阜陽市蔬菜產(chǎn)區(qū)重金屬等有害物質(zhì)的檢測與分析

馬宗新

摘? 要：在阜陽市蔬菜產(chǎn)區(qū)，通過定點取樣，測定了土壤中重金屬銅、鎘、鋁、鐵等元素的含量，結(jié)果表明，土壤中銅元素含量基本在正常值范圍內(nèi)，鎘含量多數(shù)超標，鋁、錳元素含量基本上處于正常水平，鐵元素含量較低，有機質(zhì)含量較低，土壤肥力狀況較差。因此，在蔬菜主產(chǎn)區(qū)，今后生產(chǎn)上應(yīng)增施有機肥和補充含鐵葉面肥，對于灌溉水水質(zhì)多數(shù)元素超標的問題，需要加強重金屬污染的防控。

關(guān)鍵詞：蔬菜產(chǎn)區(qū);重金屬;有害物質(zhì);檢測;土壤肥力評價;阜陽市

中圖分類號 S63文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2019）01-0087-03

近年來，隨著生活水平的提高，人們對于食品安全越來越重視，而城鎮(zhèn)化進程的加快，改變了蔬菜生產(chǎn)區(qū)域的環(huán)境，有的農(nóng)業(yè)地區(qū)變成了工業(yè)區(qū)，隨著三廢的排放，重金屬及有害物質(zhì)污染土壤、水體，蔬菜綠色食品生產(chǎn)面臨著新的挑戰(zhàn)。為了解阜陽市最近幾年蔬菜生產(chǎn)土壤環(huán)境是否受到重金屬等有害物質(zhì)的污染，筆者對蔬菜主產(chǎn)區(qū)的土壤進行了檢測分析，以便更好地指導(dǎo)蔬菜生產(chǎn)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集 試驗于2017年3—5月采樣，樣點覆蓋阜陽市8個縣市區(qū)，從定點監(jiān)測100個樣點中隨機抽取36個樣點測定。將田間采回的新鮮土壤樣品剔除植物殘體、石塊等土壤以外的侵入體，自然風(fēng)干。將風(fēng)干的土壤樣品研磨、過篩，備用;將過篩的土壤按4分法均勻取樣。新鮮蔬菜樣品先用0.2%鹽酸溶液洗滌，后用自來水和去離子水洗凈，用吸水紙吸干外表的水分，稱鮮重。再將樣品置于80～90℃鼓風(fēng)干燥箱中烘15～30min以殺酶，接著降溫至65℃繼續(xù)烘干水分，干燥時間視鮮樣含水量而定，通常為12～24h，稱烘干重，并計算含水量。烘干后的植物樣品用不銹鋼粉碎機粉碎后過篩，儲存于密封塑料袋備用。

1.2 樣品消化處理 稱取土壤試樣0.2g放入聚四氟乙烯坩堝中，用水潤濕后加入I0mL鹽酸，于通風(fēng)廚內(nèi)的電熱板上低溫加熱，使樣品初步分解，蒸發(fā)至約剩3mL左右時取下稍冷，加入硝酸5mL，氫氟酸5mL，高氯酸3mL，加蓋后電熱板上中溫加熱。約lh后開蓋，繼續(xù)加熱除硅。當加熱至冒濃厚白煙時加蓋，使黑色的有機碳化物分解，待坩堝壁上的黑色的有機物消失后，開蓋驅(qū)趕高氯酸白煙，蒸至內(nèi)容物呈粘稠狀。視消解情況可再加入3mL硝酸，3mL氫氟酸和1mL高氯酸，重復(fù)上述消解過程。當白煙再次冒盡且坩鍋內(nèi)容物呈粘稠狀時，取下稍冷，用水沖洗柑鍋和內(nèi)壁，并加入lmL鹽酸溶液溶解殘渣，將溶液轉(zhuǎn)至50mL容量瓶中，冷卻，定容，搖勻，過濾。稱取過篩的植株樣品0.5～1g于150mL三角瓶中，加濃硝酸25mL放置過夜，蓋上小漏斗，在電熱板上低溫加熱30min。冷卻后加高氯酸5mL，小火加熱，使瓶內(nèi)白煙慢慢消失，待溶液呈無色透明尚有2mL左右時終止。冷卻后用水洗入25mL容量瓶中定容，過濾于小塑料瓶中。水樣采取濾紙過濾后測定。

1.3 測定方法

1.3.1 Cu 銅的測定按照吳德武[1]的方法，采用雙環(huán)己酮二腙分光光度法測定，采用上海菁華754型紫外可見分光光度計測定。

1.3.2 Cd 按照高連斌[2]的方法，采用鎘-碘化鉀-羅丹明B三元絡(luò)合物光度法測定鎘，采用上海菁華754型紫外可見分光光度計測定。

1.3.3 Al 按照栗印環(huán)[3]的方法，采用鉻天青S分光光度法測定鋁。采用上海菁華754型紫外可見分光光度計測定。

1.3.4 Fe 按照沈久明[4]的方法，采用鄰二氮菲顯色分光光度法測定，采用上海菁華754型紫外可見分光光度計測定。

1.3.5 Mn 按照李蓉[5]的方法，采用高碘酸鹽氧化法測定，采用上海菁華754型紫外可見分光光度計測定。

1.3.6 有機質(zhì) 按照殷杰[6]的方法，采用重鉻酸鉀氧化法，滴定法測定有機質(zhì)含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同蔬菜產(chǎn)區(qū)各元素含量 從表1中可知，按照農(nóng)業(yè)部綠色食品標準NY/T 848-2004 蔬菜產(chǎn)地環(huán)境技術(shù)條件;NY/T391-2010綠色食品 產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量 技術(shù)標準，總銅≤50mg/kg;銅元素含量水平基本在正常值范圍內(nèi)，沒有超標。鎘元素按照農(nóng)業(yè)部綠色食品的生產(chǎn)標準，總鎘≤0.30mg/kg，基本都超標，因此下一步防控重點放在鎘元素的防控上。對于大多數(shù)作物來說，小于20mg/kg時錳缺乏，20～500mg/kg時錳適量，大于500mg/kg時錳過量，因此從表中可見土樣中錳含量均在正常值范圍內(nèi)。對于鐵元素來說，土壤含量一般在15～40g/kg，從表1中可知，蔬菜田內(nèi)鐵含量偏低。種植蔬菜，需要額外葉面噴施螯合鐵補充鐵肥。對于鋁元素含量，一般土壤含量在78～100mg/kg，對照表1可知，有部分土壤鋁含量超標。對于有機質(zhì)來說，蔬菜地土壤有機質(zhì)一般含量在40～50g/kg，發(fā)達國家達到60～70mg/kg，對照表1可知，阜陽市土壤有機質(zhì)含量較低，說明當?shù)赝寥婪柿λ捷^低。

2.2 不同蔬菜產(chǎn)區(qū)灌溉水水質(zhì) 按照農(nóng)業(yè)部綠色食品標準NY/T 848-2004 蔬菜產(chǎn)地環(huán)境技術(shù)條件和NY/T391-2010綠色食品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量技術(shù)標準，農(nóng)田灌溉水質(zhì)要求：總鎘≤0.01mg/kg;總銅≤1.0mg/kg，鋁及其化合物≤0.005mg/kg。由表2可知：銅、鎘2種元素均超標，鋁元素只有1個水樣達標，其他均超標。

2.3 不同植物富集金屬元素 從表3可見，對于銅元素來說，馬鈴薯富集銅元素，草莓、芋頭不富集銅元素;慈姑富集錳元素，而馬鈴薯、蘿卜不富集錳元素;草莓也不富集鐵元素，慈姑不富集鋁元素，而草莓、馬鈴薯、芋頭富集鋁元素;對于鎘元素馬鈴薯相對較容易富集，而慈姑不富集鎘元素。

3 結(jié)論與討論

通過土壤測定和水樣測定，得出初步結(jié)論：最近幾年來，阜陽市蔬菜產(chǎn)區(qū)土壤、水體由于不同程度受到工業(yè)化影響，蔬菜質(zhì)量受到重金屬和有害物質(zhì)的污染，多數(shù)灌溉水體污染嚴重，本次水樣采集地點多在工業(yè)廠房附近，因此受到有害物質(zhì)的嚴重污染與檢測試驗數(shù)據(jù)高度吻合，因此可以斷定工業(yè)三廢、汽車尾氣、化學(xué)試劑肥料等是污染源頭。要防控污染，達到綠色食品的要求，在建立蔬菜生產(chǎn)基地之初，必須選擇遠離工業(yè)區(qū)，灌溉水體必須處理。

檢測結(jié)果表明，近年來阜陽市蔬菜產(chǎn)地土壤肥力下降很快，有機質(zhì)含量較低，需要普遍增施有機肥來改善土壤質(zhì)量，這個實驗數(shù)據(jù)與多數(shù)蔬菜產(chǎn)地重茬病害日益嚴重，次生鹽堿化日益嚴重高度吻合。說明推廣減量施肥，推廣果菜茶改用增施有機肥已刻不容緩。

參考文獻

[1]吳德武，鐘春龍，吳粦華.雙環(huán)己酮草酰二腙分光光度法測定水樣中銅（Ⅱ）[J].理化檢驗（化學(xué)分冊），2009，45（08）：1003-1004.

[2]高連斌，張浩然，梁玉珍.鎘-碘化鉀-羅丹明B-三元絡(luò)合物光度法測定鎘[J].理化檢驗（化學(xué)分冊），2006（09）：719-720.

[3]栗印環(huán)，沈久明，馬萬山.鉻天青S-正丙醇-氯化鈉體系萃取分離鋁（Ⅲ）[J].冶金分析，2012，32（12）：76-79.

[4]沈久明，司學(xué)芝，劉夢妹.鄰二氮菲-正丙醇-硫酸銨-抗壞血酸體系萃取分離和富集Fe（Ⅱ）[J].信陽師范學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2012，25（02）：236-238.

[5]李蓉.新的快速分光光度法測定化肥中錳含量[J].湖南化工，2000（03）：41-42，45.

[6]殷杰，吳升德.有機肥料中有機質(zhì)的測定[J].山西化工，2017，37（01）：50-51，54. （責編：張宏民）