鉛鎘污染土壤上蔬菜種類的選擇

朱 勇，葉宇飛，江瀟瀟，周麗絨

(浙江省寧波市農業科學研究院，浙江 寧波 315040)

土壤的 Pb，Cd污染是一個不可逆過程，Pb，Cd在土壤中的滯留時間長，植物或微生物不能降解，它在作物可食部位的過量積累易通過食物鏈傳遞給人或動物，Pb對人的大腦神經系統有不良影響，Cd對肝腎危害較大。而寧波土壤的重金屬污染現狀不容樂觀［1－3］。利用 Pb，Cd在不同種類蔬菜上積累與分布的差異性，改變蔬菜種植布局，可以達到蔬菜在污染較輕的土壤中安全生產的要求。國內已有報道，重金屬在蔬菜中的積累與分布是有差異的，同一種類的蔬菜其植物體各部位吸收重金屬的量亦不一致［1，4－5］，這為寧波地區解決 Pb，Cd污染土壤上生產食用安全的農產品提供了依據。為此我們研究了寧波地區主要蔬菜作物各部位Pb，Cd富集的差異。現將有關結果報道如下。

1 材料與方法

1.1 模擬環境的處理設置

供試土壤采自寧波市郊區，參照無公害蔬菜產地環境條件 (NY 5010—2002)和土壤環境質量標準 (GB 15618—1995)，設置3個梯度的重金屬污染模擬環境，即梯度 1～3 Pb為 50，300，500 mg·kg－1，Cd 為 0.2，0.3，1.0 mg·kg－1。其中梯度2、3模擬土壤環境質量標準中的二級土與三級土。除了本底 (梯度1)，其余處理分別以乙酸鉛溶液和氯化鎘溶液形式加入外源性Pb，Cd，充分攪拌，平衡1個月后再檢測其Pb，Cd濃度，土壤達到要求濃度后，供蔬菜盆栽試驗。

1.2 蔬菜品種的處理設置

由于不同種類蔬菜對重金屬富集的不同［6］，選取葉菜類 (青菜)、茄果類 (番茄、茄子)、豆類(菜豆)、瓜類 (黃瓜、瓠瓜)、根菜類 (蘿卜)、薯芋類 (馬鈴薯)的常用品種進行盆栽試驗。青菜為中江抗熱青;番茄為合作903;茄子為航豐1號;菜豆為綠龍架豆;黃瓜為迷你小黃瓜;瓠瓜為浙瓠1號;蘿卜為春不老;馬鈴薯為中薯3號。

1.3 試驗經過

按照蔬菜品種本身要求，各蔬菜品種分別在3個梯度的大盆內全年分批種植，成熟后采收，每個梯度設3個重復。

瓠瓜、番茄、茄子、黃瓜和菜豆按根、莖、果、葉分開進行檢測;青菜、蘿卜和馬鈴薯只檢測其根、莖、葉。

1.4 樣品分析

土壤檢測依據GB/T 17141—1997，稱取過100目的土壤0.2 g于聚四氟乙烯坩堝中，加硝酸5 mL、氫氟酸4 mL、高氯酸0.5 mL，加熱消解2 h，繼續加熱除硅，直至高氯酸白煙冒盡，用0.5%硝酸定容至 50 mL;蔬菜 Pb，Cd含量依據 GB/T 5009.12—2003、GB/T 5009.15—2003，稱取 5.00 g樣品于玻璃消解管內，加10 mL硝酸，于Labtech公司的樣品消解器中消化，用0.5%硝酸定容至50 mL。定容后土壤樣品用熱電M6原子吸收分光光度計火焰部分進行檢測，蔬菜樣品用M6的石墨爐進行檢測。

2 結果與分析

2.1 Pb

根據GB/T 2762—2005食品污染物限量規定:蔬菜類 (球莖、葉菜、食用菌類除外)Pb限量為≤0.1 mg·kg－1，球莖和葉菜類 Pb限量為≤0.3 mg·kg－1，薯類、豆類 Pb 限量為≤0.2 mg·kg－1。從表1可知，在二級、三級土壤上種植，除蘿卜可食部分的Pb含量超過限量標準外，其它品種蔬菜均無超標風險，食用是安全的。

表1 Pb在蔬菜各部位的含量

葉菜類、茄果類、豆類、瓜類及薯芋類蔬菜可食部分的Pb含量均遠低于限量指標，也遠低于蔬菜本身其它部位。其中又以離土壤最近的根部的含量最高。在這5類蔬菜中，青菜莖葉的Pb含量雖未超過0.3 mg·kg－1的國家限量，但比之茄果類、豆類、瓜類、薯芋類蔬菜則明顯偏高。

根菜類蔬菜中，二、三級土壤上蘿卜可食部分Pb含量超標嚴重，蘿卜葉的Pb含量雖未超標，但已接近限量。

2.2 Cd

從表2可知，在一級土壤上種植各類蔬菜都是安全的;在二級土壤上種植，茄果類中茄子可食部分已超過限量;在三級土壤上種植，可食部分超過限量標準的蔬菜品種更多，分別為茄果類、根菜類、葉菜類等品種。

表2 Cd在蔬菜各部位的含量

供試的茄果類蔬菜中，茄子對土壤中Cd濃度的上升相當敏感，在一級土壤上，茄子的可食部分沒有表現出敏感的特點，但在二級、三級土壤上種植，其可食部分的Cd含量都超過限量，隨著土壤中Cd濃度的提高，茄子的Cd含量也迅速增高。

而供試的另一種茄果類以及豆類、瓜類對Cd不是很敏感，在污染較嚴重的三級土壤上種植，其可食部分的Cd含量也不會超過限量標準。

根菜類、葉菜類在二級土壤上種植，其可食用部分的Cd含量較高接近限量標準，但并沒有超過，食用具有一定的危害性。在三級土壤中種植的青菜和蘿卜的Cd含量增加明顯，都已超標，不能安全食用。

供試的薯芋類其可食部分Cd含量在3個級別的土壤中保持了一種相對的平穩性，雖然都處于比較高的濃度，但都沒有超標，也沒有出現隨著土壤中的Cd含量增加而增加的現象。

3 小結與討論

供試土壤的本底Pb，Cd含量較低，符合一級土壤要求，在這種土壤上種植葉菜類、茄果類、豆類、瓜類、根菜類、薯芋類其可食用部分檢測結果都是安全的，可放心食用。

二級土壤上種植根菜類，其可食部分Pb含量超過國家標準，種植茄果類，其可食用部分Cd含量超過國家標準，食用具有一定的危害性，種植其它種類的的蔬菜都沒有超標的風險，可安全食用。

在三級土壤上種植各類蔬菜，根菜類的Pb超標現象、茄果類的Cd超標現象均比二級土壤中更嚴重，同時又新出現了葉菜類、根菜類可食部分的Cd超標。但種植其它種類的蔬菜，食用還是安全的。

充分利用重金屬Pb，Cd在蔬菜中的積累與分布的差異性，根據不同種類蔬菜吸收Pb，Cd的異同，改變蔬菜種植的品種，使得二級、三級土壤也能安全生產出符合國家食品限量標準要求的蔬菜，是Pb，Cd污染區農地利用的有效解決途徑，從而提高了土地的利用率，使得土地雖然受到了污染也可以不閑置，不荒廢，增加了農民的收入，更重要的是產出的蔬菜能安全放心地食用。

［1］劉景紅.中國主要城市蔬菜重金屬污染格局的初步分析［J］.微量元素與健康研究，2004(21):42－44.

［2］馬利民.幾種花卉植物對污泥中鉛的富集特征 ［J］.生態學雜志，2005，24(6):644－647.

［3］王旭明.淤泥中重金屬銅的植物去除 ［J］.淮北煤師院學報，2002(23):55－57.

［4］王凱榮.鎘污染農田農業生態整治與安全高效利用模式［J］.中國環境科學，1998，18(2):97－101.

［5］岳振華.菜園土中重金屬和氟的遷移累積及蔬菜對重金屬的富集作用 ［J］.湖南農學院學報，1992，18(4):929－937.

［6］朱勇.蔬菜生產在土壤重金屬污染治理中的作用 ［J］.長江蔬菜，2007(10):31－33.