杭州市余杭区蔬菜产地重金属污染的调查

秦丽，吴中道，沈适存，俞华芬，许思嘉，俞卫甫

(1.杭州市余杭区农产品质量安全检验检测站，浙江 杭州 311100； 2.杭州格临检测有限公司，浙江 杭州 311100)

重金属具有潜在性、累积性、持久性和难降解等特性，其会随食物链等途径进入人体，严重威胁人体健康，随着人们食品安全意识的提高，蔬菜质量与产地的安全性已受到广泛关注[1]。土壤中的重金属能从土壤迁移到其他生态系统组成部分中，如地下水、植物等，并被作物吸收和富集，最终通过食物链影响人类健康[2]。

蔬菜质量的优劣直接影响到人们的身体健康，而蔬菜中重金属污染受土壤中重金属含量的影响。因此，对蔬菜地土壤重金属环境质量进行评价，确定其污染水平对防止蔬菜被污染，保障人体健康有十分重要的意义。余杭区作为杭州市的菜篮子，而有关余杭区蔬菜产地土壤中重金属污染现状和评价还鲜有报道。作者以余杭区3个代表性蔬菜园区为研究对象，对土壤中重金属元素As、Hg、Cd、Cr、Pb、Ni含量进行测定，并按照国家相关标准对土壤环境质量及潜在生态风险进行评价，为调整农业生产方式提供指导。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

杭州市余杭区地处浙江省北部，位于杭嘉湖平原和京杭大运河的南端，西依天目山，南濒钱塘江，是长江三角洲的圆心地，同时也是浙江省“两区”(粮食生产功能区和现代农业综合区)建设的重点区域。余杭属于亚热带季风气候区，冬夏长春秋短，温暖湿润，四季分明，光照充足，雨量充沛。年平均气温15.3～16.2 ℃，年平均雨量1 391.8 mm。适宜栽培种植南北多种作物，具有发展粮食生产和多种经济作物的气候优势[3]。

1.2 样品采集与处理

根据余杭区蔬菜地的种植规模和分布特点，于2017年7月分别在杭州麟海蔬果专业合作社、杭州春溢联合蔬菜专业合作社、杭州满山红蔬果专业合作社各取5个代表性蔬菜地土壤。取样时采取“S”法均匀随机采取10个样点，取样点0～20 cm耕层土壤，充分混匀后，按四分法分取样品1 kg，土样在室温下风干，磨碎后过20目筛，置于密封袋中保存待测。

土壤样品前处理采用盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸全消解的方法，处理的试样经等离子体质谱仪等进行检测。

1.3 评价方法

单项污染指数法的评价模式。评价标准采用土壤环境质量标准(GB 15618—1995)中的2级标准。

综合污染指数法的评价模式。采用内梅罗综合污染指数法，综合污染指数≤1为非污染，<1～2为轻度污染，<2～3为中度污染，>3为重污染。评价标准采用土壤环境质量标准(GB 15618—1995)中的土壤分级标准。

2 结果与分析

2.1 重金属元素的残留特点

3个蔬菜基地15个代表性土壤样品As、Hg、Cd、Cr、Pb、Ni含量检测结果如表1。

表1 余杭3个蔬菜基地6种常规重金属检出情况 mg·kg-1

表1显示，6个重金属元素在3个园区15块菜地中的残留量分别为Cr 14.6～39.5 mg·kg-1、Ni 8.9～30.4 mg·kg-1、Pb 18.9～29.5 mg·kg-1、As 5.38～9.67 mg·kg-1、Hg 0.060～0.330 mg·kg-1、Cd 0.12～0.52 mg·kg-1。

2.2 蔬菜地土壤重金属污染状况

沈建国等[4]在2010—2012年对余杭区良渚街道荀山村、瓶窑镇南山村等6个镇街土壤pH值、有机质等含量进行测定，发现麟海蔬菜园区属多年栽培，pH值为5.38；春溢蔬菜园区属多年栽培，pH值为6.12；杭州满元蔬菜农业园属稻改田，pH值为6.37。3个蔬菜园区的pH值为5.38～6.37，偏酸性。对照标准，春溢蔬菜园区黄瓜地、丝瓜地中Cd超标，满山红园区毛毛菜地2中Cd接近临界值，需引起关注；春溢园区番茄地Hg超标，其余点各个元素均在2级标准范围内。

2.3 蔬菜地土壤重金属污染评价

从表2可以看出，菜地土壤中单项污染指数，Cd有2个点属轻度污染，Hg有1个点属轻度污染，其他点均属非污染。整体评价显示，春溢蔬菜园区的番茄地指数大于0.7，属警戒级，尚清洁，黄瓜地指数大于1，属轻污染，作物开始受到污染，其他点综合污染指数均小于0.7，安全。余杭区3个蔬菜园区土壤重金属单因子污染指数平均值由大到小的顺序为Cd>Ni>Hg>Cr>As>Pb。

表2 余杭3个蔬菜基地6种常规重金属污染指数

3 小结与讨论

余杭区3个代表性蔬菜园区蔬菜地土壤环境质量整体较好，但也受到一定的污染，个别园区个别重金属元素超标，就污染范围而言，Cd污染最为普遍，其次是Hg污染；就污染程度而言，Cd污染相对严重，其余均较好。蔬菜重金属含量与蔬菜种植区土壤重金属含量密切相关，一般情况下，土壤中重金属含量高，蔬菜中积累的重金属就多[5]。目前余杭区3个代表性蔬菜地土壤重金属总体评价尚好，下一步将开展相应蔬菜园区中作物重金属污染研究，探讨蔬菜地土壤、作物中重金属污染的相关性，以期为降低余杭区蔬菜食用部分中重金属含量提供技术支撑。