长沙市郊蔬菜地农业环境动态研究

蒋丽萍，陈雄鹰，胡明勇，崔晓玉，陈 敏，邹 硕（长沙市土壤肥料工作站，湖南 长沙 410013）



长沙市郊蔬菜地农业环境动态研究

蒋丽萍，陈雄鹰，胡明勇，崔晓玉，陈 敏，邹 硕
（长沙市土壤肥料工作站，湖南 长沙 410013）

摘 要：对2006～2015年长沙市郊一蔬菜种植区进行定位监测，并测定灌溉水样、土壤和农区蔬菜品质各项指标。研究表明：2006～2015年，该监测点水质基本处于安全状态；土壤中Pb、As、Hg、Cr含量均处于安全范围，但Cd除2008年外均超过标准限量，说明该监测点土壤已经受到Cd污染；白菜样中的Pb、Cd、Hg含量有少数年份超标，2014～2015年白菜中4种重金属检测值均未超过标准限量。

关键词：蔬菜地；农业环境；动态；长沙

湖南是一个农业大省，自古以来就享有“九州粮仓”、“鱼米之乡”的美誉。近年来，随着城市化进程的不断加快，城市人口迅速增长，工业“三废”的排放、生活垃圾废弃物以及农药、化肥的不合理使用，导致农产品产地环境受到破坏，农产品质量安全问题受到社会的广泛关注。产地环境的优劣直接影响着农产品的质量安全。农产品产地环境长期定位监测，是为了及时、准确和全面掌握产地环境状况，揭示产地环境要素的时空分布特征、动态规律及趋势变化，按照科学的技术手段，对产地土壤环境、农用水源、农区蔬菜品质开展的长期性监视活动［1-3］。以长沙市城郊一农业环境长期定位监测点为研究对象，通过实地调查与采样分析，研究该区十年间农业环境动态变化，分析土壤和蔬菜中重金属污染产生原因，以期为蔬菜种植区生产环境的可持续发展提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

长沙市开福区捞刀河镇凤羽村位于捞刀河镇最南端，紧邻北二环，辖区面积约4.5 km2，其中耕地面积2.13 km2。根据农业部和省农环站的统一布署，在此设立农业环境长期定位监测点，地理坐标为东经113°01′657″，北纬28°16′244″，主要监测城郊蔬菜种植区农业环境长期动态变化情况。

1.2 样品采集与测定

1.2.1 样品采集 每年10月20日，在监测点分别按照灌溉水样采样技术规程、土壤和作物采样技术规程采集5 L水样、2.5 kg土壤样和1 kg白菜样品，并立即送往湖南省分析测试中心进行指标测定。

1.2.2 测定方法 灌溉水样按照GB5084-2005进行测定，测定指标包括pH值、Pb、Cd、As、Hg、Cr6+；土壤样品按照GB/T15618-1995进行测定，测定指标包括：pH值、Pb、Cd、As、Hg、Cr；白菜样品按照NY5003-2001进行测定，测定指标包括：Pb、Cd、As、Hg、Cr。

2 结果与分析

2.1 灌溉水样监测结果与分析

由表1可以看出，从2006～2015年，除了2008 年Hg超标以外，其余指标均在标准限量之内，说明该监测点农田灌溉水质基本处于安全状态。

表1 2006～2015年监测点水样监测结果

2.2 土壤样监测结果与分析

由表2可知，监测点土壤十年间各项监测指标变化情况为：pH值2007年和2015年最高，2008年最低，其他年份均有变化，但都处于5～7之间，都偏酸性，这与成土母质和南方湿润多雨的气候条件相吻合；土壤Pb含量2006年最高，2013年最低，但都远低于标准限量；土壤As含量2013年最高，2009年最低，但都远低于标准限量；土壤Hg含量2015年最高，2011年最低，但都远低于标准限量；土壤Cr含量2013年最高，2006年最低，也都远低于标准限量；土壤Cd含量只有2008年低于标准限量，其余年份均超过标准限量，2011年最高。这说明该监测点土壤已经受到Cd污染，土壤Pb、As、Hg、Cr是安全的。

2.3 白菜样监测结果与分析

表2 2006～2015年监测点土壤监测结果

表3 2006～2015年监测点作物样（白菜）监测结果

由表3可知，监测点十年间白菜各项检测指标变化情况为：Pb超过标准限量的次数有4次，分别是2009、2010、2012和2013年，其中2012年最高；Cd超过标准限量有4次，分别是2006、2008、2010和2011年，其中2008年最高；As十年间的监测结果均未超过标准限量；Hg监测结果除了2006年以外，其余年份监测结果均未超过标准限量；Cr十年间的监测结果均未超过标准限量。2014年和2015年白菜各项监测指标均未超过标准限量，说明最近这两年该监测点白菜基本处于安全状态。

3 结论与讨论

研究表明，2006～2015年，该监测点水质基本处于安全状态；土壤中Pb、As、Hg、Cr含量均处于安全范围，Cd只有2008年未超过标准限量，其余年份均超过标准限量，说明该监测点土壤已经受到Cd污染；白菜样中Pb、Cd、Hg含量少数年份有超标现象，2014年和2015年4种重金属含量均未超过标准限量，说明该监测点最近两年的白菜未受到重金属污染。

土壤中Cd含量的超标原因可能有以下几个。①土壤背景值高。湖南是“有色金属之乡”，土壤中重金属含量背景值较高；②人类活动。大量工业废水和生活污水的违规排放、农业生产过程中不合理施用含有重金属的农药和化肥、固体废弃物随意堆放等，这些人类活动都有可能导致土壤中重金属含量超过背景值［4］。③土壤吸附性。土壤自身具有一定的吸附性和累积性，可以一定程度吸附灌溉水中的重金属，这也有可能造成土壤中某些重金属含量超标而使土壤受到污染。

蔬菜中重金属超标的原因有以下几个：①与土壤中重金属含量和蔬菜的吸附能力有关。蔬菜对土壤中的重金属有一定的吸附能力，尤其是叶类蔬菜中Pb、 Cd的富集与土壤中重金属含量显著相关，赵小中、叶丽丽、李明德等研究证明了这一点［5-7］。②与不合理施肥施药有关。滥施含有重金属的农药和化肥会造成蔬菜中的重金属残留。③与当年的气候条件有关。

土壤重金属污染具有隐蔽性、滞后性、累积性、长期性和不可逆性等特征，土壤重金属污染的治理也相应地存在复杂性和治理难的特点。因此，对土壤重金属污染的防治，要切实贯彻“预防为主，防治结合”的方针。严格控制进入土壤的重金属含量，以保护菜地生产环境的可持续发展［1］。可从控制污染源、治理重金属污染、替代种植［8-9］等3个方面着手进行防治。

参考文献：

［1］ 李爱权，薛 琦，田静思，等. 城市近郊蔬菜基地土壤中重金属含量的调查研究［J］. 山西农业科学，2013，41（5）：470-472，487.

［2］ 李晓慧，蔡汇丰. 中国农产品产地环境质量现状及对策研究［J］. 热带农业科学，2015，35（6）：77-81.

［3］ 张铁亮，赵玉杰，周其文，等. 农产品产地环境长期定位监测进展、问题与对策研究［J］. 环境科学与管理，2014，39（11）：7-9.

［4］ 曾希伯，李莲芳，梅旭荣. 中国蔬菜土壤重金属含量及来源分析［J］.中国农业科学，2007，40（11）：2507-2517.

［5］ 赵小中，魏小春，郭智广，等. 土壤及灌溉水中Cd和Pb含量与蔬菜重金属富集的关联度分析［J］. 河南农业科学，2012，41（11）：55-57，68.

［6］ 叶丽丽，王翠红，邹 玲，等. 长沙市郊蔬菜土壤重金属含量及其与土壤肥力的关系［J］. 湖南农业科学，2009，（10）：32-35.

［7］ 李明德，汤海涛，汤 睿，等. 长沙市郊蔬菜土壤和蔬菜重金属污染状况调查及评价［J］. 湖南农业科学，2005，（3）：34-36.

［8］ 茹淑华，孙世友，王 凌，等. 蔬菜重金属污染现状、污染来源及防治措施［J］. 河北农业科学，2006，10（3）：88-91.

［9］ 熊严军. 我国土壤污染现状及治理措施［J］. 现代农业科技，2010，（8）：294-295，297.

（责任编辑：夏亚男）

中图分类号：X822

文献标识码：A

文章编号：1006-060X（2016）06-0036-03

DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.06.012

收稿日期：2016-04-01

基金项目：湖南省财政厅长期资助项目

作者简介：蒋丽萍（1983-），女，湖南长沙市人，农艺师，硕士研究生，主要从事农业环保和土壤肥料工作。

Agricultural Environment Dynamic of Vegetable Field in the Suburb of Changsha City

JIANG Li-ping，CHEN Xiong-ying，HU Ming-yong，CUI Xiao-yu，CHEN Ming，ZOU Suo
（Changsha Soil and fertilizer station， Changsha 410013， PRC）

Abstract:Long-term located monitoring was conducted at vegetable cultivation area in the suburb of Changsha City from 2006 to 2015， and some indicators of irrigation water， soil and cropland over vegetables quality were determined. The results showed that water quality was in the security state in the determining point from 2006 to 2015. In the meantime， the content of Pb， As， Hg， Cr in the soil were in a safe range， but the content of Cd was more than standard limits except 2008， which showed that the soil has been polluted by Cd. Meanwhile， the content of Pb， Cd and Hg in Chinese cabbage samples was more than standard limits alone or together in a few years，except 2014 and 2015.

Key words:vegetable feld ； agricultural environment； dynamic； Changsha