茍艷麗,申穎,趙千里
(1.山東濟寧市農業科學研究院,272002;2.濟寧市農產品質量監督檢測中心,3.魚臺縣農業廣播學校)
隨著現代工業的迅猛發展,工業“三廢”的排放及垃圾廢棄物和農藥、化肥的不合理使用,導致農產品產地土壤受到了重金屬污染,進而污染到農產品。近幾年,“鎘米事件”、“血鉛超標”、“尿鎘事件”頻頻發生,農產品污染已對人們的身體健康造成了嚴重威脅,從而在社會上引起強烈反響。產地環境質量是影響農產品質量的基礎因素之一,分析評價農產品產地環境中農灌水、農田土壤的重金屬污染水平,掌握農產品生產的產地狀況,對提高農產品品質、降低重金屬含量、保障人們的食品安全、促進農業可持續發展具有重要意義。
本文以濟寧市主要水稻產區及蔬菜生產基地產地環境為例,分析農灌水、農田土壤中重金屬的污染程度,并對此作出評價,為農產品安全狀況以及農田生態環境保護提供科學依據。
選擇了任城區喻屯鎮,魚臺縣李閣鎮、王魯鎮3個主要水稻生產基地,以及金鄉縣、微山縣、汶上縣、泗水縣、嘉祥縣5個主要蔬菜生產基地,對產地環境中農田灌溉水和土壤進行了取樣檢測,農灌水中檢測項目為汞(Hg)、砷(As)、鉛(Pb)、鎘(Cd)、鉻(Cr6+),農田土壤中檢測項目為 Hg、As、Pb、Cd、Cr。
農灌水中 Hg、As含量測定參照 NY/T 396-2000,Pb、Cd 含量測定參照 GB/T 7475-1987,Cr6+含量測定參照GB/T 7467-1987;農田土壤中的Hg含量測定 GB/T 17136-1997,As含量測定參照 GB/T 17134-1997,Cd、Pb 含量測定參照 GB/T 17141-1997,Cr含量測定參照HJ 491-2009。

表1 污染指數分級標準
按照NY/T 5295-2004《無公害食品 產地環境評價準則》的規定執行。
a.單項污染指數Pi=Ci/Si,式中:Pi為環境中污染物i的單項污染指數;Ci為環境中污染物i的實測值;S為污染物i的評價標準。Pi≤1,判定為合格;Pi>1,判定為不合格。
b.在沒有嚴格控制指標超標,而只有一般控制指標超標的情況下,采用單項污染指數平均值和單項污染指數最大值相結合的綜合污染指數法。綜合污染指數,式中:P綜為土壤(水)綜合污染指數;(Ci/Si)max為單項污染指數最大值;(Ci/Si)avr為單項污染指數平均值;P綜≤1,判定為合格;P綜>1,判定為不合格(表1)。
水稻產地依據NY 5116-2002《無公害食品 水稻產地環境條件》執行,評價標準見表2、3;蔬菜產地依據NY 5010-2002《無公害食品 蔬菜產地環境條件》執行,評價標準見表4、5。
①農田土壤中重金屬污染調查及評價 由表6可知,喻屯鎮、李閣鎮、王魯鎮3個水稻生產基地的農田土壤單項污染指數Pi都沒有超過1.0,其中王魯鎮土壤綜合污染指數P綜沒有超過0.7,說明該水稻生產基地土壤未受重金屬污染,土壤處于清潔水平;喻屯鎮、李閣鎮的農田土壤綜合污染指數P綜分別為 0.702、0.706,大于 0.7,污染等級為警戒級,污染水平為尚清潔,是否適合發展安全水稻生產,需要專家對具體情況進行論證確定。對稻田產地農田土壤污染較為嚴重的重金屬為As,其次為Cd、Cr,Pb、Hg對稻田產地土壤污染較小。
②水稻產地農田灌溉水中重金屬污染調查及評價 由表7可知,喻屯鎮、李閣鎮、王魯鎮3個水稻生產基地的灌溉水單項污染指數Pi都沒有超過1.0,而灌溉水綜合污染指數P綜<0.7,表明這3個水稻生產基地的灌溉水未受重金屬污染,灌溉水處于清潔水平,適合安全稻米的生產。

表2 水稻產地水質評價標準 mg/L

表3 水稻產地土壤中污染物質評價標準 mg/kg

表4 蔬菜產地水質評價標準 mg/L

表5 蔬菜產地土壤中污染物質評價標準 mg/kg

表6 水稻產地農田土壤中重金屬污染情況
①農田土壤中重金屬污染調查及評價 由表8可知,金鄉縣、微山縣、汶上縣、嘉祥縣、泗水縣5個蔬菜生產基地的農田土壤單項污染指數Pi都沒有超過1.0,蔬菜生產基地的土壤綜合污染指數P綜沒有超過0.7,說明這5個縣的蔬菜生產基地土壤未受重金屬污染,土壤處于清潔水平,適合發展安全蔬菜生產。
②蔬菜產地農田灌溉水中重金屬污染調查及評價 由表9可知,金鄉縣、微山縣、汶上縣、嘉祥縣、泗水縣5個蔬菜生產基地的灌溉水單項污染指數Pi都沒有超過1.0,蔬菜生產基地的灌溉水綜合污染指數P綜沒有超過0.7,說明這5個縣的蔬菜生產基地灌溉水未受重金屬污染,灌溉水屬于清潔水平,適合安全蔬菜的生產。

表7 水稻產地灌溉水中重金屬污染情況

表8 蔬菜產地農田土壤中重金屬污染情況

表9 蔬菜產地農灌水中重金屬污染情況
①通過調查濟寧市主要農產品生產基地土壤和灌溉水中5種主要重金屬的污染情況,發現濟寧市主要農產品產地環境質量總體較好,任城區喻屯鎮,魚臺縣李閣鎮、王魯鎮3個主要水稻生產基地中,王魯鎮土壤綜合污染指數P綜<0.7,說明土壤處于清潔水平;喻屯鎮、李閣鎮的0.7<P綜≤1,污染水平為尚清潔,污染等級為警戒級,喻屯鎮、李閣鎮、王魯鎮3個水稻生產基地的灌溉水綜合污染指數P綜<0.7,說明灌溉水未受重金屬污染,為清潔水平,適合安全稻米的生產。在單項污染指數中,喻屯鎮、李閣鎮水稻生產基地農田土壤中As的值分別為0.94、0.95,Pi≤1,雖然在合格范圍內,但明顯高于Cd、Cr、Pb、Hg,說明濟寧地區水稻生產基地農田土壤受重金屬As的影響較大。
②在金鄉縣、微山縣、汶上縣、嘉祥縣、泗水縣5個主要蔬菜生產基地中,蔬菜生產基地土壤和灌溉水均未受重金屬污染,處于清潔水平,適合發展安全蔬菜生產。