云南個(gè)舊錫礦區(qū)農(nóng)田土壤和農(nóng)作物重金屬污染研究

鄒鯉嶺，程先鋒，2，齊武福

(1.云南國土資源職業(yè)學(xué)院環(huán)境地質(zhì)學(xué)院，云南昆明650217;2.中國地質(zhì)大學(xué)，北京100083)

云南個(gè)舊錫礦區(qū)農(nóng)田土壤和農(nóng)作物重金屬污染研究

鄒鯉嶺1，程先鋒1，2，齊武福1

(1.云南國土資源職業(yè)學(xué)院環(huán)境地質(zhì)學(xué)院，云南昆明650217;2.中國地質(zhì)大學(xué)，北京100083)

對(duì)云南個(gè)舊錫礦業(yè)活動(dòng)區(qū)農(nóng)田土壤及農(nóng)作物進(jìn)行野外調(diào)查采樣，測(cè)定分析土壤及農(nóng)作物中Pb、As、Hg、Cd、Cr、Cu和Zn含量。結(jié)果表明，土壤中Pb、As、Cd、Cu、Zn污染嚴(yán)重。其中Pb、As元素超標(biāo)率為100%，土壤中Hg沒有超標(biāo)。在礦業(yè)活動(dòng)區(qū)的小麥、蘿卜、豌豆尖均受到嚴(yán)重的重金屬污染。小麥污染程度:Pb＞As＞Cr＞Hg＞Cd＞Zn。蘿卜污染程度:Pb＞As＞Cr＞Hg＞Zn＞Cd＞Cu。豌豆尖污染程度:Pb＞As＞Cr＞Cd＞Zn＞Hg＞Cu。通過土壤和農(nóng)作物中重金屬含量相關(guān)性分析，小麥中的大部分As、Pb、Cd、Zn來自于土壤，蘿卜中的Hg、Zn主要來源于土壤，豌豆尖中的大部分As、Cd、Cu、Zn來自于土壤。

錫礦區(qū);土壤;農(nóng)作物;重金屬污染;相關(guān)性分析

云南個(gè)舊礦區(qū)是一個(gè)以錫為主的超大型多金屬礦區(qū)，采、選、冶歷史悠久，以錫礦生產(chǎn)馳名中外，稱為中國的“錫都”。對(duì)于云南個(gè)舊錫礦區(qū)土壤及農(nóng)作物中重金屬污染的研究很多，但主要集中在選礦、洗礦和冶煉等影響區(qū)，研究表明云南個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)影響區(qū)種植的蔬菜等農(nóng)作物食用部位的重金屬含量嚴(yán)重超標(biāo)［1－3］。對(duì)云南個(gè)舊錫礦區(qū)山地土壤及農(nóng)作物中重金屬污染的研究還鮮見報(bào)道。云南個(gè)舊錫礦區(qū)部分居民及部分礦山勞動(dòng)者有在礦山土地上種植作物食用的習(xí)慣，為了解礦區(qū)土壤及農(nóng)作物重金屬污染的狀況，以個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)土壤及種植農(nóng)作物為對(duì)象，研究土壤及農(nóng)作物中重金屬污染特征，為進(jìn)一步研究礦區(qū)土壤重金屬污染及保障礦山居民健康提供參考。

1 材料與方法

1.1 樣品的采集

采樣方式是以礦山為中心，依據(jù)個(gè)舊的主導(dǎo)風(fēng)力、風(fēng)向、地形等因素以及采樣地的重金屬污染類型，在礦業(yè)活動(dòng)區(qū)(包括甲介山、老廠、卡房的采礦、選礦及冶煉區(qū))農(nóng)田設(shè)置35個(gè)采樣點(diǎn)，同時(shí)用GPS記錄采樣點(diǎn)坐標(biāo)。

1.1.1 農(nóng)作物樣品的采集在礦業(yè)活動(dòng)區(qū)以當(dāng)?shù)卮竺娣e種植的小麥、蘿卜、豌豆尖為對(duì)象。每種農(nóng)作物設(shè)11個(gè)樣方，分別采用梅花型、“S”型布點(diǎn)或隨機(jī)取樣(視田塊大小而定)，采用多點(diǎn)混合法整株采樣，每個(gè)樣方采3～5株合成1個(gè)平均混合樣，共采集農(nóng)作物33個(gè)。采樣工具和容器應(yīng)潔凈、干燥、無異味。避免雨后采集，盡量減少污染。所采樣品現(xiàn)場(chǎng)分類包裝，同一采點(diǎn)的作物統(tǒng)一編號(hào)，避免混雜;剔除損壞部分，檢測(cè)部位為蔬菜的可食部分;新鮮樣品采集后，應(yīng)立即裝入聚乙烯塑料袋中并扎緊袋口封裝后運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，以防水分蒸發(fā)。24 h內(nèi)將樣品存放至低溫環(huán)境中［4－5］。

1.1.2 土壤樣品的采集在農(nóng)作物采樣的同地點(diǎn)附近同時(shí)采集相應(yīng)的土壤樣品，共33個(gè)。為防止金屬污染，采用木制工具，在區(qū)域內(nèi)按S型采樣法采集樣品，取表層(0～2 cm)土壤，每個(gè)樣點(diǎn)取混合土樣6～10個(gè)，混勻后以四分法留取土樣l kg左右。自然風(fēng)干，壓碎，除去異物。再用木棒碾碎后，過2 cm孔篩，除去2 cm以上的砂石和植物殘根，樣品充分混勻帶回實(shí)驗(yàn)室備測(cè)［4，6］。

1.2 樣品測(cè)試

農(nóng)作物和土壤樣品送國土資源部昆明礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測(cè)中心檢測(cè)，土壤按NYT 395-2000農(nóng)田土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范檢測(cè)［7］，農(nóng)作物中重金屬按GB/T 5009食品中重金屬檢測(cè)方法檢測(cè)［8］。

1.3 評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)

1.3.1 農(nóng)作物重金屬污染評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)作物重金屬污染評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用國家制定的《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量(GB2762-2012)》作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)［9］，Cu污染評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用國家制定的《國家糧食衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB15199-94)》作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)［10］，Zn污染評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用國家制定的《國家糧食衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB13106-91)》作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)［11］。

采用單項(xiàng)污染指數(shù)法來評(píng)價(jià)農(nóng)作物中重金屬元素的污染情況，其計(jì)算公式:

式中，Pi為農(nóng)作物中污染物i的環(huán)境質(zhì)量指數(shù);Ci為污染物i的實(shí)測(cè)濃度，mg/kg;Si污染物的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，mg/kg;Pi＞1，表示污染;Pi≤1，表示未污染;且Pi值越大，則污染越嚴(yán)重［12］。

1.3.2 土壤重金屬污染評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)工作區(qū)土壤主要為旱地，僅硫化礦尾礦庫及其運(yùn)輸?shù)缆分苓呁寥罏槿跛嵝裕溆嗤寥纏H變化為7.50～9.46，因此采用《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB15618-1995)二級(jí)(旱作，pH＞7.5)標(biāo)準(zhǔn)作為土壤超標(biāo)率評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)［13］。

為全面反映各污染物對(duì)土壤的不同作用，突出高濃度污染物對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響，文章采用內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法來評(píng)價(jià)農(nóng)作物中重金屬元素的污染情況，計(jì)算公式:

式中:(Ci/Si)max為土壤污染中污染指數(shù)最大值; (Ci/Si)ave為土壤污染中污染指數(shù)的平均值［6］。土壤分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表1。

數(shù)據(jù)應(yīng)用Microsoft Office Excel2010錄入，采用SPSS19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，針對(duì)本課題的研究?jī)?nèi)容和資料特點(diǎn)，符合正態(tài)分布的資料用t檢驗(yàn)，不符合正態(tài)分布的資料選用秩和檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。采集土壤樣品、農(nóng)作物樣品各27組。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤重金屬污染現(xiàn)狀及分析

由表2可知，礦業(yè)活動(dòng)區(qū)土壤Pb含量在456～6585 mg/kg，As含量在101～2965 mg/kg，Hg含量在0.14～0.45 mg/kg，Cd含量在0.3～61.6 mg/kg，Cr含量在65～260 mg/kg，Cu含量在52～8200 mg/ kg，Zn含量在109～7987 mg/kg。Pb、Cd、Cu、Zn元素的變異系數(shù)大于100%，說明礦業(yè)活動(dòng)區(qū)不同點(diǎn)位土壤中這幾種重金屬含量差異較大，受礦業(yè)活動(dòng)影響程度差異較大。Hg、Cr元素含量變化范圍相對(duì)較小，說明土壤Cr、Hg含量受礦業(yè)活動(dòng)影響相對(duì)較小。土壤樣品Pb、As元素的超標(biāo)率為100%，未檢測(cè)出Hg超標(biāo)。Cu的P值高達(dá)58，土壤Cu污染相當(dāng)嚴(yán)重，Hg的P值為0.36，小于0.7，說明土壤沒有受到Hg的污染。從內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)來看，礦業(yè)活動(dòng)區(qū)的土壤均已受到Pb、As、Cd、Cu、Zn的重度污染，污染程度為Cu＞As＞Cd＞Zn＞Pb，Cr的污染等級(jí)為警戒線。

表1 土壤環(huán)境質(zhì)量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Grading standard of soil environment quality

表2 不同分區(qū)土壤重金屬特征參數(shù)統(tǒng)計(jì)Table 2 Characteristic parameters statistical results of heavymetals in the soils of different zones

表3 農(nóng)作物(鮮樣)重金屬含量及超標(biāo)率Table3 Heavymetal contents in crops(on fresh weight)and the ratios of samples exceeded standard

2.2 農(nóng)作物重金屬污染現(xiàn)狀及分析

從礦區(qū)小麥重金屬元素含量的分析統(tǒng)計(jì)(表3)可以看出，小麥各元素變異系數(shù)不大，介于12.3%～50.7%，反映取樣點(diǎn)距礦山位置不同，小麥重金屬元素含量差別不大。小麥中Pb、As、Hg、Cd、Cr、Zn元素超標(biāo)率為100%，Cu的超標(biāo)率為10.5%。小麥中Cu的污染指數(shù)為0.65，其余重金屬污染指數(shù)均大于1，小麥各重金屬污染程度:Pb＞As＞Cr＞Hg＞Cd＞Zn。

蘿卜各元素變異系數(shù)大，介于30.7%～152.6 %，反映取樣點(diǎn)距礦山位置不同，蘿卜樣品中重金屬元素含量差別較大，尤其是蘿卜中Hg、Pb的變異系數(shù)，最大值分別為152.6%和126.1%。蘿卜中Pb、As、Cd、Cr、Zn元素超標(biāo)率為100%，Hg、Cu超標(biāo)率分別為96.8%、48.5%。蘿卜中重金屬污染指標(biāo)均大于1，說明在礦業(yè)活動(dòng)區(qū)蘿卜已受到重金屬污染，蘿卜的Pb污染最嚴(yán)重，污染指數(shù)為149。蘿卜各重金屬污染程度:Pb＞As＞Cr＞Hg＞Zn＞Cd＞Cu。

豌豆尖各元素變異系數(shù)不大，介于23.2%～75.2%，反映取樣點(diǎn)距礦山位置不同，豌豆尖重金屬元素含量差別不大。豌豆尖各重金屬元素超標(biāo)率為100%，豌豆尖中重金屬污染指標(biāo)均大于1，說明在礦業(yè)活動(dòng)區(qū)豌豆尖已受到重金屬污染，豌豆尖的Pb污染最嚴(yán)重，污染指數(shù)為220。豌豆尖各重金屬污染程度:Pb＞As＞Cr＞Cd＞Zn＞Hg＞Cu。

2.3 農(nóng)作物重金屬與土壤重金屬含量相關(guān)性分析

2.3.1 小麥與土壤重金屬含量相關(guān)性分析①小麥As與土壤As含量關(guān)系。由圖1可見，r=0.801，P=0.009，P＜0.01，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)小麥與土壤的As相關(guān)性呈正相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。②小麥Pb與土壤Pb含量關(guān)系。由圖2可見，r=0.933，P=0.000，P＜0.01，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)小麥與土壤的Pb相關(guān)性呈正相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。③小麥Hg與土壤Hg含量關(guān)系。由圖3可見，r=0.629，P=0.07，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)小麥與土壤的Hg沒有達(dá)到顯著相關(guān)水平。④小麥Cd與土壤Cd含量關(guān)系。由圖4可見，r=0.896，P=0.001，P＜0.01，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)小麥與土壤的Cd相關(guān)性呈正相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。⑤小麥Cr與土壤Cr含量關(guān)系。由圖5可見，r=－0.849，P=0.004，P＜0.01，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)小麥與土壤的Cr相關(guān)性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。⑥小麥Cu與土壤Cu含量關(guān)系。由圖6可見，r=－0.367，P=0.332，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)小麥與土壤的Cu不相關(guān)。⑦小麥Zn與土壤Zn含量關(guān)系。由圖7可見，r=－0.894，P=0.001，P＜0.01，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)小麥與土壤的Zn相關(guān)性呈正相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖1 小麥As與土壤As含量關(guān)系Fig.1 Relation of As in wheat and soil

圖2 小麥Pb與土壤Pb含量關(guān)系Fig.2 Relation of Pb in wheat and soil

圖3 小麥Hg與土壤Hg含量關(guān)系Fig.3 Relation of Hg in wheat and soil

圖4 小麥Cd與土壤Cd含量關(guān)系Fig.4 Relation of Cd in wheat and soil

圖5 小麥Cr與土壤Cr含量關(guān)系Fig.5 Relation of Cr in wheat and soil

圖6 小麥Cu與土壤Cu含量關(guān)系Fig.6 Relation of Cu in wheat and soil

圖7 小麥Zn與土壤Zn含量關(guān)系Fig.7 Relation of Zn in wheat and soil

圖8 蘿卜Pb與土壤Pb含量關(guān)系Fig.8 Relation of Pb in radish and soil

圖9 蘿卜As與土壤As含量關(guān)系Fig.9 Relation of As in radish and soil

圖10 蘿卜Hg與土壤Hg含量關(guān)系Fig.10 Relation of Hg in radish and soil

圖11 蘿卜Cd與土壤Cd含量關(guān)系Fig.11 Relation of Cd in radish and soil

圖12 蘿卜Cr與土壤Cr含量關(guān)系Fig.12 Relation of Cr in radish and soil

圖13 蘿卜Cu與土壤Cu含量關(guān)系Fig.13 Relation of Cu in radish and soil

2.3.2 蘿卜與土壤重金屬含量相關(guān)性分析①蘿卜Pb與土壤Pb含量關(guān)系。由圖8可見，r=0.694，P=0.038，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)蘿卜與土壤的Pb相關(guān)性不顯著，呈正相關(guān)性。②蘿卜As與土壤As含量關(guān)系。由圖9可見，r=0.699，P=0.036，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)蘿卜與土壤的As相關(guān)性不顯著，呈正相關(guān)性。③蘿卜Hg與土壤Hg含量關(guān)系。由圖10可見，r=0.849，P=0.004，P＜0.01，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)蘿卜與土壤的Hg相關(guān)性呈正相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。④蘿卜Cd與土壤Cd含量關(guān)系。由圖11可見，r=0.769，P=0.016，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)蘿卜與土壤的Cd相關(guān)性不顯著，呈正相關(guān)性。⑤蘿卜Cr與土壤Cr含量關(guān)系。由圖12可見，r=－0.835，P=0.005，P＜0.01，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)蘿卜與土壤的Cr相關(guān)性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。⑥蘿卜Cu與土壤Cu含量關(guān)系。由圖13可見，r=0.084，P=0.829，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)蘿卜中Cu與土壤的Cu不相關(guān)。⑦蘿卜Zn與土壤Zn含量關(guān)系。由圖14可見，r=0.836，P=0.005，P＜0.01，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)蘿卜Zn與土壤的Zn相關(guān)性呈正相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖14 蘿卜Zn與土壤Zn含量關(guān)系Fig.14 Relation of Zn in radish and soil

圖15 豌豆尖Pb與土壤Pb含量關(guān)系Fig.15 Relation of Pb in pea and soil

圖16 豌豆尖As與土壤As含量關(guān)系Fig.16 Relation of As in pea and soil

圖17 豌豆尖Hg與土壤Hg含量關(guān)系Fig.17 Relation of Hg in pea and soil

圖19 豌豆尖Cr與土壤Cr含量關(guān)系Fig.19 Relation of Cr in pea and soil

2.3.3 豌豆尖與土壤重金屬含量相關(guān)性分析①豌豆尖Pb與土壤Pb含量關(guān)系。由圖15可見，r= 0.768，P=0.016，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)豌豆尖Pb與土壤的Pd相關(guān)性不顯著，呈正相關(guān)性。②豌豆尖As與土壤As含量關(guān)系。由圖16可見，r=0.863，P= 0.003，P＜0.01，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)豌豆尖As與土壤的As相關(guān)性呈正相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。③豌豆尖Hg與土壤Hg含量關(guān)系。由圖17可見，r =－0.274，P=0.476，舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)豌豆尖Hg與土壤中的Hg不相關(guān)。④豌豆尖Cd與土壤Cd含量關(guān)系。由圖18可見，r=0.944，P=0.000，P＜0.01，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)豌豆尖Cd與土壤的Cd相關(guān)性呈正相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。⑤豌豆尖Cr與土壤Cr含量關(guān)系。由圖19可見，r=0.389，P= 0.301，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)豌豆尖Cr與土壤的Cr不相關(guān)。⑥豌豆尖Cu與土壤Cu含量關(guān)系。由圖20可見，r=0.973，P=0.000，P＜0.01，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)豌豆尖Cu與土壤的Cu相關(guān)性呈正相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。⑦豌豆尖Zn與土壤Zn含量關(guān)系。由圖21可見，r=0.989，P=0.000，P＜0.01，個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)豌豆尖Zn與土壤的Zn相關(guān)性呈正相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖20 豌豆尖Cu與土壤Cu含量關(guān)系Fig.20 Relation of Cu in pea and soil

圖21 豌豆尖Zn與土壤Zn含量關(guān)系Fig.21 Relation of Zn in pea and soil

3 討論

(1)采用《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618—1995)二級(jí)(旱作，pH＞7.5)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)土壤重金屬污染水平進(jìn)行評(píng)價(jià)，全區(qū)超標(biāo)最嚴(yán)重的是Cu，污染程度為Cu＞As＞Cd＞Zn＞Pb。土壤Hg的污染等級(jí)為安全，Cr的污染等級(jí)為警戒線。從內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)看，礦業(yè)活動(dòng)區(qū)的土壤均已受到Pb、As、Cd、Cu、Zn的重度污染。

(2)通過個(gè)舊礦業(yè)活動(dòng)區(qū)農(nóng)作物重金屬污染評(píng)價(jià)，小麥、蘿卜、豌豆尖受Pb、As重度污染，污染程度為豌豆尖＞蘿卜＞小麥。不同農(nóng)作物及器官由于外部形態(tài)及內(nèi)部結(jié)構(gòu)各異，吸收重金屬元素的生理生化機(jī)制不同，對(duì)重金屬的富集能力也有明顯差異。王麗鳳等［14］的調(diào)查，沈陽市農(nóng)作物中重金屬含量大小順序?yàn)槿~菜類＞根莖類＞瓜果類。

(3)農(nóng)田土壤與農(nóng)作物污染關(guān)聯(lián)分析，結(jié)果顯示，小麥與土壤中As、Pb、Cd、Zn有極顯著相關(guān)性，且呈正相關(guān)。說明小麥中的大部分As、Pb、Cd、Zn來自于土壤。小麥的Cr與土壤Cr呈顯著負(fù)相關(guān)性。小麥Hg與土壤Hg呈正相關(guān)性，但相關(guān)性不顯著。小麥Cu與土壤Cu不相關(guān)。說明小麥Cr、Hg、Cu的來源與土壤關(guān)系不大。蘿卜Hg、Zn與土壤Hg、Zn呈顯著正相關(guān)性，說明蘿卜中的Hg、Zn主要來源于土壤，蘿卜Pb、As、Cd與土壤Pb、As、Cd呈正相關(guān)性，相關(guān)性不顯著，蘿卜Cr與土壤Cr呈顯著負(fù)相關(guān)性，說明蘿卜對(duì)Cr最不敏感，這與趙阿寧［15］研究結(jié)果一致。蘿卜Cu與土壤中Cu不相關(guān)。豌豆尖As、Cd、Cu、Zn與土壤As、Cd、Cu、Zn呈顯著正相關(guān)性，說明豌豆尖中的大部分As、Cd、Cu、Zn來自于土壤。豌豆尖Pb與土壤Pb呈正相關(guān)性，但不顯著，豌豆尖Hg、Cr與土壤Hg、Cr不相關(guān)。土壤中的各種重金屬大部分都是以2種形態(tài)存在的，一種是游離態(tài)，一種是以不同種形態(tài)的礦物質(zhì)結(jié)合在一起形成，農(nóng)作物吸收游離態(tài)的重金屬是非常容易的，結(jié)合態(tài)的重金屬結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，難以被農(nóng)作物直接吸取。農(nóng)作物重金屬含量跟土壤重金屬含量的關(guān)聯(lián)性比較好，然而不同的重金屬之間存在一定的差異性。武淑華等研究［16］，農(nóng)作物里的Cd、Pb等重金屬跟土壤的重金屬存在明顯的正相關(guān)性。樊小林等［17］分析西安市郊區(qū)各類農(nóng)作物的重金屬含量跟土壤中重金屬含量的相關(guān)性，除大辣椒含有Cu跟土壤有效Cu和全Cu、韭菜含Pb量與土壤有效Pb、西紅柿、青蔥、大辣椒含Cr量跟土壤有效Cr含量存在明顯的相關(guān)性(P＜0.05)外，其余農(nóng)作物各個(gè)元素吸收量與土壤中對(duì)應(yīng)元素總含量和有效量都沒有明顯的相關(guān)性。由此可見，土壤中重金屬含量增加，不直接影響重金屬對(duì)農(nóng)作物的富集量。農(nóng)作物重金屬的富集，受多種因素影響，如堆肥等有機(jī)物與土壤重金屬通過吸附或者和腐殖質(zhì)結(jié)合形成穩(wěn)定復(fù)合物［18］、農(nóng)作物對(duì)重金屬的選擇性、土壤的理化性質(zhì)以及其他的環(huán)境因素等等。

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［7］中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).NY/T 395-2000.農(nóng)田土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范檢測(cè)［S］.

［8］中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).GB/T 5009.食品衛(wèi)生檢驗(yàn)方法理化標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［9］中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)衛(wèi)生部.GB 2762-2012.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量［S］.

［10］中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)衛(wèi)生部.GB 15199-94.國家糧食衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［11］中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)衛(wèi)生部.GB 13106-91.國家糧食衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)［S］.

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［13］土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn).GB 15618-1995［S］.

［14］王麗鳳，白俊貴.沈陽市蔬菜污染調(diào)查及防治途徑研究［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)，1994，13(Z):84－88.

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［18］魯敏，李薈敏，賀小敏，等.某金礦周邊土壤和地下水中砷的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)［J］.環(huán)境監(jiān)測(cè)管理與技術(shù)，2015，27(3):45－47.

(責(zé)任編輯 王家銀)

Investigation of Heavy M etals of Farm land Soil and Crops in Stannary of Gejiu in Yunnan

ZOU Li-ling1，CHENG Xian-feng1，2，QIWu-fu1
(1.School of Environmentand Geology，Yunnan Land Resources Vocational College，Yunnan Kunming650217，China;2.China University of Geosciences，Beijing 100083，China)

The field investigation of farmland soil and crops inminemountain of Gejiu stannary in Yunnan provincewas done to testand analyze the content of Pb，As，Hg，Cd，Cr，Cu and Zn in soil and crops.And the result showed that therewas a severe contamination of Pb，As，Cd，Cu and Zn in soil，in which over standard ratesof Pb and Aswere100%，and Hg did notover the standard.The heavymetals contaminations ofwheat，radish and pea in mining area were serious.The degree of heavymetal contamination in wheat:Pb＞As＞Cr＞Hg＞Cd＞Zn.The degree of heavymetal contamination in radish:Pb＞As＞Cr＞Hg＞Zn＞Cd＞Cu.The degree of heavymetal contamination in pea:Pb＞As＞Cr＞Cd＞Zn＞Hg＞Cu.The correlation of heavymetal content in soil and crops was further analyzed，in which most of As，Pb，Cd and Zn inwheatwas from soil，Hg and Zn in radish wasmainly from soil，mostof As，Cd，Cu and Zn in peawas from soil.

Tin mining area;Soil;Crops;Heavymetal contamination;Correlation analysis

X53;X592

A

1001－4829(2017)2－0409－08

10.16213/j.cnki.scjas.2017.2.028

2016－05－28

云南省國土資源廳“云南典型金屬礦山基地資源綜合利用與礦山環(huán)境調(diào)查評(píng)價(jià)研究”(云國土資科研【2013】1號(hào))

鄒鯉嶺(1983－)，女，云南曲靖人，碩士，講師，研究方向?yàn)榄h(huán)境污染和農(nóng)業(yè)資源生態(tài)，E-mail:20730108@qq.com。