舟山群島新區食用農產品產地土壤環境質量調查與評價

王艷華，邢　川，王　劍，張慶紅（.浙江省舟山海洋生態環境監測站，浙江　舟山　36000；.浙江省舟山市定海區農林與海洋漁業局，浙江　舟山　36000）

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舟山群島新區食用農產品產地土壤環境質量調查與評價

王艷華1，邢川2，王劍1，張慶紅1
（1.浙江省舟山海洋生態環境監測站，浙江舟山316000；2.浙江省舟山市定海區農林與海洋漁業局，浙江舟山316000）

摘要：對舟山群島新區食用農產品產地土壤中的pH值、總鎘、總汞、總砷、總鉛、總鉻、總銅、六六六、滴滴涕及選擇控制項目總鋅和總鎳的含量進行了測定，以國家環境標準《食用農產品產地環境質量評價標準》（HJ0332-2006)中土壤環境質量標準值為依據，采用單因子污染指數法和綜合污染指數法評價了土壤環境質量。結果顯示，各單項指標均低于食用農產品產地要求的土壤質量標準限值，說明舟山群島新區食用農產品產地土壤質量安全。但普陀橫街社區及岱西林家村共三個采樣點的重金屬鎘超標，存在污染風險，需要引起重視。污染指數評價結果顯示：十項監測項目的單因子污染指數均小于1.0，表明土壤尚未未受到污染；綜合污染指數為0.80，說明新區食用農產品產地尚處于安全水平，但已經處于警戒線，存在污染風險，尤其是普陀橫街社區產地的綜合污染指數值為1.94，已經處于輕度污染狀態。

關鍵詞：食用農產品產地；土壤環境質量；評價；舟山群島新區

土壤是自然的構成要素，同時也是農業生產非常重要的自然資源。土壤的環境質量作為土壤質量重要的組成部分，表征著土壤容納、吸收以及降解各種環境污染的能力[1]。土壤環境質量的好壞直接影響農產品質量，進而影響周邊人群的生活和發展。近年來，工業的迅猛發展、城市化進程的加快以及人們不合理的利用土地，給土壤帶來了重金屬污染等問題，不但造成了土壤環境質量下降也破壞了土壤的生態系統功能，從而威脅到農產品產地的安全性[2]。污染物通過被污染土壤的經過遷移轉化、生物鏈富集等過程，最終轉移到各種農產品中，進而危害到人體健康。本文通過對舟山群島新區各主要農產品產地的土壤進行抽樣調查分析，得出重金屬（Cd、Hg、As、Pb、 Cr、Cu、Zn和Ni)以及六六六、滴滴涕的含量情況，以期對其土壤環境質量現狀作出評價，為舟山群島新區無公害農產品的安全生產提供確實的科學依據。

1　材料與方法

1.1研究區域概況與土壤樣品采集

舟山市地處杭州灣外緣的東海洋面上，長江、錢塘江、甬江入海后在此交匯，是我國唯一以群島設市的地區級行政區劃單位[3]。2011年6月30日，由國務院正式批準，浙江舟山群島新區成立了。繼上海浦東、天津濱海、重慶兩江新區后，舟山成為我國又一個國家級新區，同時也是首個以發展海洋經濟為主題的新區。舟山群島境內有1390個島嶼，其中有人居住的島嶼有130個，區域總面積為2.22萬平方公里，其中海域面積達到2.08萬平方公里。其下管轄定海、普陀兩區以及岱山、嵊泗兩縣；總人口100萬，其中農村人口48萬；有20.78萬畝耕地和97.79萬畝林地。舟山群島屬北亞熱帶南緣季風氣候，年平均氣溫16℃左右，冬暖夏涼溫和濕潤，光照充足熱量充沛。土壤分布具有島嶼的特殊性，類型多樣，有紅壤、濱海鹽土、水稻土、粗骨土等六大土類。

本次調查覆蓋了定海區、普陀區以及岱山縣，其中定海區包括馬岙的蔬菜基地、小沙鎮的糧食產區（水稻），普陀區則涉及橫街社區的菜地和水稻田、西岙社區的基本農田和果園，岱山縣則采集了岱西林家村以及岱東龍頭社區的基本農田和果園。主要的農作物涉及水稻、花生、玉米等糧食作物以及青菜、萵筍、白菜、蘿卜、芋頭、橘子、楊梅、柚子、草莓、香瓜等瓜果蔬菜。作為對比，同時還采集了居民區、飲用水源地、養殖場醬油廠等不同功能區劃的土壤。根據各類農產品產地的面積和地貌特征不同，采用梅花形布點法，分別采集土壤表層若干個分點的樣品，再將不同分點的樣品均勻混合成一個樣品，經過四分法而后裝袋。樣品經冷凍干燥，研磨，過100目尼龍篩，備用。

1.2土壤監測項目與測定方法

土壤樣品的測試項目按照國家環境保護總局標準《食用農產品產地環境質量評價標準》（HJ 332-2006)[3]，監測項目為pH值、總鎘、總汞、總砷、總鉛、總鉻、總銅、六六六、滴滴涕及選擇控制項目總鋅和總鎳共11項指標。具體分析方法見表1。

表1　檢測方法與標準Tab.1 The methods and standards

1.3土壤環境質量評價的標準與方法

1.3.1土壤環境質量評價標準

采用《食用農產品產地環境質量評價標準》（HJ 332-2006)進行評價。評價指標分為基本控制項目指標（Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu及六六六、滴滴涕）和選擇控制項目指標（Zn和Ni）兩類。各指標的標準值[4]見表2。

表2　土壤環境質量評價指標限值（mg·kg-1)Tab.2 Standards of the soil environmental quality （mg·kg-1)

1.3.2評價方法

目前，可用來評價土壤環境質量的定量方法很多，有指數法、模型法、聚類法、GIS法[5-6]等。傳統方法主要指污染指數法，亦即單因子污染指數法和綜合污染指數法。單因子污染指數法主要用于突出表示某單個因子的污物程度，僅適用于單一因子污染嚴重的特定區域的評價。土壤污染一般多由數個因素復合污染造成，單因子評價很難全面反映整體的污染狀況。綜合污染指數法能夠綜合反映污物狀況，也稱作內羅梅污染指數法。綜合污染評價既可以兼顧多種污染物的水平也能反映某種污染物的污染嚴重程度。污染指數法為目前各類型產地認證以及產地土壤環境質量評價最常使用的方法[2]，其中綜合指數評價法是目前進行土壤環境污染評價的主要方法[7]。本文采用單因子污染指數法和綜合污染指數法[8-12]來評價舟山群島新區的食用農產品產地土壤環境質量現狀。

1.3.2.1單因子污染指數法

單因子污染指數法計算公式：Pi = Ci/Si，式中：Pi為土壤環境中第i個污染物的單項污染指數；Ci為土壤環境中第i個污染物的實際監測數據；Si為第i個污染物的評價標準值。

當Pi<1時，表示被測土壤未受到污染；當Pi> 1時，表示被測土壤已經受到污染。Pi的值越大，則說明該被測土壤受到的污染越嚴重。

1.3.2.2綜合污染指數法綜合污染指數法計算公式：P綜=[（Pi2+Pimax2) /2]1/2，式中：P綜為綜合污染指數，反映了各單項污染物對被測土壤的綜合污染狀況，并且突出了污染最嚴重的單項污染指數的作用，用來評價每一個被測土壤的綜合污染水平；Pimax為所有單項污染因子中污染物最嚴重的單項污染指數；Pi為被測土壤所有單項污染指數的平均值。

1.3.2.3食用農產品產地土壤環境質量等級劃分[11]見表3。

表3　食用農產品產地土壤環境質量等級劃分Tab.3 Grading standards of soil environmental quality for farmlan

2　結果與討論

2.1舟山主要食用農產品產地土壤中污染因子的含量水平

食用農產品產地土壤的各主要監測結果顯示（表4），除總鎘（Cd）外，其他項目的監測值全部低于《食用農產品產地環境質量評價標準》（HJ332-2006)中的土壤環境質量指標值。超標點位為普陀橫街社區的菜地和水稻田以及岱西林家村的果園，通過對比這兩個地區的污染源、居民區以及飲用水源地的數據（表5），可以看出這兩處Cd污染來源可能為附近的醬油廠等污染源，居民區則處于安全水平。說明舟山群島新區食用農產品產地土壤質量整體安全，但是存在不安全因素，可能會影響農產品安全，危及當地人民身體健康，需要當地林農業部門重視起來。對于重金屬Cd超標的普陀橫街社區以及岱西林家村，則建議有關部門排查一下附近的污染源，再配合客土法、翻耕法、化學治理措施、農業生態修復措施、生物修復[13]等治理措施，以及指導當地農民不要過度施肥，確保各項農作物安全生產。

表4　食用農產品產地土壤中各單項污染因子含量/（mg·kg-1)Tab.4 Contents of pollution factors in soils of edible agricultural/（mg·kg-1)

表5　超標產地對照點土壤中總鎘含量/（mg·kg-1)Tab.5 Contents of Cd in the control point of exceedthe standard origin/（mg·kg-1)

2.2舟山群島新區食用農產品產地土壤質量評價

2.2.1單因子污染指數評價

從單因子污染指數評價結果看（表6），十個單因子指數均值都小于1.0，說明了舟山群島新區食用農產品產地土壤尚未受到污染，處于安全水平。各重金屬單因子指數值高低順序為：總鎘＞總鎳＞總鉛＞總鋅＞總鉻＞總銅＞總砷＞總汞＞滴滴涕＞六六六。普陀橫街社區以及岱西林家村的重金屬鎘的單因子指數值超過限值，為主要的污染因子，存在污染風險。這其中，橫街社區的重金屬鎘更是超標一倍多，已然達到中度污染，很可能引起農產品的超標，危害當地人民的身體健康。

2.2.2綜合污染指數評價

從綜合污染指數評價結果看（表6），舟山群島新區的食用農產品產地土壤的綜合指數值均為0.80，屬于尚清潔水平，處于警戒線，存在潛在污染風險。尤其是普陀橫街社區，需要引起當地林農業部門的極大重視，早日采取措施，找出污染源，并積極引導當地農民進行治理。定海的馬岙無公害蔬菜基地以及小沙的糧食產區，普陀的西岙社區以及岱東龍頭社區均處于安全水平，岱西林家村則處于警戒線。

表6　食用農產品產地土壤污染指數Tab.6 Pollution indexes of soil in harmless vegetable bases

3　結論

通過對舟山群島新區兩區一縣食用農產品產地土壤的監測與環境質量評價，可以得出以下結論與建議：

（1）除重金屬鎘外，各產地土壤中總汞、總砷、總鉛、總鉻、總銅、六六六、滴滴涕及總鋅和總鎳的監測值皆低于國家標準《食用農產品產地環境質量評價標準》（HJ 332-2006)中的土壤環境質量指標值，說明其土壤環境質量基本處于清潔水平，可以滿足當地食用農產品的生產安全。

（2）單因子污染指數評價結果顯示，十項監測項目的單因子污染指數均值都小于1.0，表明舟山新區食用農產品產地土壤目前尚未受到污染，處于安全水平。但個別產地點位存在重金屬鎘的單因子指數超標情況，應引起重視，盡快治理。

（3）綜合污染指數評價結果顯示，普陀橫街社區產地各點位被測土壤綜合污染指數值為1.94，說明此產地的土壤處于輕度污染水平；岱西林家村產地土壤則處于尚清潔水平，污染水平處在安全警戒線；其余縣區各產地土壤的綜合污染指數均小于0.7，屬于清潔水平，產地土壤環境處于安全級別。

（4）土壤環境質量評價結果表明，舟山群島新區各區縣食用農產品產地土壤整體上處于安全級別。對于個別受到重金屬鎘的污染的產地，當地主管部門應加強污染監測與防控，并及時排查污染源，指導當地農民通過客土、翻耕等方法進行人為干預，改善土壤質量，保證當地人民吃上放心的農產品。

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Assessment of Soil Environmental Quality of Edible Agricultural Products Origin in Zhoushan Archipelago New Area

WANG Yan-hua1，XING Chuan2，WANG Jian1，ZHANG Qing-hong1
（1.Zhejiang Provincial Zhoushan Marine Ecological Environmental Monitoring Station，Zhoushan，Zhejiang 316000，China；2. Zhejiang Provincial Zhoushan City Dinghai Dinghai District of agriculture and Ocean and Fish Bureau，Zhoushan，Zhejiang 316000，China）

Abstract:The contents of Cd，Hg，As，Pb，Cr，Cu，HCHs，DDTs and Zn，Ni in surface soil of edible agricultural products origin in Zhoushan Archipelago New Area were analyzed. The soil environmental quality was evaluated with single factor index and comprehensive pollution index based on standard such as HJ 0332-2006. The results showed that the contents of Cd，Hg，As，Pb，Cr，Cu，HCHs，DDTs and Zn，Ni were all under the limit values prescribed by national standard（HJ 0332-2006). It showed that the soil environmental quality was safe. But the content of Cd in Putuo and Daixi area was more than the standard limit value，so there is the risk of contamination. Single factor indexes of pollution factors were lower than 1.0，which showed that the soils were not polluted. Comprehensive pollution index of pollution factors is 0.80，it’s mean that the soil pollution degree reached guard line. Especially the Putuo area，the comprehensive pollution index is 1.94，that’s meant this area is in a mild degree of pollution status.

Keywords:edible agricultural products origin; soil environmental quality；assessment；Zhoushan Archipelago New Area

作者簡介：王艷華（1982-），女，大學本科，工程師。E-mail: wyhouc@163.com。

收稿日期：2015-08-11

文章編號：1006-4184（2016）1-0031-05