中國南方稻田土壤汞含量及潛在危害評價

趙慧芳，閆海魚，王訓，馮新斌,*

1. 貴州師范大學化學與材料科學學院，貴陽 550002 2. 中國科學院地球化學研究所環(huán)境地球化學國家重點實驗室，貴陽 550081

中國南方稻田土壤汞含量及潛在危害評價

趙慧芳1,2，閆海魚2，王訓2，馮新斌2,*

1. 貴州師范大學化學與材料科學學院，貴陽 550002 2. 中國科學院地球化學研究所環(huán)境地球化學國家重點實驗室，貴陽 550081

選擇我國南方水稻主產(chǎn)區(qū)安徽、浙江、湖南、湖北以及廣西5個省，采集213個稻田土壤樣品，探究我國南方稻田土壤中汞的空間分布特征與土壤理化參數(shù)(如pH值和有機質(zhì))的相關關系及汞富集的潛在危害。結果表明：不同省份的稻田土壤汞含量存在顯著的差異(P<0.05，n=213)，含量范圍是0.029～0.326 mg·kg-1(干重)，平均值為(0.094±0.036) mg·kg-1，與農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量標準0.30 mg·kg-1(GB15618—1995)相比，除湖北省以外均有輕度汞污染。Pearson相關性分析表明，稻田土壤中的汞含量與有機質(zhì)含量呈顯著正相關關系(P<0.01，r=0.445)，說明適度偏高的有機質(zhì)有利于土壤汞的富集。不同省份稻田土壤潛在危害等級除浙江省外均在輕微到中等的范圍內(nèi)，浙江省的為強等級。

汞；稻田土壤；理化性質(zhì)；pH；有機質(zhì)；潛在危害評價

水稻是我國南方居民的主食，然而最近的研究發(fā)現(xiàn)，水稻是毒性最強的甲基汞的超富集植物[1-3]，而水稻中甲基汞的主要來源就是稻田土壤中無機汞甲基化后隨營養(yǎng)物質(zhì)進入稻米，特別是在汞污染嚴重的地區(qū)，食用稻米已經(jīng)成為當?shù)鼐用窦谆┞兜闹饕緩絒3-4]，由此可見，汞問題已經(jīng)成為我們不可忽視的重要問題之一。

氣候條件是影響土壤汞濃度變化最重要的因素之一，如溫度[5]、有機質(zhì)含量、pH值[6-9]等；其次，土壤無機汞作為汞甲基化的底物也具有相當重要的地位。但目前對稻田土壤汞風險研究的評價主要集中在汞污染的區(qū)域，很少有人關注一般水稻產(chǎn)區(qū)土壤汞的潛在危害。

我國水稻播種面積占全國農(nóng)作物總播種面積的近1/5[10]。其播種區(qū)域主要分布在秦嶺-淮河一線以南的平原河谷，自北向南，以長江中下游平原最為集中。因此本次選擇我國南方水稻主產(chǎn)區(qū)(安徽、浙江、湖南、湖北及廣西省)作為研究區(qū)域，旨在通過稻田土壤中的汞含量、有機質(zhì)和pH值進行測定，分析其相互關系，評估中國主要水稻產(chǎn)區(qū)的土壤汞的潛在危害。

1 材料與方法(Materials and methods)

本研究于2014年的9月和10月，分別在安徽、浙江、湖南、湖北和廣西采集稻田土壤樣品213個，其中安徽61個、浙江22個、湖南40個、湖北48個和廣西42個(見圖1)。

圖1 采樣位置圖Fig. 1 Sampling sites

1.1 樣品的采集與保存

隨機選取水稻田去除表層土之后挖取0～10 cm處稻田土壤樣品裝入自封袋貼好標簽封裝保存，標簽需注明采樣地點和采樣時間，并現(xiàn)場記錄樣品的GPS以及調(diào)查周邊是否有污染源。將采集完成的稻田土壤樣品經(jīng)自然風干后，瑪瑙研磨，過篩至120目，用于分析汞、有機質(zhì)和pH。

1.2 分析方法

1.2.1 汞的測定

稱取約0.1000～0.3000 g稻田土壤樣品(干重)，利用Lumex RA-915+(Lumex，俄羅斯)測汞儀進行測定[11]。土壤中汞使用土壤標準樣品GSS-5作為質(zhì)量控制，測定結果為(0.30±0.01) mg·kg-1(n=25)，標準參考物質(zhì)的推薦值為(0.29±0.04) mg·kg-1。不同類型樣品平行測定結果所獲得的樣品相對標準偏差≤4.5%。

1.2.2 pH值測定

pH值由上海雷磁PHS-3C型便攜式pH計測定。該方法采用實驗室超純水作浸提液，浸提液與土壤的比例為2.5∶1(GB7859—87)。稱取過120目篩的自然風干土壤樣品10.0 g(精確到0.1 g)置于50 mL塑料離心管中，加入25 mL超純水，在振蕩器上振蕩5 min，靜置1～3 h后，將校正好的pH計玻璃電極插入上層清液中，待讀數(shù)穩(wěn)定后記錄待測溶液的pH。

1.2.3 有機質(zhì)測定

有機質(zhì)測定采用重鉻酸鉀容量法[12]進行測定。稱取稻田土壤干樣0.10～0.20 g，加入50 mL比色管中，準確加入5 mL濃度為0.16 mol·L-1的K2Cr2O7溶液。搖勻置入沸水中，在100 ℃下保持15 min，將比色管中的反應物全部轉入250 mL三角瓶中，加水至120 mL左右，加3滴鄰菲羅啉指示劑，用濃度為0.2 mol·L-1的FeSO4溶液滴定至轉為紅色為止。同時做3個以上空白，結果計算：

有機質(zhì)(%)=(V0-V)×C×0.003×1.724×F×100/W

式中：V0—空白試驗消耗的FeSO4溶液體積(mL)；V—樣品測定時消耗的FeSO4溶液體積(mL)；C—FeSO4標準溶液的摩爾濃度；0.003—毫摩爾碳的重量(g)；1.724—由有機碳換算為有機質(zhì)的因數(shù)(按土壤有機質(zhì)平均含碳58%計算)；F—氧化校正系數(shù)，根據(jù)土壤有機質(zhì)含量而定，當未校正之前的結果≤1%時為1.25，>1%為1.16；W—風干土壤樣品的重量(g)。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

采用Microsoft Excel 2010對均值、標準差、中值等進行計算，采用Origin 8.5進行繪圖，并使用SPSS Statistics 21.0進行數(shù)據(jù)的分析。

2 結果(Results)

2.1 汞含量的分布特征

稻田土壤汞含量，統(tǒng)計結果見表1。土壤汞是水稻植株中無機和甲機汞的重要來源之一[13]。實驗結果表明，稻田土壤汞濃度變化情況為：安徽(0.084±0.065) mg·kg-1(0.035～0.325 mg·kg-1)、浙江(0.160±0.040) mg·kg-1(0.091～0.225 mg·kg-1)、湖南(0.115±0.029) mg·kg-1(0.065～0.188 mg·kg-1)、湖北(0.048±0.007) mg·kg-1(0.036～0.062 mg·kg-1)、廣西(0.063±0.039) mg·kg-1(0.029～0.282 mg·kg-1)。不同省份汞平均含量均低于我國農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量標準0.30 mg·kg-1(GB15618 —1995)。與全球土壤汞背景含量0.010～0.500 mg·kg-1(平均0.030 mg kg-1～0.100 mg·kg-1)[14]相當。

2.2 稻田土壤的理化性質(zhì)

稻田土壤理化參數(shù)如圖2所示。在213個稻田土壤樣品中，pH值<7.0的占81.9%；pH值>7.0的占18.1%。稻田土壤pH值的變幅為4.60～7.47，幾何均值為6.34，基本上呈弱酸性。稻田土壤有機質(zhì)的變幅為2.45%～6.40%，幾何均值為4.47%，各省之間的有機質(zhì)含量相差并不大，并沒有顯著的地域差異。

圖2 稻田土壤理化參數(shù)注：每個框的左邊為數(shù)據(jù)點和分布曲線。Fig. 2 The physical and chemical properties of paddy soilNote: Data points and a distribution curve are enabled to the left of each box.

2.3 Hakanson潛在生態(tài)風險指數(shù)法對稻田土壤汞污染的危害評價

Hakanson提出的潛在生態(tài)指數(shù)法[15]，是目前最為常用的評價重金屬污染程度的方法之一，計算公式如下：

用此法評價稻田土壤汞污染潛在危害的結果見表2，可知湖北省和廣西省的潛在危害系數(shù)均值都小于40，安徽省和湖南省介于40～80之間，而浙江省均值達到98.58。

3 討論(Discussion)

SPSS單因子方差分析結果顯示，5個省稻田土壤汞均存在顯著差異(P<0.05，n=213)，這表明我國稻田土壤汞含量變化范圍大，存在地區(qū)差異性。其中汞含量最高值出現(xiàn)在浙江省，達到了0.326 mg·kg-1。調(diào)查表明，浙江省的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)發(fā)展迅速而且“三廢”排放不合規(guī)格，達到國家排放標準的不到15%，廢氣的排放以及廢水的滲透作用導致該區(qū)的土質(zhì)污染較為嚴重[17]，從而促使稻田土壤汞含量升高。此外，與文獻[18]中湖南省稻田土壤汞含量(0.069 mg·kg-1±0.060 mg·kg-1)對比，本研究湖南省的土壤含量要偏高(0.115 mg·kg-1±0.029 mg·kg-1)，這可能與樣品的采集范圍和樣點數(shù)目有關。而湖北、廣西的稻田土壤汞含量均比較低，說明該地區(qū)的稻田土壤并沒有受到汞污染。

經(jīng)SPSS-W檢驗，除廣西省外，安徽、浙江、湖南、湖北土壤汞數(shù)據(jù)均服從正態(tài)分布，因此選擇安徽、浙江、湖南、湖北省稻田土壤汞濃度的平均值以及廣西省稻田土壤汞濃度的中值與其他不同地區(qū)作對比(表3)，可以發(fā)現(xiàn)，萬山、興化、韶關[19]、成都[20]等地的稻田土壤汞含量要比本研究區(qū)域以及我國土壤環(huán)境背景值[15]高很多，這是由于這些研究的區(qū)域均設置在火電廠、礦區(qū)等高汞環(huán)境下，說明了燃煤、采礦等是汞主要的人為源。另外天津[21]的稻田土壤由于污水灌溉的原因也要比本研究區(qū)域的汞含量高；其次，本研究中浙江省的稻田土壤汞與Zhao等[22]對浙江稻田土壤汞的研究含量一致。Kunhikrishnan等[23]對韓國背景區(qū)域稻田土壤以及Yasuda等[24]對日本的稻田土壤研究顯示，這2個地區(qū)汞含量均比較低，一方面可能是由于土壤汞受土壤母質(zhì)的影響很大，擁有不同土壤母質(zhì)的土壤汞含量差距很大；另外一方面也可能是周邊無污染源，稻田土壤未受到污染。

表1 稻田土壤汞含量分布特征Table 1 The distribution characteristics of the total mercury content in paddy soil

安徽AnhuiProvince浙江ZhejiangProvince湖南HunanProvince湖北HubeiProvince廣西GuangxiProvinceEir51.7398.5870.9229.5638.73潛在危害程度Degreeofpotentialrisk中等Medium強Strong中等Medium輕微Mild輕微Mild

SPSS統(tǒng)計結果表明：湖南省的稻田土壤pH值與其他省份有顯著差異(P<0.05，n=213)，酸化較為嚴重。分析原因一方面可能是由于基巖的巖性不同所造成的[25]，另外一方面可能是大氣沉降、施用酸性化肥以及殺蟲劑等導致土壤pH值降低[26-27]。本文中，稻田土壤汞濃度與pH呈現(xiàn)出負相關關系(P<0.05，r=-0.162)，與Miskimmin等[28]的研究結果一致。有機質(zhì)含量均值最高的為湖南省(6.40%)，最低的為廣西省(2.45%)。本文中稻田土壤汞濃度與有機質(zhì)顯著正相關(P<0.01，r=0.445)，與Li等[29-30]研究結果一致，暗示著有機質(zhì)含量增高可能有利于稻田土壤對汞的吸收。由此可見，有機質(zhì)和pH對于土壤汞的地球化學循環(huán)以及在不同條件下的轉化都是很重要的因素[31]。分析其原因，首先大氣沉降以及人為施肥等活動導致土壤中生物可利用性的汞增加的同時，土壤也得到酸化。其次，有機質(zhì)的增加可能促進土壤微生物對無機汞的甲基化，從而進一步促使甲基汞在水稻體內(nèi)富集。

單因子污染物潛在危害評價結果顯示，本研究區(qū)域土壤中的汞污程度不均勻。浙江省的土壤汞污染潛在危害較大，而其他幾個省的潛在危害均比較低，反映了稻田土壤還處在安全的范圍之內(nèi)。仇廣樂等[32]指出，在稻田生態(tài)系統(tǒng)中，土壤中的甲基汞含量占總汞的比例約0.1%，甚至更小，因此估算本研究中浙江省的稻田土壤中的甲基汞≤0.16 ng·g-1，而土壤中甲基汞被稻米吸收的富集系數(shù)約為7.0±3.9[3]，那么該稻田土種植的稻米甲基汞含量為(1.12±0.62) ng·g-1，低于貴州省背景區(qū)稻米的甲基汞含量(2.5±1.2) ng·g-1[33]。但是浙江省的稻田土壤的潛在危害等級為強，說明稻田土壤中汞污染處于較強的潛在危害程度，一方面提醒我們受到污染的土壤會對水稻等農(nóng)作物導致一定的影響，進而影響人體健康，間接帶來汞或者甲基汞暴露風險。另一方面在接下來的工作中還需要進行該研究區(qū)域稻米中的汞含量研究，尤其是甲基汞，以期得到對人體健康影響更直接更有力的數(shù)據(jù)支撐。

表3 不同地區(qū)稻田土壤汞含量分布特征Table 3 The total mercury content distribution characteristics of different areas of paddy soil

綜上分析：

1)我國不同省份稻田土壤汞含量變化為(0.094±0.036) mg·kg-1(0.029～0.326 mg·kg-1)，存在地區(qū)差異性。湖南省和浙江省的稻田土壤汞含量較高，可能與當?shù)氐耐寥滥纲|(zhì)以及人為活動密集等有關。

2)稻田土壤中的汞濃度與有機質(zhì)顯著正相關，說明適度偏高的有機質(zhì)有利于土壤汞含量的增加；進一步說明有機質(zhì)對于土壤汞的生物地球化學循環(huán)具有重要的意義。

3)稻田土壤污染潛在危害評價初步結果顯示，潛在危害大小順序為：浙江>湖南>湖北>廣西>安徽，浙江省的稻田土壤潛在危害較其他幾個省份要高。但是鑒于本研究中采用的評價標準為汞濃度，稻田土壤中汞的生物可利用態(tài)還有待于進一步研究。

致謝：感謝中國科學院地球化學研究所仇廣樂研究員在文章修改以及中國科學院地球化學研究所的吳澤博士、孫雪城碩士、夏吉成碩士和貴州師范大學的張鵬碩士在采樣中給予的幫助。

[1] USEPA. Mercury Study to Congress. Volume 4. An assessment of exposure to mercury in the United States [R]. Ralergh: Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, NC(United States), Office of Air Quality Planning and Standards, 1997

[2] Qiu G, Feng X, Li P, et al. Methylmercury accumulation in rice (Oryza sativa L.) grown at abandoned mercury mines in Guizhou, China [J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2008, 56(7): 2465-2468

[3] Meng B, Feng X, Qiu G, et al. Distribution patterns of inorganic mercury and methylmercury in tissues of rice (Oryza sativa L.) plants and possible bioaccumulation pathways [J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2010, 58(8): 4951-4958

[4] Zhang H, Feng X, Larssen T, et al. Bioaccumulation of methylmercury versus inorganic mercury in rice (Oryza sativa L.) grain [J]. Environmental Science & Technology, 2010, 44(12): 4499-4504

[5] Balley E A, Gray J E, Hines M E. Mercury methylation and demethylation in soils near abandoned mercury mines in Alaska, USA [C]. GSA Annual Meeting, November 5-8, 2001

[6] Miskimmin B M, Rudd J W M, Kelly C A. Influence of dissolved organic carbon, pH, and microbial respiration rates on mercury methylation and demethylation in lake water [J]. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 1992, 49(1): 17-22

[7] Bloom N S, Watras C J, Hurley J P. Impact of acidification on the methylmercury cycle of remote seepage lakes[J]. Water Air & Soil Pollution, 1991, 56(1): 477-491

[8] St. Louis V L, Rudd J W M, Kelly C A, et al. The rise and fall of mercury methylation in an experimental reservoir [J]. Environmental Science & Technology, 2004, 38(5): 1348-1358

[9] Chakraborty P, Sarkar A, Vudamala K, et al. Organic matter—A key factor in controlling mercury distribution in estuarine sediment [J]. Marine Chemistry, 2015, 173: 302-309

[10] 中華人民共和國國家統(tǒng)計局. 中國統(tǒng)計年鑒[M]. 北京: 中國統(tǒng)計出版社, 2015:12 -1農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件與農(nóng)作物播種面積

[11] 王翠萍, 閆海魚, 劉鴻雁, 等. 使用Lumex測汞儀快速測定固體樣品中總汞的方法[J]. 地球與環(huán)境, 2010(3): 378-382

Wang C P, Yan H Y, Liu H Y, et al.The method of rapidly measuring total mercury in solid samples using lumex analytical equipment[J]. Earth and Environment, 2010(3): 378-382 (in Chinese)

[12] 蔡耕鳴, 李梅, 黃東靈. 恒沸水浴水合熱法測定土壤有機質(zhì)的研究[J]. 廣西農(nóng)業(yè)科學, 1994(3): 125-129

[13] Branfireun B A, Roulet N T, Kelly C, et al. In situ sulphate stimulation of mercury methylation in a boreal peatland: Toward a link between acid rain and methylmercury contamination in remote environments [J]. Global Biogeochemical Cycles, 1999, 13(3): 743-750

[14] Senesil G S, Baldassarre G, Senesi N, et al. Trace element inputs into soils by anthropogenic activities and implications for human health [J]. Chemosphere, 1999, 39(2): 343-377

[15] Hakanson L. An ecological risk index for aquatic pollution control. A sediment logical approach [J]. Water Research, 1980, 14(8): 975-1001

[16] 國家環(huán)境保護局, 中國環(huán)境監(jiān)測總站. 中國土壤元素背景值[M]. 北京: 中國環(huán)境科學出版社, 1990: 87

[17] 陳海霞, 高廣德, 高婷. 浙江農(nóng)村水污染現(xiàn)狀及治理措施研究[J]. 科技情報開發(fā)與經(jīng)濟, 2006, 16(7): 95-96

Chen H X, Gao G D, Gao T. Study on the present state of rural water pollution in Zhejiang Province and countermeasures [J]. Sci-Tech Information Development & Economy, 2006, 16(7): 95-96 (in Chinese)

[18] Zeng F, Wei W, Li M, et al. Heavy metal contamination in rice-producing soils of Hunan Province, China and potential health risks [J]. International Journal of Environmental Research and Public Health, 2015, 12(12): 15584-15593

[19] Li B, Shi J B, Wang X, et al. Variations and constancy of mercury and methylmercury accumulation in rice grown at contaminated paddy field sites in three Provinces of China [J]. Environmental Pollution, 2013, 181: 91-97

[20] 郎春燕, 溫麗瑗, 張嘉敏. 成都東郊稻田土中汞的分布特征研究[J]. 環(huán)境污染與防治, 2012, 34(9): 28-32

Lang C Y, Wen L Y, Zhang J M. Distribution characteristic of mercury species in soils of rice paddy in eastern suburb of Chengdu [J]. Environmental Pollution & Control, 2012, 34(9): 28-32 (in Chinese)

[21] 鄭順安, 唐杰偉, 鄭宏艷, 等. 污灌區(qū)稻田汞污染特征及健康風險評價[J]. 中國環(huán)境科學, 2015, 35(9): 2729-2736

Zheng S A, Tang W J, Zheng H Y, et al. Pollution characteristics and risk assessments of mercury in wastewater-irrigated paddy fields[J]. China Environmental Science, 2015, 35(9): 2729-2736 (in Chinese)

[22] Zhao K, Zhang W, Zhou L, et al. Modeling transfer of heavy metals in soil-rice system and their risk assessment in paddy fields[J]. Environmental Earth Sciences, 2009, 59(3): 519-527

[23] Kunhikrishnan A, Go W R, Park J H, et al. Heavy metal (loid) levels in paddy soils and brown rice in Korea [J]. Korean Journal of Soil Science and Fertilizer, 2015, 48(5): 515-521

[24] Yasuda M, Syawal M S, Sikder M T, et al. Metal concentrations of river water and sediments in West Java, Indonesia [J]. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 2011, 87(6): 669-673

[25] 彭世良, 吳甫成. 湖南土壤生態(tài)系統(tǒng)對酸沉降的相對敏感性區(qū)劃[J]. 熱帶地理, 2004, 24(1): 10-13

Peng S L, Wu F C. Regional division of the relative sensitivity of soil ecosystems to acid deposition in Hunan [J]. Tropical Geography, 2004, 24(1): 10-13 (in Chinese)

[26] 李繼紅. 我國土壤酸化的成因與防控研究[J]. 農(nóng)業(yè)災害研究, 2013, 2(6): 42-45

Li J H. Study on the cause, prevention and control of soil acidification in China [J]. Journal of Agricultural Catastrophology, 2013, 2(6): 42-45 (in Chinese)

[27] 王擎運, 張佳寶, 趙炳梓, 等. 長期施肥對典型壤質(zhì)潮土中汞的影響[J]. 土壤, 2013, 45(2): 250-256

Wang Q Y, Zhang J B, Zhao B Z, et al. Long-term fertilization impacts on Hg in a typical fluvo-aquil soil [J]. Soils, 2013, 45(2): 250-256 (in Chinese)

[28] Miskimmin B M, Rudd J W M, Kelly C A. Influence of dissolved organic carbon, pH, and microbial respiration rates on mercury methylation and demethylation in lake water [J]. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 1992, 49(1): 17-22

[29] Li P, Feng X, Qiu G, et al. Mercury exposure in the population from Wuchuan mercury mining area, Guizhou, China [J]. Science of the Total Environment, 2008, 395(2): 72-79

[30] Li P, Feng X, Shang L, et al. Mercury pollution from artisanal mercury mining in Tongren, Guizhou, China [J]. Applied Geochemistry, 2008, 23(8): 2055-2064

[31] Yang Y K, Zhang C, Shi X J, et al. Effect of organic matter and pH on mercury release from soils[J]. Journal of Environmental Sciences, 2007, 19(11): 1349-1354.

[32] 仇廣樂, 馮新斌, 王少鋒, 等. 貴州汞礦礦區(qū)不同位置土壤中總汞和甲基汞污染特征的研究[J]. 環(huán)境科學, 2006, 27(3): 550-555

Qiu G L, Feng X B, Wang S F, et al. Total mercury and methylmercury in soils collected from Guizhou Hg-mined areas [J]. Environmental Sciences, 2006, 27(3): 550-555 (in Chinese)

[33] 李平, 馮新斌, 仇廣樂. 貴州汞礦區(qū)居民食用大米的甲基汞暴露及健康風險評價[J]. 生態(tài)學雜志, 2011, 30(5): 914-921

Li P,Feng X B, Qiu G L. Methylmercury exposure through rice consumption and its health risk assessment for the residents in Guizhou mercury mining areas [J]. Chinese Journal of Ecology, 2011, 30(5): 914-921 (in Chinese)

◆

Mercury Concentrations and Potential Risk Assessment of Paddy Soil in South China

Zhao Huifang1,2, Yan Haiyu2, Wang Xun2, Feng Xinbin2,*

1. School of Chemistry and Materials Science, Guizhou Normal University, Guiyang 550002, China 2. State Key Laboratory of Environmental Geochemistry, Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, Guiyang 550081, China

Received 7 June 2016 accepted 28 July 2016

This study was designed to explore the relationship between spatial distribution characteristics of mercury (Hg) and the physicochemical properties (such as pH and organic matter) of paddy soils. The potential risk assessment of Hg in paddy soil ecosystem was also conducted by Potential Ecological Risk Index method. The total 213 paddy soil samples were collected in five provinces, namely Anhui, Zhejiang, Hunan, Hubei and Guangxi Province, which are main rice producing areas in South China. There were significant differences (P < 0.05, n = 213) among Hg concentration in paddy soils from five provinces, which ranged from 0.029 mg·kg-1to 0.326 mg·kg-1(dry weight) with an average of (0.094±0.036) mg·kg-1. Except for Hubei Province, the paddy soils from other four provinces were slightly polluted by Hg when compared with 0.30 mg·kg-1of soil environmental quality standard for agricultural land in China (GB15618-1995). Results from Pearson correlation analysis indicated that a positive correlation (P < 0.01, r = 0.445) was observed between organic matter and Hg concentration in paddy soils. It is implied that moderately high content of organic matter can result in the enrichment of Hg in the soil. The potential risk of the Hg-polluted paddy soils is strong in Zhejiang Province, while that of the other four provinces varied from mild to medium.

mercury; paddy soil; physicochemical properties; pH; organic matter; potential risk assessment

973項目(2013CB430004)；國家自然科學基金項目(41273099)

趙慧芳(1991-)，女，碩士，研究方向為環(huán)境地球化學，E-mail: zhaohuifang0327@163.com；

*通訊作者(Corresponding author)， E-mail: fengxinbin@vip.skleg.cn

10.7524/AJE.1673-5897.20160607001

2016-06-07 錄用日期：2016-07-28

1673-5897(2016)6-252-07

X171.5

A

馮新斌(1968-)，男，地球化學博士，研究員，主要研究方向為環(huán)境地球化學，主要從事環(huán)境中汞、鎘、鉛等有害重金屬元素的生物地球化學循環(huán)與人體健康、重金屬污染環(huán)境修復和非傳統(tǒng)元素穩(wěn)定同位素地球化學研究。

趙慧芳, 閆海魚, 王訓, 等. 中國南方稻田土壤汞含量及潛在危害評價[J]. 生態(tài)毒理學報，2016, 11(6): 252-258

Zhao H F, Yan H Y, Wang X, et al. Mercury concentrations and potential risk assessment of paddy soil in South China [J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2016, 11(6): 252-258 (in Chinese)