标、铅部分超标、砷不超标。     

不同产地艾叶及土壤中矿物元素的测定与分析

为建立不同产地艾叶及土壤中矿物元素的分析方法和评价体系,采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对国内5个主产区75份艾叶样品及土壤中钾、纳、钙、镁、磷、铁、锰、锌、钼、镍、铜、铅、砷、镉、汞等元素的含量进行测定,并借助方差分析、主成分分析等计量学方法进行统计和分析.结果表明,不同产地艾叶中有12种元素的含量存在显著差异(P<0.05),镉、钼、砷、钠等元素变异系数较高,铜元素含量超出规定限度;不同产地土壤中有6种元素的含量存在显著差异,钼、汞、钙、镁等元素的变异系数较高,各重金属元素含量符合土壤污染风险管控标准;各产地艾叶均对磷、钠、镉等元素富集能力较强,对铁、锰、铅、镍、砷等元素相对贫化;在艾叶规范化种植生产中,应注意磷肥的减施,且应控制土壤及周围环境中镉的含量,避免艾叶对镉过度富集引起重金属超标.本研究为探索艾叶与土壤中矿物元素的分布态势和作用规律提供科学依据,也为艾叶药材道地性评价和种植适宜区选择提供有益参考.     

平邑不同区域金银花各部位及土壤中5种重金属元素含量测定

[目的]了解山东平邑县不同区域道地药材金银花及其不同组织和生长土壤中5种重金属元素含量状况。[方法]以山东省平邑县不同生长区域的金银花及其生长土壤为样品,先采用微波消解法处理样品,再利用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)测定砷、铜、汞、镉、铅5种金属元素含量。[结果]药典规定的5种重金属砷、铜、汞、镉、铅元素在金银花药材中的含量均未超出我国对中药材中重金属残留量规定的检测限;对土壤、药材根、茎、叶、花中5种金属元素的含量分析显示,土壤中的金属元素未影响该地区生产的药材质量。[结论]研究可为金银花的质量评价提供一定参考。     

几种植物对土壤金属离子富集能力的研究

[目的]研究吊兰、绿萝和蜈蚣草对土壤中铅、砷、汞和镉的富集能力。[方法]采用吊兰、绿萝和蜈蚣草对铅、砷、汞和镉污染土壤进行富集试验,测定培养不同时间后3种植物叶片中的铅、砷、汞和镉含量。[结果]1 000 mg/kg铅污染基质对吊兰、绿萝和蜈蚣草的生长没有影响,吊兰对铅的富集效果明显强于绿萝和蜈蚣草,40 d后叶中铅含量达到165.3 mg/kg,同时吊兰对于汞也有一定的富集能力;蜈蚣草对砷的富集能力较强,对镉有一定的富集作用,对铅、砷、汞、镉4种重金属污染的耐受能力均很强;吊兰和绿萝对汞有一定的富集作用,但100 mg/kg镉和汞对吊兰和绿萝有较大的植物毒性。[结论]吊兰用于铅污染土壤的生物修复有一定的应用前景。     

玉米植株及其耕地土壤中重金属的分布特征

为合理布局黑龙江省内无公害农产品生产,于2015年秋季,在哈市周边部分县市采集了相关样品,测定样品中As、Hg、Pb、Cr、Cd、Ni、Cu和Zn的含量,使用单项污染指数法和内梅罗综合污染指数法对玉米土壤中重金属含量水平进行了风险评价,计算分析了玉米不同器官的富集系数。结果表明:采样区土壤基本处于安全水平,适于粮食生产;玉米植株对7种重金属元素平均富集系数的顺序为镉铜锌铬汞砷铅,玉米植株不同器官对重金属的平均富集系数顺序为根秸秆玉米棒玉米粒,所以说重金属累积与生长时间有一定相关性,因而用玉米修复重金属污染土壤存在一定的应用前景。     

大通湖及东洞庭湖蒌蒿中重金属元素的含量特征

蒌蒿是洞庭湖区分布广泛且有重大经济价值的食用作物,并且是大通湖及东洞庭湖区的主要水生植物。研究发现,洞庭湖区蒌蒿的主要污染物是镉,其次是砷、铅、汞,东洞庭湖区蒌蒿根、茎叶中镉的含量分别是国家农产品安全限量标准的25.4~47.6、18.6~37.6倍。蒌蒿对重金属镉、铅、汞、砷的富集能力较强,且在同一植物的不同器官中对重金属的吸收富集能力有明显的差异,一般为根部大于茎叶部。     

上海菜区土壤和蔬菜中重金属含量及其相互关系

1981～1982年在上海菜区采集了229个土壤和327个蔬菜样品。土壤中镉平均含量比对照医增加2.7倍(最高值为13.5毫克/公斤)、锌增加67.3%、铜56.6%、铅44.6%、铬20.4%和汞22.7%,砷与对照相近。污染土壤中多种重金属元素同时增高。在土壤元素相关矩阵中具有极显著意义(P<0.01)的元素对达95.4%.不论对照区或菜区,多数情况下,菠菜、马铃薯、莴苣各种重金属含量较高;黄瓜,甘蓝和茭白较低。蔬菜中锌、砷、铬、铅和铜的含量一般大大低于暂定容许含量。除砷外,青菜和土壤的重金属含量显著相关。在研究的七种元素中,土壤中镉的提取百分率最高,富集系数最大,青菜和土壤的相关系数最好。土壤中重金属含量的增加主要是应用受重金属污染的水及污泥。     

浙江省畜禽养殖污水对土壤和农产品重金属污染的调查

在浙江省杭州、湖州地区选取5个规模畜禽养殖场进行跟踪监测,采集周围5个土壤样品、21个农产品分别测定其砷、铅、镉、铬、铜、锌、汞含量, 对照相应的国家标准, 分析土壤和蔬菜样品中的重金属含量情况。结果表明,5个土壤样品重金属含量均属于农用地土壤低风险类别;21个农产品样品中有1个大米产品镉含量超标。建议对畜禽养殖场周围农用土地建立长期的土壤和农产品重金属含量的监测预警。     

陕西省猕猴桃园土壤重金属含量及污染风险评价

【目的】研究陕西省眉县与周至县猕猴桃果园土壤重金属含量,并对其污染风险进行评价。【方法】于2012-10,在陕西猕猴桃主产区眉县和周至县10个猕猴桃果园采集40个土壤样品,采用电感耦合等离子质谱法(ICPMS)测定铬、铜、砷、镉、汞与铅含量,并计算各重金属元素的单因子污染指数和综合污染指数。【结果】眉县土壤中铬、铜、砷、镉、汞与铅含量平均值分别为(77.68±8.84),(42.39±6.19),(29.12±1.56),(0.18±0.02),(0.054±0.017)与(7.03±2.46)mg/kg;周至县土壤中铬、铜、砷、镉、汞与铅含量平均值分别为(87.86±5.86),(50.02±6.57),(21.48±3.57),(0.22±0.10),(0.049±0.006)与(3.87±2.55)mg/kg。眉县5个猕猴桃园土壤样品中砷含量超标,周至县1个猕猴桃果园土样中砷含量超标。眉县猕猴桃果园土壤中重金属单因子污染指数排序为砷>铬>镉>铜>汞>铅;周至县猕猴桃果园土壤中重金属单因子污染指数排序为砷>镉>铬>铜>汞>铅。眉县和周至县猕猴桃果园土壤重金属综合污染指数分别为0.86和0.65。【结论】眉县猕猴桃果园土壤重金属污染水平属尚清洁等级,污染等级为警戒级;周至县猕猴桃果园土壤重金属污染水平属清洁等级,污染等级为安全,土壤环境质量合格。     

基于ICP-MS法比较木香炮制前后重金属及有害元素含量变化

采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定木香中铜、铅、砷、镉和汞5种重金属的含量,并对炮制前后的含量变化进行比较。采用微波消解法制备供试品溶液,以锗、铟和铋为内标,ICP-MS法测定铜、铅、砷、镉和汞5种元素含量。铜、铅、砷、镉和汞5种待测元素的线性关系良好(R≥0.9992),回收率为85.1%～105.2%;RSD的范围为2.7%～5.8%。测定结果显示,炮制后重金属含量均有所下降,砷残留量下降明显。研究建立了基于ICP-MS法测定木香重金属及有害元素的含量测定方法,揭示了炮制工艺可降低木香中重金属及有害元素的含量,为进一步评估木香做为药材使用的安全性提供了科学依据。