蔬菜中农药残留和重金属质量分数检测研究

梁绍文

（灵山县丰塘镇农业农村服务中心，广西 钦州 535423）

蔬菜中的农药残留是指在种植蔬菜的过程中，由于蔬菜发生病害、虫害等，喷施农药后，农药残留在蔬菜表面和环境中，最终变成农药代谢物、农药转化物和杂质等。由于蔬菜极易受到病害、虫害的侵染，在种植过程中，一些种植户会大量施用农药防治病虫害，以此来提高蔬菜的产量和品质。此外，近年来生态环境的污染程度越来越严重，工业废物的排放量越来越大，蔬菜在种植过程中极易受到重金属污染，导致重金属超标。不论是蔬菜中的农药残留超标，还是重金属超标，都会对消费者的身体健康造成严重威胁，其中，农药残留超标会对人的神经系统、肾、肝等重要器官造成危害，如果残留的农药在人体内蓄积一定数量，会导致慢性病的发生，如糖尿病、咳嗽、肌肉麻木等；大部分重金属是无法被人体吸收利用的，长期食用重金属超标的蔬菜，一旦重金属积累到一定数量，会发生中毒现象。

1 材料和方法

1.1 仪器与试剂

1.1.1 仪器设备

原子吸收光谱、液质联用仪、电感耦合等离子体质谱仪、原子吸收光谱、电喷雾离子源、气相色谱质谱联用仪、液质联用仪、超声波清洗器、离心机、离心管、氮吹仪、锥形瓶、无菌注射器、固相萃取装置、食品粉碎机、过滤头、电子分析天平、涡旋混匀机、微波消解仪、移液枪、鸡心瓶等。

1.1.2 试剂

氯化钠、正己烷、二氯甲烷、盐酸、硝酸、甲醇、超纯水、丙酮、甲苯、氨水、乙腈、异辛烷等。

1.2 样品来源与采集

在本地区市场流通环节和蔬菜种植地随机采集一批蔬菜，线上、线下多个流通环节全部涵盖在内，如网上销售平台、蔬菜市场、超市、地摊等。

1.3 蔬菜检测分析方法

检测蔬菜中重金属是否超标的方法有3 种，分别是《食品中铅的测定》（GB 5009.12—2017）、《食品中总汞及有机汞的测定》（GB 5009.17—2021）、《食品中镉的测定》（GB 5009.15—2014），主要检测蔬菜中Pb、Hg、Cd 的质量分数。检测蔬菜中克百威、毒死蜱、水胺硫磷、氧乐果等农药残留是否超标，使用《植物源性食品中208 种农药及其代谢物残留量的测定 气相色谱-质谱联用法》（GB 23200.113—2018）中的检测方法；检测蔬菜中阿维菌素是否超标使用《食品中阿维菌素残留量的测定 液相色谱-质谱/质谱法》（GB 23200.20—2016）；检测其他项目多使用《蔬菜中灭蝇胺残留量的测定 高效液相色谱法》（NY/T 1725—2009）或《水果和蔬菜中450 种农药及相关化学品残留量的测定液相色谱-串联质谱法》（GB/T 20769—2008）。

2 结果与讨论

2.1 蔬菜样品抽检情况分析

对春季、夏季、秋季、冬季的各类蔬菜样品进行收集和检测，检测发现，蔬菜存在的主要问题有两方面，一方面是蔬菜农药残留超标，另一方面是蔬菜中重金属超标，具体涉及氧乐果、毒死蜱、Pb、阿维菌素、Cd 等不合格项目。蔬菜和水果中重金属的来源主要为土壤污染、水污染、农药残留和大气沉降等。土壤污染在很大程度上造成农作物污染，因此，测定蔬果中重金属质量分数时常伴随测定其土壤中的重金属质量分数。Sharma 等用食品重金属检测仪测定了印度亚格拉地区高速公路周围土壤和蔬菜样本中的Pb 和Cd 质量分数。结果表明，距离公路较近（0～5 m）的土壤和蔬菜中，Pb 和Cd 的质量分数高于距离公路较远的地区（5～10 m 和10～15 m）。

蔬果中的重金属质量分数与其所在的土壤具有紧密联系，而周围环境会影响土壤中的重金属质量分数，如汽车尾气、煤炭燃烧等因素都会增加土壤中的重金属质量分数，进而影响农作物中的重金属质量分数。食品重金属检测仪测定了洛阳市蔬菜基地的土壤及蔬菜中的Cr、Pb、Cd 和Hg 质量分数，以单因子污染指数和综合污染指数方法评价了土壤污染状况和蔬菜质量。结果表明，洛阳市蔬菜基地土壤中Cr 和Pb的质量分数均符合《土壤环境质量标准》（GB 15618—1995）二级标准限值；蔬菜的主要污染元素是Pb，如油菜和生菜中Pb 质量分数超标。此外，叶类蔬菜重金属质量分数平均值超标，而根茎类蔬菜受污染程度较小，处于安全水平。

2.2 蔬菜农药残留超标原因

2.2.1 盲目施用肥料

现阶段，很多菜农种植蔬菜的地块是专门承包的，为了保证蔬菜的质量，提高蔬菜的品质，获得更丰厚的收益，在蔬菜种植过程中，农户会盲目施加有机磷农药和化肥来提高蔬菜产量[1]。

2.2.2 外地供给蔬菜

由于本地的蔬菜产量无法满足市场需求，会从外地调运蔬菜补充供给，但由于市场准入制度不健全，在调运时无法保证外地蔬菜的品质，会有一部分产量高但品质差的蔬菜流入市场。

2.2.3 蔬菜无害化治理难度大

蔬菜在生长过程中会受到多种病害、虫害的侵染，并且侵染速度快、范围广，因此在蔬菜种植过程中离不开农药的施用，如果在种植蔬菜过程中不用农药控制病虫害，会对蔬菜的产量和长势造成极大的影响，甚至会造成整片蔬菜种植地都被病虫害侵染，导致农户绝收，造成不可估量的损失。现阶段，为了减少农药在蔬菜种植过程中的施用量和频次，推荐使用防虫网等代替农药防治病虫害，但是，防虫网等措施是由人工来进行操作布置的，一旦操作失误，会引发潜在的病虫害[2]。由于蔬菜无害化治理的难度较大，而且所需要的经济成本较高，因此在蔬菜种植过程中仍离不开农药，导致蔬菜农药超标的现象一直存在。另外，现在农药的品种非常多，但能够直接用于蔬菜的农药却不多，种植户在选择、施用农药时容易出现不合理的情况。

2.3 蔬菜农药残留的应对方法

2.3.1 做好宣传工作

相关部门要做好宣传工作，拓宽宣传渠道，提高种植户正确施用农药的意识。可以开设培训班，将蔬菜种植户组织起来，定期培训农药施用知识；也可以将相关知识印制成宣传彩页，发放给种植户；同时，充分利用线上平台，做好农药的施用宣传工作；专业的农技人员也可以将农药施用不当、使用过量的危害讲解给蔬菜种植户，让种植户提高农药施用安全意识。相关部门必须对禁用农药、毒性高的农药、农药施用的安全间隔期进行大力宣传，并扩大宣传范围，让更多蔬菜种植户了解。同时，建立蔬菜合作社，由专门的人员对蔬菜的种植、生产、销售工作统筹管理，提升种植户的安全环保意识[3]。

2.3.2 加大资源投入力度

在蔬菜种植过程中，种植户、相关部门应加大投入力度，能够在一定程度上降低蔬菜中的农药残留量。具体表现在以下方面。1)很多蔬菜种植户为了节约成本，浇灌蔬菜时采取在种植地周围打井取水的方式，如果井的深度较浅，极易受到污染，用被污染的水浇灌蔬菜，就会使蔬菜中的农药残留超标。现阶段，比较常用的灌溉设施是U 型渠，在蔬菜种植基地安装U 型渠，使用干净的水源浇灌蔬菜，既能够保证蔬菜的产量，又能够保证蔬菜的品质。2)在蔬菜种植地安装频振式杀虫灯和频振高压电网，利用害虫喜光、趋光的特性，将害虫聚集起来灭杀，可以在一定程度上减少农药施用次数和施用量[4]。3)相关部门要积极研发适用于蔬菜种植的低毒农药，并对其进行推广普及，提高农药的安全度。

2.3.3 完善蔬菜质量检测体系

政府部门要制定严格的蔬菜准入制度，建立健全蔬菜质量检测体系，将质量不合格的蔬菜拦截在市场之外。1)政府部门应建立有效、完善、统一的质量检测体系，以蔬菜基地检测站为依托，以乡镇检测机构、县级检测单位为基础，以地市级检测作为龙头，对蔬菜产品的质量开展全程、无死角的检测工作，保证蔬菜质量安全。2)做好市场管理工作，对于流入市场中的蔬菜必须按照管理条例做好查验工作，使蔬菜产品质量管理更加透明化，激发蔬菜种植户种植绿色蔬菜的积极性[5]。3)相关部门必须对蔬菜种植户下达明确规定，种植户购买农药时，必须选择正规的厂家和商店，禁止种植户为了提高药效而购买高毒性农药。同时，建议消费者到正规的超市和市场购买蔬菜，确保购买的蔬菜产品农药残留合格。

2.3.4 科学合理地加工处理蔬菜

人们的餐桌上离不开蔬菜，消费者在购买蔬菜后可以采取一些加工处理方法，降低蔬菜中的农药残留。1)储存法。对于一些便于储存的蔬菜，如冬瓜、南瓜、土豆等，购买后将其放置在阴凉通风的地方，7 d 以后食用，能够有效降低蔬菜中的农药残留量。2)去皮法。消费者购买黄瓜、茄子、西红柿等蔬菜后，可以通过去除表皮的方法来降低蔬菜中农药的残留量。3)水洗法。通常有机磷类农药可溶于水，消费者食用叶类蔬菜前，如油菜、小白菜、芹菜、生菜等，可以使用流动水将蔬菜表面的脏物清洗干净，然后将蔬菜完全浸入清水中20 min 左右后即可食用。4)碱洗法。在清水中放入小苏打等物质，能够去除蔬菜中残留的酸性农药，减少农药残留[6]。

2.4 蔬菜重金属超标原因

2.4.1 工业废弃物排放量大

近年来，工业的发展脚步越来越快，但金属冶炼企业、金属采矿企业在生产作业过程中并没有建立起完善的环保措施，产生的工业废水、固体废弃物、废气没有经过处理直接排放到环境中，对环境造成污染。重金属废弃物很难被降解，在雨水的作用下会渗透到土壤中、流入水体中，日积月累，会对种植业产生极大影响。

2.4.2 农药、化肥施用不合理

农药和化肥中所含有的重金属元素比较多，如Cu、Pb、Cd 和Hg 等。如果蔬菜种植户施用次数和施用量超标，会导致其中的重金属渗入土壤、水体中，不但会改变土壤结构，还会降低农作物的产量，影响农作物的质量。

2.4.3 汽车尾气排放过多

汽车尾气排放会产生重金属，比如Pb 等，会在粉尘的作用下进入到大气中，然后沉积到土壤中，使土壤中的重金属超标，如果在这样的土壤上种植蔬菜，那么蔬菜重金属也会超标。另外，人们丢弃的废旧电池、照明灯等物品内的重金属元素也比较多，如果没有对垃圾进行分类处理，随意丢弃，也会造成严重的重金属污染[7]。

2.5 蔬菜种植中重金属污染的应对方法

2.5.1 选择适宜的位置建设蔬菜生产基地

在城镇化快速发展的背景下，市场对蔬菜的需求日益增加，蔬菜种植地多选择远离市区位置的郊区，在建设蔬菜生产地之前，种植户应根据城市建设的现状做好规划。如果是在大城市中，选择蔬菜种植地时，应尽量选择郊区或远郊，节省成本，远离城市中的重金属污染源，既能够保证蔬菜的品质，又能够满足市场对蔬菜的需求。

2.5.2 严格控制工业排放的废水、废弃物、废气

政府部门应制定严格的法律法规约束工业对“三废”的排放，定期开展监测工作，监测排放污水中的重金属和排放到土壤中的重金属。一旦发现工业排放的污染物重金属超出有关规定的标准，应依法要求企业进行整改，等待整改合格后重新生产，确保工业排放的废水、废气、废弃物符合有关标准，降低工业“三废”对土壤、水体的危害。

2.5.3 加大蔬菜无公害生产技术的推广力度

相关部门应加大蔬菜无公害生产技术的推广力度，在施肥时不能根据经验施肥，也不能随意增加或减少肥料用量，必须根据蔬菜种植地的土壤有机质和蔬菜的实际种植情况控制施肥量、施肥次数；在防治蔬菜病害、虫害时，应尽量采用物理防治措施，给蔬菜施肥时尽量选择充分腐熟的有机肥。如果检测出蔬菜种植地的土壤中重金属已经超标，可以采取提高土壤pH 值的措施降低土壤中重金属质量分数，还可以增施有机肥，使其能够吸附土壤中的重金属，减少蔬菜中的重金属质量分数。

2.5.4 做好种植布局

蔬菜本身有富集重金属的能力，不同品类的蔬菜存在一定的差异，在种植蔬菜时，可以根据蔬菜的生产情况设定种植布局。如果种植区域的土壤已经存在重金属污染，那么种植蔬菜时不能种植根茎类蔬菜，因为此类蔬菜富集重金属的能力比较强，应该优先选择重金属富集能力弱的蔬菜种植。应采取科学合理的测试方式，对蔬菜的重金属富集能力进行筛选试验，为蔬菜种植户提供参考意见，确保蔬菜中重金属质量分数符合标准。

3 结束语

蔬菜中农药残留过量和重金属超标会对人的身体健康造成极大的安全隐患。因此，相关部门和蔬菜种植户在蔬菜种植过程中，必须采取切实有效的措施降低蔬菜中的农药残留量和重金属质量分数，做好蔬菜食用安全保障。