如皋市耕地土壤環(huán)境質(zhì)量調(diào)查分析

袁錦南 蘇建平

摘要? ? 本文通過(guò)對(duì)如皋市土壤環(huán)境質(zhì)量的調(diào)查分析，初步探明如皋市耕地土壤重金屬污染狀況，分析了影響土壤重金屬污染的主要因素，以期為提升如皋市耕地土壤環(huán)境質(zhì)量提供參考。

關(guān)鍵詞? ? 耕地土壤;環(huán)境質(zhì)量;調(diào)查分析;江蘇如皋

中圖分類號(hào)? ? S158? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A

文章編號(hào)? ?1007-5739（2020）11-0198-02? ? ?開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

江蘇省如皋市地處北緯32°00′～32°30′、東經(jīng)120°20′～120°50′，氣候?qū)俦眮啛釒駶?rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，年均氣溫14.6 ℃，年均降水量1 059.7 mm，土壤類型為水稻土和潮土。全市總面積1 593 km2，陸地面積1 536 km2，耕地面積8.25萬(wàn)hm2。全市總?cè)丝?45萬(wàn)人，人均耕地面積僅0.06 hm2，土地利用異常強(qiáng)烈。建國(guó)后，如皋市于1954年、1982年2次開展了土壤普查，分別于1974年、1997年進(jìn)行土壤養(yǎng)分詳查，這些調(diào)查結(jié)果分析表明，如皋市的所有耕地的土壤肥力一直在提高。2002—2003年和2006年，為了解如皋市的土壤質(zhì)量，調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)和進(jìn)行農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量建設(shè)，保證農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，對(duì)如皋市耕地質(zhì)量進(jìn)行調(diào)查。2012—2017年結(jié)合農(nóng)業(yè)部測(cè)土配方施肥項(xiàng)目實(shí)施，對(duì)全市土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行全面調(diào)查。耕地土壤環(huán)境調(diào)查可為當(dāng)?shù)剡M(jìn)一步調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的合理區(qū)劃和可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。

1? ? 材料與方法

1.1? ? 樣品采集

2012年、2014年、2015年、2016年、2017年10—11月，以第二次土壤普查農(nóng)化樣點(diǎn)為基點(diǎn)，以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為區(qū)域網(wǎng)格布點(diǎn)，約315 hm2耕地設(shè)一采樣點(diǎn)，部分無(wú)公害蔬菜產(chǎn)地和科技示范園區(qū)加密定點(diǎn)，共設(shè)155個(gè)點(diǎn)，每點(diǎn)代表耕地50～150 hm2，取樣深度0～20 cm土層。按照農(nóng)業(yè)部頒布的《農(nóng)業(yè)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（NY/T 395—2000）相關(guān)技術(shù)要求采集土樣。所有采樣點(diǎn)預(yù)先標(biāo)注在第二次土壤普查分村資料圖上，采樣時(shí)用CPS儀實(shí)地測(cè)定經(jīng)緯度。

1.2? ? 測(cè)試方法

通過(guò)調(diào)查取樣田塊施用的化肥和農(nóng)藥量[1-2]，同時(shí)調(diào)查周邊的環(huán)境污染情況，并把取樣的土壤樣品送江蘇省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心進(jìn)行分析，指標(biāo)依據(jù)《農(nóng)產(chǎn)品安全質(zhì)量無(wú)公害蔬菜產(chǎn)地環(huán)境要求》（GB/T 18407.1—2001）進(jìn)行分析，重點(diǎn)是對(duì)土壤5種重金屬（Cr、Cd、Pb、As、Hg）進(jìn)行檢測(cè)，作為環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)[3-4]。

2? ? 結(jié)果與分析

2.1? ? 耕層土壤重金屬含量

全市土壤耕層重金屬含量見表1，可以看出，2012年、2014年、2015年、2016年與2017年土壤耕層Hg、As、Pb、Cd、Cr的平均含量分別為0.062、5.73、20.49、0.13、53.40 mg/kg，其平均含量變幅依次為0.04～0.10、4.72～7.24、12.14～25.49、0.06～0.20、32.69～62.93 mg/kg。

土壤中的5種重金屬元素濃度均低于全國(guó)土壤重金屬元素的背景值。Hg、As、Pb、Cr等4種元素濃度均低于江蘇省土壤重金屬元素的背景值。由于Cd濃度在2012年和2016年高于江蘇省土壤重金屬元素的背景值，所以土壤Cd含量5年平均值與江蘇省土壤重金屬元素的背景值相當(dāng)。

2.2? ? 耕層土壤污染指標(biāo)及土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)

控制指標(biāo)按照《無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品（食品）產(chǎn)地環(huán)境條件要求》（DB 32/T 343.1—1999）、《農(nóng)產(chǎn)品安全質(zhì)量無(wú)公害蔬菜產(chǎn)地環(huán)境要求》（GB/T 18407.1—2001）的環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)，自然背景值（高于綠色食品標(biāo)準(zhǔn)）按照《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 15618—1995）中的環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)，以《農(nóng)業(yè)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（NY/T 395—2000）中的土壤分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（表2）為依據(jù)，利用單項(xiàng)污染指數(shù)（Pi）和綜合污染指數(shù)（內(nèi)梅羅污染指數(shù)，P綜合）進(jìn)行評(píng)價(jià)[5-6]。

單項(xiàng)污染指數(shù)計(jì)算公式如下：

Pi =ci /xi

式中，Pi為單項(xiàng)污染指數(shù)，ci為該屬性測(cè)定值，xi為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

綜合污染指數(shù)（內(nèi)梅羅污染指數(shù)）計(jì)算公式如下：

P綜合=

式中，P綜合為耕地綜合污染指數(shù)，Pi為單項(xiàng)污染指數(shù)的均值，Pmax為各種單項(xiàng)污染指數(shù)的最大值。

全市土壤綜合污染指數(shù)見表3。按照《農(nóng)產(chǎn)品安全質(zhì)量無(wú)公害蔬菜產(chǎn)地環(huán)境要求》（GB/T 18407.1—2001）標(biāo)準(zhǔn)的要求，2012年、2014年、2015年、2016年和2017年每年全市綜合污染指數(shù)P綜合均低于0.7，達(dá)到安全、清潔的1級(jí)水平。從5年平均來(lái)看，全市綜合污染指數(shù)P綜合為0.23，評(píng)價(jià)等級(jí)為1級(jí)，達(dá)到安全、清潔水平。這表明近幾年全市耕地符合無(wú)公害蔬菜生產(chǎn)的要求。

2012如皋市全市耕地的P綜合為0.71，2016年如皋市P綜合為0.81，處尚清潔水平;2014年、2015年和2017年全市耕地土壤綜合污染指數(shù)P綜合均低于0.7，為1級(jí)，安全、清潔水平。通過(guò)分析2012年、2014年、2015年、2016年和2017年等5年的P綜合發(fā)現(xiàn)，這5年P(guān)綜合等級(jí)為1級(jí)，平均為0.60，表明這5年土地綜合污染較輕，為安全和清潔水平，可以滿足綠色食品耕地土壤環(huán)境質(zhì)量要求。

3? ? 結(jié)論與討論

2012年、2014年、2015年、2016年和2017年對(duì)如皋市耕層土壤進(jìn)行采樣，結(jié)果表明，這5年全市土壤污染較輕，可以滿足綠色食品耕地土壤環(huán)境質(zhì)量要求。但也有土壤存在輕微的環(huán)境污染，分析其原因：一是含重金屬的農(nóng)藥、化肥的使用引起污染，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用含Hg和As的農(nóng)藥是造成土壤中Hg和As殘留的重要原因;二是工業(yè)“三廢”和生活垃圾造成的污染，土壤中Cd含量較高，可能與沿江圩田地區(qū)的小化工廠分布較多有關(guān)系;三是機(jī)動(dòng)車輛尾氣的排放，使得重金屬元素經(jīng)自然沉降和雨淋沉降進(jìn)入土壤，這可能是Pb污染的主要原因。此外，不同土壤類型及成土母質(zhì)造成土壤性質(zhì)不均勻，致使土壤污染物的空間變異性的差異較大。

4? ? 參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介? ?袁錦南（1964-），男，江蘇如皋人，高級(jí)農(nóng)藝師，從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。

收稿日期? ?2020-03-06