铅镉污染土壤上蔬菜种类的选择

朱 勇，叶宇飞，江潇潇，周丽绒

(浙江省宁波市农业科学研究院，浙江 宁波 315040)

土壤的 Pb，Cd污染是一个不可逆过程，Pb，Cd在土壤中的滞留时间长，植物或微生物不能降解，它在作物可食部位的过量积累易通过食物链传递给人或动物，Pb对人的大脑神经系统有不良影响，Cd对肝肾危害较大。而宁波土壤的重金属污染现状不容乐观［1－3］。利用 Pb，Cd在不同种类蔬菜上积累与分布的差异性，改变蔬菜种植布局，可以达到蔬菜在污染较轻的土壤中安全生产的要求。国内已有报道，重金属在蔬菜中的积累与分布是有差异的，同一种类的蔬菜其植物体各部位吸收重金属的量亦不一致［1，4－5］，这为宁波地区解决 Pb，Cd污染土壤上生产食用安全的农产品提供了依据。为此我们研究了宁波地区主要蔬菜作物各部位Pb，Cd富集的差异。现将有关结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 模拟环境的处理设置

供试土壤采自宁波市郊区，参照无公害蔬菜产地环境条件 (NY 5010—2002)和土壤环境质量标准 (GB 15618—1995)，设置3个梯度的重金属污染模拟环境，即梯度 1～3 Pb为 50，300，500 mg·kg－1，Cd 为 0.2，0.3，1.0 mg·kg－1。其中梯度2、3模拟土壤环境质量标准中的二级土与三级土。除了本底 (梯度1)，其余处理分别以乙酸铅溶液和氯化镉溶液形式加入外源性Pb，Cd，充分搅拌，平衡1个月后再检测其Pb，Cd浓度，土壤达到要求浓度后，供蔬菜盆栽试验。

1.2 蔬菜品种的处理设置

由于不同种类蔬菜对重金属富集的不同［6］，选取叶菜类 (青菜)、茄果类 (番茄、茄子)、豆类(菜豆)、瓜类 (黄瓜、瓠瓜)、根菜类 (萝卜)、薯芋类 (马铃薯)的常用品种进行盆栽试验。青菜为中江抗热青;番茄为合作903;茄子为航丰1号;菜豆为绿龙架豆;黄瓜为迷你小黄瓜;瓠瓜为浙瓠1号;萝卜为春不老;马铃薯为中薯3号。

1.3 试验经过

按照蔬菜品种本身要求，各蔬菜品种分别在3个梯度的大盆内全年分批种植，成熟后采收，每个梯度设3个重复。

瓠瓜、番茄、茄子、黄瓜和菜豆按根、茎、果、叶分开进行检测;青菜、萝卜和马铃薯只检测其根、茎、叶。

1.4 样品分析

土壤检测依据GB/T 17141—1997，称取过100目的土壤0.2 g于聚四氟乙烯坩埚中，加硝酸5 mL、氢氟酸4 mL、高氯酸0.5 mL，加热消解2 h，继续加热除硅，直至高氯酸白烟冒尽，用0.5%硝酸定容至 50 mL;蔬菜 Pb，Cd含量依据 GB/T 5009.12—2003、GB/T 5009.15—2003，称取 5.00 g样品于玻璃消解管内，加10 mL硝酸，于Labtech公司的样品消解器中消化，用0.5%硝酸定容至50 mL。定容后土壤样品用热电M6原子吸收分光光度计火焰部分进行检测，蔬菜样品用M6的石墨炉进行检测。

2 结果与分析

2.1 Pb

根据GB/T 2762—2005食品污染物限量规定:蔬菜类 (球茎、叶菜、食用菌类除外)Pb限量为≤0.1 mg·kg－1，球茎和叶菜类 Pb限量为≤0.3 mg·kg－1，薯类、豆类 Pb 限量为≤0.2 mg·kg－1。从表1可知，在二级、三级土壤上种植，除萝卜可食部分的Pb含量超过限量标准外，其它品种蔬菜均无超标风险，食用是安全的。

表1 Pb在蔬菜各部位的含量

叶菜类、茄果类、豆类、瓜类及薯芋类蔬菜可食部分的Pb含量均远低于限量指标，也远低于蔬菜本身其它部位。其中又以离土壤最近的根部的含量最高。在这5类蔬菜中，青菜茎叶的Pb含量虽未超过0.3 mg·kg－1的国家限量，但比之茄果类、豆类、瓜类、薯芋类蔬菜则明显偏高。

根菜类蔬菜中，二、三级土壤上萝卜可食部分Pb含量超标严重，萝卜叶的Pb含量虽未超标，但已接近限量。

2.2 Cd

从表2可知，在一级土壤上种植各类蔬菜都是安全的;在二级土壤上种植，茄果类中茄子可食部分已超过限量;在三级土壤上种植，可食部分超过限量标准的蔬菜品种更多，分别为茄果类、根菜类、叶菜类等品种。

表2 Cd在蔬菜各部位的含量

供试的茄果类蔬菜中，茄子对土壤中Cd浓度的上升相当敏感，在一级土壤上，茄子的可食部分没有表现出敏感的特点，但在二级、三级土壤上种植，其可食部分的Cd含量都超过限量，随着土壤中Cd浓度的提高，茄子的Cd含量也迅速增高。

而供试的另一种茄果类以及豆类、瓜类对Cd不是很敏感，在污染较严重的三级土壤上种植，其可食部分的Cd含量也不会超过限量标准。

根菜类、叶菜类在二级土壤上种植，其可食用部分的Cd含量较高接近限量标准，但并没有超过，食用具有一定的危害性。在三级土壤中种植的青菜和萝卜的Cd含量增加明显，都已超标，不能安全食用。

供试的薯芋类其可食部分Cd含量在3个级别的土壤中保持了一种相对的平稳性，虽然都处于比较高的浓度，但都没有超标，也没有出现随着土壤中的Cd含量增加而增加的现象。

3 小结与讨论

供试土壤的本底Pb，Cd含量较低，符合一级土壤要求，在这种土壤上种植叶菜类、茄果类、豆类、瓜类、根菜类、薯芋类其可食用部分检测结果都是安全的，可放心食用。

二级土壤上种植根菜类，其可食部分Pb含量超过国家标准，种植茄果类，其可食用部分Cd含量超过国家标准，食用具有一定的危害性，种植其它种类的的蔬菜都没有超标的风险，可安全食用。

在三级土壤上种植各类蔬菜，根菜类的Pb超标现象、茄果类的Cd超标现象均比二级土壤中更严重，同时又新出现了叶菜类、根菜类可食部分的Cd超标。但种植其它种类的蔬菜，食用还是安全的。

充分利用重金属Pb，Cd在蔬菜中的积累与分布的差异性，根据不同种类蔬菜吸收Pb，Cd的异同，改变蔬菜种植的品种，使得二级、三级土壤也能安全生产出符合国家食品限量标准要求的蔬菜，是Pb，Cd污染区农地利用的有效解决途径，从而提高了土地的利用率，使得土地虽然受到了污染也可以不闲置，不荒废，增加了农民的收入，更重要的是产出的蔬菜能安全放心地食用。

［1］刘景红.中国主要城市蔬菜重金属污染格局的初步分析［J］.微量元素与健康研究，2004(21):42－44.

［2］马利民.几种花卉植物对污泥中铅的富集特征 ［J］.生态学杂志，2005，24(6):644－647.

［3］王旭明.淤泥中重金属铜的植物去除 ［J］.淮北煤师院学报，2002(23):55－57.

［4］王凯荣.镉污染农田农业生态整治与安全高效利用模式［J］.中国环境科学，1998，18(2):97－101.

［5］岳振华.菜园土中重金属和氟的迁移累积及蔬菜对重金属的富集作用 ［J］.湖南农学院学报，1992，18(4):929－937.

［6］朱勇.蔬菜生产在土壤重金属污染治理中的作用 ［J］.长江蔬菜，2007(10):31－33.