蔬菜的重金属污染与治理措施研究进展

2016-11-16 03:14帅正彬王逸红郭江洪
四川农业科技 2016年9期
关键词:重金属蔬菜污染

帅正彬,王逸红,杨 斌,郭江洪

(1.成都市农林科学院园艺研究所,成都 温江 611130;2.西南大学农学与生物科技学院,重庆 北碚 400700)



蔬菜的重金属污染与治理措施研究进展

帅正彬1,王逸红2,杨斌1,郭江洪1

(1.成都市农林科学院园艺研究所,成都 温江 611130;2.西南大学农学与生物科技学院,重庆 北碚 400700)

重金属对人体的影响主要源于食用蔬菜,蔬菜是人体吸收重金属的重要来源。本文综述了蔬菜对重金属富集规律、影响蔬菜吸收土壤重金属的因素,阐述了蔬菜重金属污染治理措施的研究进展,包括控制污染源、施用土壤改良剂、植物修复技术、蔬菜田间生产布局、不同种植模式等。

土壤;蔬菜;重金属污染;治理措施

重金属是指比重>5的金属,在环境污染方面主要有汞、镉、铅、铬以及类金属砷等具生物毒性的重元素。重金属于大气、水体、土壤环境中普遍存在,并在3种环境间相互迁移。重金属在自然条件下很难分解且具有富集的特性,人体即使在低水平下长期暴露,也极易累积重金属发生中毒现象。在众多重金属中,以镉、铅、汞、铜、锌、砷对人体健康影响较大。长期暴露于重金属环境下可对人体有以下影响[1,2]:重金属汞可对肾脏、脑细胞造成损害,慢性汞中毒表现出神经毒性,具体症状有头痛、头晕、运动失调、肢体麻木和疼痛、语言障碍、视野缩小、听力障碍等,严重的可致畸胎、死胎和中毒死亡等。镉于生物体内富集,并通过食物链进入人体引起中毒。具体表现为:影响肝肾功能,肾小管损伤造成代谢紊乱,尿蛋白、尿糖含量上升,引发糖尿病;进入呼吸道可引起肺炎、肺气肿,进入消化系统可引起肠胃炎;骨骼的代谢受阻,全身疼痛,易骨折,从而引起骨骼变形,躯体萎缩;孕妇镉中毒易流产、新生儿畸形和死亡。人体铅中毒会引起中枢神经系统损伤,出现疲惫、头疼、痉挛、食欲不振、记忆力减退和失眠等精神障碍;可损害骨髓造血系统,导致贫血;可对胃肠道造成胃肠黏膜出血,肠管痉挛;使人智力减退,尤其是儿童;影响成人生殖能力等。砷中毒主要为三价砷对酶系统的干扰,造成机体代谢障碍等,慢性砷中毒主要表现为皮肤色素高度沉着、皮肤增厚、角化过度、甚至皮肤癌;急性砷中毒主要表现为剧烈腹疼、腹泻、恶心、呕吐,严重情况可造成死亡。一般情况下,人接触重金属主要通过生活饮用水、空气和降尘、食物3条途径,其中又以膳食途径最为严重。以镉为例,正常情况下每人每天从空气吸入量不超过0.02μg,而由饮水进入的镉量每人每天可达几微克,通过食物摄入的镉量每人每天可达几十微克[3],蔬菜已成为人类重金属暴露的重要媒介[4],人体中约70%的Cd来源于蔬菜[5]。

因此,研究蔬菜的重金属污染与治理对于人类的健康和蔬菜安全生产非常重要,本文对蔬菜的重金属污染治理措施的研究进展作如下综述。

1 土壤重金属污染现状与来源

土壤是植物体内重金属的重要来源,重金属污染可改变土壤理化性质,直接或间接地土壤生态环境,故而了解土壤中重金属污染情况,可对蔬菜重金属污染的认识有一定现实意义[4]。有关资料表明我国土壤重金属污染现状不容乐观,2013年宋伟等[6]通过检索近千篇文献、涉及全国31个省份和346个地级市的数据,推断出我国约1/6的耕地受到不同程度的重金属污染,数据显示出以中部地区污染概率最高,东西部低的情况,分析认为这可能与中部地区煤炭和金属矿场以及开采相关。根据污染程度将耕地分级,属清洁、尚清洁土壤的比例83.34%,轻污染、中污染、重污染比例分别为14.49%、1.45%、0.72%。对比重金属元素,镉元素被认为是耕地重金属污染中最主要的元素,污染发生概率达到25.20%。

2014年由环境保护部和国土资源部发布了全国土壤污染状况调查公报,通过达630万km2国土面积的点位调查,得知全国土壤总的超标率为16.1%,污染类型以无机型为主,无机污染物超标点位数占全部超标点位的82.8%(无机污染物超标调查情况见表1)。

表1 无机污染物超标情况

不同土壤类型中,耕地土壤点位超标率为19.4%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为13.7%、2.8%、1.8%和1.1%,主要污染物为镉、镍、铜、砷、汞、铅、滴滴涕和多环芳烃。

目前相关学者对土壤重金属污染来源有较一致的结果,研究认为除了成土母质、火山烟尘等自然因素外,人类活动更是造成污染的最终来源。大多认为工业污染为最主要原因,因采矿、冶炼、化工合成等产生的废水废渣乱排乱放直接进入土壤,废气中微尘沉降于土壤表面等所致。农业上因污水灌溉、滥用农药化肥以及施用含重金属的污泥和城市生活垃圾为原料制成的有机肥等农资也是一个重要原因。此外,因交通运输产生的汽车尾气等也能使公路两侧土壤表面重金属含量显著增加[7-9]。

2 重金属对蔬菜生长的影响

某些重金属为蔬菜所必需元素,微量重金属对植物有一定促进作用。大多数情况下,当蔬菜体内重金属含量积累到一定阈值,就会对蔬菜表现出毒害作用,严重情况可致其死亡[10]。不同重金属对蔬菜生长发育的影响有所不同。如洪春来等人的实验表明,铅在低浓度下蔬菜没有表现出明显的受害症状,生长正常,且有一定的促进作用,刺激蔬菜地上部部分的生长。随着Pb浓度的增加,蔬菜表现出植株生长矮小,叶片黄化,蔬菜部分叶片脱落的症状[11]。多项研究表明,镉对植物的影响存在剂量效应。镉在一定浓度时可对植株有些许促进,但稍升高Cd处理浓度,根和叶的生长明显受到抑制,高浓度下植株萎蔫矮小,叶片失绿,茎秆变黄变褐,甚至干枯,产量下降甚至死亡等症状[12-15]。铬同铅、镉在低浓度下对植物有刺激作用,不同铅镉的是,铬对植株地上部的影响比地下部大,植株随铬浓度增高较铅、镉对植株生长的影响更为显著,植株减产量更大,植株残留量较少[16-17]。有研究认为重金属毒害的途径可能有二:一是重金属可通过取代某些酶和蛋白质上的特定元素,降低其活性或变性;二是大量重金属离子进入植物体内会影响离子间的原有平衡系统,扰乱正常离子吸收、运输、渗透和调节等功能的发挥,引起代谢过程紊乱[18]。

3 蔬菜对重金属的富集规律

当前的研究结果表明,蔬菜对重金属富集在不同蔬菜种类、不同品种及基因型、不同器官部位等方面存在显著差异。

3.1不同蔬菜种类对土壤中重金属元素吸收积累的差异

不同蔬菜种类对土壤中不同重金属吸收有所差异。李其林[19]等研究表明,叶菜类蔬菜较果菜类对重金属Pb、Cd、Cr、Zn等富集能力强,蔬菜对重金属Ni、Cu的吸收富集能力表现为果菜类强于叶菜类。赵小蓉[20]等对花菜、白菜、莴苣、莲白、萝卜、土豆这6种蔬菜田间试验的结果表明,蔬菜对重金属的平均富集能力大小为Cd>Hg>Pb>As>Cr。就蔬菜对某一种重金属元素的富集能力来说,这6种蔬菜间差异较大。如对铅富集能力最强者为花菜,最弱者为土豆;对镉富集能力最强者为白菜,最弱者为土豆;对Hg富集能力最强者为莴苣,最弱者为萝卜。这6种蔬菜总体表现为叶菜类对重金属富集能力较强于根茎类蔬菜。贾丽等人试验得出蔬菜中重金属总含量大小顺序为菠菜>土豆>大蒜>大葱>莴苣>黄瓜,蔬菜对各重金属元素吸收大小顺序为Zn>Cd>Pb>Cu>Cr[21]。

3.2蔬菜不同品种间吸收积累重金属的差异

蔬菜不同品种对重金属富集能力差异较大,井彩巧选用38个大白菜品种在含镉、铅重金属的土壤上进行品种比较试验,试验表明大白菜不同品种对不同重金属吸收存在以下差异:在38个品种中,丰源2号、旺春白菜、惊春等品种镉含量较高,显著高于其他品种;而黄芯娃娃菜、黄芯48、菊锦等镉含量低,显著低于其他品种。不同品种间铅含量也存在差异,铅含量较高品种有四季黄、小杂60、丰抗80等,对应铅含量低者有黄芯48、阳春结球、迎春等[22]。刘维涛[23]等研究发现在不同镉处理条件下,不同基因型白菜对重金属的富集差异显著。如丰源新3号在盆栽和大田试验下,富集系数和转运系数均显著低于其他大部分品种;而北京小杂56表现出对镉有很强的富集能力。

3.3蔬菜不同部位对重金属的富集量不同

李海华[24]等研究了马铃薯、萝卜、大白菜、番茄、茄子这几种蔬菜各器官对重金属元素镉的累积特点,发现马铃薯、大白菜、番茄各器官镉元素含量最高的为根,其次是茎叶,绿叶,最后为块茎、果实等食用部位。萝卜、茄子中镉元素含量最高的则为茎叶、叶,其次为根。王晓芳等研究中发现蔬菜不同部位重金属含量存在着以下表现:总体上水萝卜叶对根的富集能力强,对不同重金属的累积中以Pb和As的差距最为明显,就根中Pb和As平均含量分别为1.034ug/g、0.144ug/g,叶中Pb和As平均含量分别为10.061ug/g、1.109ug/g,两部位Pb和As平均含量差距近10倍;在黄豆中各部位重金属含量平均值大小顺序为豆叶+豆角皮>豆茎>黄豆皮>黄豆,重金属中Pb在豆叶中有明显的富集程度,分析认为这可能黄豆可通过叶面吸收空气中的Pb并累积,是造成黄豆不同器官Pb含量差异的重要原因[25]。

杨晖[26]等认为重金属离子被植物的根吸收后,首先于根中积累,之后一部分被转运至植物其他部位,植物转运速度的差异是引起各重金属在植物体内不同部位分布出现差异的直接原因。研究结果显示同一作物对Pb、Cd、As等的富集能力一般表现为根>叶、茎>果实,地下部位富集能力强于地上部位,Pb、Cd、As等重金属在植物体内转运相对较弱。而萝卜却表现为叶对Pb、Cd的富集能力强于根,分析认为可能是在萝卜体内的转运能力强,造成根、叶重金属含量的差异。吴琦[27]等在不同土壤环境下蕹菜对Pb和Cd的富集性研究中发现蕹菜茎中的Pb平均含量分别是叶中的3.86、2.02倍,Cd平均含量分别是叶中的3.58、4.73倍。

4 蔬菜重金属含量与土壤重金属含量的相关性

一般蔬菜重金属含量与大多数土壤重金属含量呈明确的相关性。仝磊[28]就12种常见蔬菜重金属与土壤重金属的相关分析中得知,土壤中重金属如Zn、Cu、Cd含量与大部分蔬菜的含量呈显著的正相关;土壤有效态重金属与蔬菜全量重金属的分析中,大部分重金属和蔬菜间相关性很好,而土壤有效态Pb却与蔬菜全量重金属无相关性,这可能与蔬菜对Pb的吸收方式有关[29]。

茹淑华[30]在研究复合重金属污染对番茄富集规律的影响中,发现随着土壤重金属含量的增加,番茄各部位重金属含量都呈现出上升趋势,茎叶部分吸收量远大于果实和根系吸收量。随着土壤重金属浓度升高,茎叶的Cd吸收量呈一直上升的趋势,而茎叶对Zn、Cu。Pb的吸收量则为先增加后下降。

5 土壤环境对蔬菜吸收重金属的影响

由于土壤是一个复杂的体系,因而田间试验结果是各种影响因素作用的综合结果[3]。就土壤环境对蔬菜吸收重金属的影响而言,土壤中重金属含量和存在形态、土壤各类理化性质是其主要影响因素。

5.1土壤重金属含量和存在形态

土壤环境中重金属的毒性不仅与其总量有关,更大程度上由其形态分布决定,不同的形态产生不同的环境效应,直接影响到重金属的毒性、迁移及在自然界的循环,重金属化学形态与重金属的生物有效性密切相关[31]。学术界多采用Tessier法、BCR法提取分析土壤中重金属,Tessier法为应用最广泛的方法,BCR法因其重现性较好,在欧洲各国得到广泛应用[32]。

Tessier提取方法认为重金属形态可分为可交换态、碳酸盐结合态、铁锰结合态、残渣态。其中,可交换态最活跃,迁移性强,最易被植物所利用。残渣态最稳定,一般对环境比较安全。按活跃顺序从大到小排序为可交换态>碳酸盐结合态>铁锰结合态>有机结合态>残渣态[33]。而BCR提取法将重金属形态可分为弱酸溶解态、铁锰氧化物结合态、有机结合态、残渣态4种形态。除残渣态重金属,其余3种形态为重金属与土壤各相通过各种物理化学作用结合而成,这三类形态重金属被称为次生相重金属。一般认为残渣态重金属性质较稳定,次生相重金属含量的高低可表明重金属的生物有效性,即含量越高,土壤重金属毒害作用越强,生物利用重金属形态容易程度为弱酸溶解态>铁锰结合态>有机结合态[34]。

5.2土壤pH值

土壤pH值为土壤重要的理化性质之一。重金属形态分布与土壤pH值关系密切。土壤pH值改变重金属的吸附位、吸附表面的稳定性、存在形态和配位性能等。土壤pH值升高,土壤对重金属离子的吸附力加强,从而固定重金属离子。土壤pH值降低,土壤胶体负电荷减少,重金属有效态含量增加[33]。一项对铅冶炼厂附近农田调查研究发现:土壤pH值降低是导致重金属生物有效性增加的原因之一,该研究认为土壤pH值降低可助推重金属有效态含量的转化[35]。

5.3土壤Eh值

土壤Eh值,即土壤溶液的氧化-还原电位。土壤Eh值在很大程度上会影响植物对一些重金属元素的吸收,在土壤环境中,重金属与硫化物形成沉淀、与有机质络合、被铁锰氧化物吸附等行为均受土壤氧化还原电位的影响。例如镉在氧化条件下比还原条件更易由无效态转化为水溶态和交换态。植物根系的氧化作用下,硫化物不稳定发生氧化,重金属被释放,有效性得到增强,从而促进了植物对重金属的吸收。此外,氧化状态下,植物根系可形成铁氧化物胶膜,胶膜厚度和介质中元素离子浓度影响根系对重金属的吸收,一定厚度可促进植物根系对镉的吸收,过厚则成为重金属吸收的阻碍层[36]。

5.4土壤类型

根据土壤不同大小土粒的比例可分为不同质地的土壤。土粒比表面积与其吸附重金属的能力有关。粘粒较砂粒、粉粒相比粒径更小,且粘粒表面带有负电荷,可有效吸附土壤中的重金属离子。而砂粒,粉粒多的土壤空隙较多较大,重金属离子易流失。因此土壤砷、铅、铬、汞、镉重金属元素含量与土壤砂粒、粉粒含量呈极显著负相关,与土壤粘粒含量呈极显著正相关,质地粘重的土壤,重金属含量较高[37]。

吴琦等通过盆栽试验发现小萝卜在水稻土、潮土两种不同类型的土壤条件下对Pb和Cd的累积含量有较大差异,同一试验水平下,水稻土中的小萝卜根Pb含量达到潮土中的21.58倍,Cd含量是潮土中的2.26倍,表明水稻土中重金属的毒性高于潮土[38]。在蕹菜中也得到了类似的结果:同一水平下,水稻土中蕹菜茎、叶中Pb含量分别为潮土条件下的4.88倍、2.56倍,Cd含量分别为潮土条件下的3.04倍、4.02倍[27]。

5.5元素间的相互作用

土壤中重金属元素之间,重金属元素与其他养分元素之间存在交互作用。单一重金属元素的试验研究能让我们更清晰地认识各种重金属元素的性质及元素间的差异。而自然环境下,重金属污染往往是多种重金属元素的复合污染,多元素间相互作用对植物的各方面的效应值得研究。前人在研究镉、铅、锌相互作用对作物的影响中发现当铅浓度高于镉时,镉对铅存在很明显的拮抗作用;在旱地土壤中,镉、锌比以1∶100施入时,烟草各器官镉含量比单独施入镉下降70%~90%,对白菜的试验也有相近的结果;而在水田土壤中,镉、锌比达到1∶200和1∶400时,水稻根、茎叶中镉含量比单独施入镉增加2倍和20倍以上,表现出协同作用;当镉、铅、锌同时施入土壤中,多种情况下重金属元素之间都表现出拮抗作用[39]。另有试验发现重金属元素与养分元素交互作用的相关规律:水稻籽实中As含量与土壤中的全Se、全P含量呈极显著的负相关;生菜中,随营养液Se浓度的增加,生菜不管是地上部分还是地下部分吸收As的含量明显下降,表明了Se对As的拮抗作用。[40]

6 蔬菜重金属污染的防治措施

6.1综合治理工业“三废”

对于“三废”的治理,除了相关政策法规的约束,严格把握“三废”排放标准以减轻对环境的压力之外,还应思考如何治理“三废”本身。令人欣慰的是,国内已有相关企业通过对“三废”的综合治理,真正实现了变废为宝的实例。一部分工业企业通过技术创新将“三废”回收利用提取出副产品,节能减排之际增加企业产值。此外,从农事活动角度出发,禁止重金属超标的污水污泥、农药化肥、有机肥的施用,能有效控制重金属从源头进入农业环境[41,42]。

6.2施用土壤改良剂

近年来,使用土壤改良剂治理土壤重金属污染受到广泛关注。施用土壤改良剂实则是一种化学修复法,改良剂可通过调节土壤理化性质以及对重金属的吸附、沉淀、络合、氧化还原等作用,改变土壤重金属的存在形态,降低其生物有效性和迁移性。[43]土壤改良剂多为生活中常见物质,如生石灰、碱性煤渣等因其来源广泛经济廉价,常用于治理重金属轻中度污染的土壤[44,45]。肖细元[46]等发现施用改良剂提高了土壤pH和脲酶活性,土壤有效态重金属含量不同程度降低。与对照相比,石灰和钙镁磷肥处理显著提高小白菜和西红柿生物产量,降低小白菜叶中As含量,明显抑制西红柿茎叶对As、Cd和Pb的吸收(p<0.05);施加石灰明显降低小白菜叶中Cd和Pb含量(p<0.05)。刘维涛[44]等研究结果显示施用改良剂可升高土壤的pH值和降低土壤中重金属有效态含量,显著降低大白菜中重金属含量.如在Pb含量为1500mg/kg的土壤上种植大白菜,施入石灰+鸡粪+过磷酸钙的改良剂,其地上部Pb含量小于2.0mg/kg,实现了大白菜在Pb<1500mg/kg污染土壤上的安全生产。杜志敏[31]等了解到改良剂提高了污染土壤pH,降低了土壤可交换态(EX)Cu、Cd含量;改良剂提高了土壤脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶活性,每种改良剂对土壤酶活性增加幅度随其添加剂量增加而增大;土壤酶活性与土壤EX态Cu、Cd含量呈显著或极显著负相关关系,与土壤pH呈显著或极显著正相关关系。丁园[47]等通过分析土壤重金属浸出质量分数和浸出率来表征改良剂效果,结果表明石灰>粉煤灰>改性污泥,主要通过改变土壤pH值降低重金属活性。

6.3植物修复技术

植物修复是指利用绿色植物对重金属、有机物或放射性元素进行转移、容纳或转化,以达到对污染土壤的净化作用。植物修复技术是以植物忍耐和超量积累某种污染物的理论为基础,利用植物及其共存微生物体系清除环境中污染物的一门环境污染治理技术[48]。与传统物理化学等治理方法相比,这项技术以安全、高效、经济及其生态协调性等优势显示出巨大潜力,成为学者研究热点,因此筛选对重金属耐受能力高以及具有富集和超富集能力的植物成为目前较新的修复途径之一[49]。重金属污染土壤的植物修复技术可分为以下4种类型[50,51]:植物萃取技术、植物转化技术、植物挥发技术、植物稳定技术。植物萃取技术是利用对重金属富集或超富集的特殊植物处理土壤污染,重金属经植物根系吸收后转移、贮存到植物茎叶,然后收割茎叶,从而达到去除土壤重金属元素的目的。这类植物需具有生物量大、生长快和抗病虫害能力强的特点,且富集能力应表现在多种重金属上,因为实际情况中土壤重金属污染多为复合污染。植物转化技术是指利用植物的根部及其它部位通过新陈代谢作用等生理过程将污染物由一种形态转化为另一种形态的过程。这种技术是通过改变重金属形态,从而降低其危害性。植物转化过程不同于植物降解,转化后的污染物分子结构不一定比转化前的更简单,转化后产物还有可能比转化前物质具更高或更低的生物毒性,但一般对植物本身无毒或低毒。植物挥发技术是利用植物根系分泌的一些特殊物质或微生物使土壤中的污染物被植物吸收和转化,以挥发状态排出植物体外,被转化后的毒性要小于转化前的污染物质,以减轻环境危害。植物稳定技术利用植物根际的一些特殊物质使土壤中的污染物转化为相对稳定无害的物质。这些植物通过根系分解、沉淀、螯合、氧化还原等多种过程可使污染物钝化。

愈雅君[48]提到印度芥菜因其超富集特性,与植物修复中展现巨大潜力。在对于黑麦草和印度芥菜累积锌的比较试验中,印度芥菜内锌浓度大大高于黑麦草,但生物量低成为印度芥菜在修复中的掣肘。吴卿等利用紫花苜蓿吸收河道底泥中的重金属,结果发现紫花苜蓿对Ni、Cu、Pb、Cr的降解效果较好,且延长作物播种时间、增加播种次数可提高作物对重金属的降解[52]。

6.4蔬菜品种合理布局

由前文可知道,不同蔬菜品种的富集能力有所差异,在进行蔬菜生产时,应充分考虑土壤环境污染程度。徐明飞等人指出,我们可根据不同蔬菜品种的富集能力,参照《农产品安全质量无公害蔬菜安全要求》指导蔬菜生产[53]。汪雅各[54]的研究认为瓜类、花菜对重金属的富集系数低,可种植中等及以上污染区域;青菜、番茄对重金属的富集能力中等,可种植在低污染及中等污染区域;菠菜、土豆、茄子、辣椒富集系数高,应种植在低污染及以下区域。类似地,李博文[55]等人根据蔬菜可食部分对重金属吸收累积的特点,将蔬菜分为4种累积类型:低度累积型有胡萝卜、茄子、芥菜、丝瓜、番茄、辣椒,受污染程度轻,在进行生产时可作为优先种植对象;中度累积型有白萝卜、菜花、莴苣、大葱、小白菜、韭菜,在重金属污染情况不严重的土壤中可适当种植;重度累积型有芹菜、茴香、香菜、圆白菜、蓬蒿,种植时应避免重金属污染的土壤;极重度累积型有白菜、油菜,种植最好选用清洁土壤,不在重金属污染的土壤中种植。

6.5合理规划种植模式

蔬菜生产时不同的轮作模式对防治蔬菜重金属污染的效果不一。黄宝同[56]等人经过不同轮作模式下对菜地重金属影响的试验,认为菠菜-西红柿-芸豆轮作模式可在一定程度上减少试验地土壤中镉含量,降低土壤重金属综合指数。选择蔬菜种类时应充分考虑其重金属富集性,比如镉容易在土壤表层富集,导致土壤表面含量最高,而叶菜类根系较浅,因此叶菜类蔬菜的种植需谨慎。郭晓静[57]等人在一镉污染的土壤中开展的轮作模式试验,得出白萝卜-番茄-青萝卜的种植模式较其他模式更具优势,该模式除了能有效减少生产蔬菜可食部位对镉元素的积累,且产量与经济效益位居首位,这对该模式治理重金属污染的农业推广更具现实意义。前人就根据不同种类对重金属富集的差别,进行了蔬菜重金属低富集轮作。该实验根据蔬菜生产状况,土壤污染分区,蔬菜对重金属的富集系数,合理选用蔬菜品种进行轮作。研究表明与普通轮作相比,可使污染田块的重金属含量降低50%~80%,此外还可明显提高蔬菜产量和产值。其中,黄瓜、花椰菜、甘蓝、豇豆、花、叶、茎类蔬菜作物是低富集轮作的优先选择的对象[58]。

[1]付晓萍.重金属污染物对人体健康的影响[J].辽宁城乡环境科技,2004,24(6):8-9.

[2]范鹏.重金属对人体健康的影响[J].解放军健康,2014,01.

[3]秦世学.土壤镉污染对作物的影响及作物对土壤镉的吸收[J].环境科学丛刊,1983,4(10):9-19.

[4]赵多勇,王成,杨莲,等.“环境-植物-人体”体系中重金属来源及迁移途径[J].农业工程,2013,3(3):55-58.

[5]陈瑛,李廷强,杨肖娥,等.不同品种小白菜对镉的吸收积累差异[J].应用生态学报,2009,20(3):736-740.

[6]宋伟,陈百明,刘琳.中国耕地土壤重金属污染概况[J].水土保持研究,2013,20(2):293-298.

[7]曾希柏,李莲芳,梅旭荣.中国蔬菜土壤重金属含量及来源分析[J].中国农业科学,2007,40(11):2507-2517.

[8]茹淑华,孙世友,王凌,等.蔬菜重金属污染现状、污染来源及防治措施[J].河北农业科学,2006,10(3):88-91.

[9]崔斌,王凌,张国印,等.土壤重金属污染现状与危害及修复技术研究进展[J].安徽农业科学,2012,4(1):373-375,447.

[10]周青,黄晓华,施国新,等.镉对5种常绿树木若干生理生化特性的影响[J].环境科学研究,2001,14(3):9-11.

[11]洪春来,贾彦博,王润乾,等.铅毒害对蔬菜生长影响的研究[J].现代农业科技,2008,20.

[12]李德明,朱祝军,刘永华,等.镉对小白菜光合作用特性影响的研究[J].浙江大学学报,2005,31(4):459-464.

[13]林仁漳,杜文超,王晓蓉,等.土壤外源Cd胁迫对小麦幼苗生长自由基代谢及抗氧化酶活性的影响[J].农业环境科学学报,2008,27(1):23-29.

[14]任艳芳,何俊瑜,刘畅,等.镉胁迫对莴苣幼苗生长及抗氧化酶系统的影响[J].生态环境学报,2009,18(2):494-497.

[15]刘万玲.重金属污染及其植物生长发育的影响[J].安徽农业科学,2006,34(16):4026-4027,4030.

[16]杜应琼,何江华,陈俊坚,等.铅、镉和铬在叶菜类蔬菜中的累积及对其生长的影响[J].园艺学报,2003,30(1):51-55.

[17]秦军,蒋文强.重金属铬对几种蔬菜生长的影响研究[J].枣庄学院学报,2011,28(5):138-141.

[18]王志香,周光益,吴仲民,等.植物重金属毒害及其抗性机理研究进展[J].河南林业科技,2007,27(2):26-28.

[19]李其林,刘光德,黄昀,等.蔬菜重金属特征研究[J].中国农学通报,2004,20(3):40-44.

[20]赵小蓉,杨谢,陈光辉,等.成都平原区不同蔬菜品种对重金属富集能力研究[J].西南农业学报,2010,23(4):1142-1146.

[21]贾丽,郭笃发,王龙龙.济南市菜地蔬菜富集重金属的特征研究[J].安徽农业科学,2015,43(2):117-119.

[22]井彩巧.不同基因型大白菜镉和铅含量差异研究[J].园艺学报,2006,33(2):402-404.

[23]刘维涛,周启星,孙约兵,等.大白菜对镉富集基因型差异的研究[J].应用基础与工程科学学报,2010,18(2):226-235.

[24]李海华,刘建武,李树人,等.土壤-植物系统中重金属污染及作物富集研究进展[J].河南农业大学学报,2000,34(1):30-34.

[25]王晓芳,罗立强.铅锌银矿区蔬菜中重金属吸收特征及分布规律[J].生态环境学报,2009,18(1):143-148.

[26]杨晖,梁巧玲,赵鹂,等.7种蔬菜型作物重金属积累效应及间作鸡眼草对其重金属吸收的影响[J].水土保持学报,2012,26(6):209-214.

[27]吴琦,杨菲,季辉,张卫建.土壤重金属Pb和Cd在蕹菜中的累积特征及产地环境安全临界值[J].中国蔬菜,2010(10):29-34.

[28]仝磊,朱圣陶.土壤与蔬菜中重金属含量及其相关性[J].黑龙江科技信息,2008,04.

[29]郑路,常江.合肥市菜园蔬菜和土壤的铅污染调查[J].环境污染与防治,1989,11(5):33-37.

[30]茹淑华,张国印,孙世友,等.Cu、Zn、Pb和Cd复合污染对番茄生长和重金属累积规律的影响[A].面向未来的土壤科学——中国土壤学会第十二次全国会员代表大会暨第九届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集[C].2012.

[31]杜志敏,郝建设,周静,等.四种改良剂对Cu、Cd复合污染土壤中Cu、Cd形态和土壤酶活性的影响[J].生态环境学报.2011,20(10):1507-1512.

[32]徐铁峰.土壤中重金属形态分析研究进展[J].赤峰学院学报,2009,25(5):52-53.

[33]关天霞,何红波,张旭东,等.土壤中重金属元素形态分析方法及形态分布的影响因素[J].土壤通报,2011,42(2):503-512.

[34]钟晓兰,周生路,黄明丽,等.土壤重金属的形态分布特征及其影响因素[J].生态环境学报,2009,18(4):1266-1273.

[35]李立平,王亚利,冉永亮,等.铅冶炼厂附近农田土壤pH值和电导率与重金属有效性的关系[J].河北农业科学,2012,16(9):71-76,80.

[36]崔玉静,赵中秋,刘文菊,等.镉在土壤-植物-人体系统中迁移积累及其影响因子.生态学报,2003,23(10):2133-2143.

[37]余小芬,陈军,彭荣珍,等.滇中农用地土壤重金属影响因素研究[J].西南农业学报,2012,25(5):1765-1769.

[38]吴琦,杨菲,季辉,等.土壤重金属Pb和Cd在小萝卜中的富集特征及产地环境安全临界值[J].江苏农业科学.2010(04):322-325.

[39]任继凯,陈清朗,陈灵芝,等.土壤中镉、铅、锌及其相互作用对作物的影响[J].植物生态学与地植物学丛刊,1982,6(4):320-329

[40]冯海艳,杨忠芳,杨志斌.土壤-水稻系统中重金属元素与其他元素之间的相互作用[J].地质通报,2007,26(11):1429-1434.

[41]金联平,毕华.蔬菜基地土壤重金属污染及防治[J].绿色科技,2011(6):1-2.

[42]王晓男.土壤重金属污染防治措施研究进展综述[J].安徽农业科学,2014,42(29):10070-10071.

[43]徐剑辉.土壤重金属污染现状及修复方法[J].安徽农业科学,2016,44(5):161-162,238.

[44]刘维涛,周启星.不同土壤改良剂及其组合对降低大白菜镉和铅含量的作用[J].环境科学学报,2010,30(9):1846-1853.

[45]刘冰,王玉军,刘丽,等.不同改良剂对铬胁迫下土壤-小白菜系统的影响[J].山东农业大学学报,2011,42(3):361-368.

[46]肖细元,杨淼,郭朝晖,等.改良剂对污染土壤上蔬菜生长及吸收重金属的影响[J].环境科学与技术,2012,35(8):41-46.

[47]丁园,刘运坤,郝双龙,等.改良剂对复合污染土壤重金属形态的影响[J].湖北农业科学,2016,55(2):306-309.

[48]愈雅君,何琳燕.印度芥菜在重金属污染土壤植物修复中的作用及其机理[J].安徽农业科学,2010,38(24):13337-13339.

[49]李晓静,周晓阳.重金属污染与植物修复[J].北方园艺,2010(4):214-217.

[50]朱雅兰.重金属污染土壤植物修复的研究进展与应用[J].湖北农业科学.2010,49(06):1495-1499.

[51]徐礼生,吴龙华,高贵珍,等.重金属污染土壤的植物修复及其机理研究进展[J].地球与环境,2010,38(3):372-377.

[52]吴卿,高亚洁,李东梅,等.紫花苜蓿对重金属污染河道底泥的修复能力研究[J].安徽农业科学,2011,39(28):17376-17378.

[53]徐明飞,郑纪慈,阮美颖,等.不同类型蔬菜重金属(Pb,As,Cd,Hg)积累量的比较[J].浙江农业学报,2008,20(1):29~34.

[54]汪雅各,章国强.蔬菜区土壤镉污染及蔬菜种类选择[J].农业环境科学学报,1985,04.

[55]李博文,谢建治,郝晋珉.不同蔬菜对潮褐土镉铅锌复合污染的吸收效应研究[J].农业环境科学学报,2003,22(3):286-288.

[56]黄宝同,徐永刚,宇万太,等.不同轮作模式下设施菜地土壤和蔬菜中砷汞镉铅的分布特征[J].中国科学院研究生学报,2012,29(2):212-219.

[57]郭晓静,胡承孝,赵小虎,等.不同种植模式下蔬菜吸收积累镉的差异[J].浙江农业学报,2015,27(8):1387-1393.

[58]汪雅各,卢善玲,盛沛麟,等.蔬菜重金属低富集轮作[J].上海农业学报,1990.6(3):41-49.

2016-7-19

四川省蔬菜创新团队——无公害蔬菜栽培技术研究与应用岗位

帅正彬(1967-),女,研究员。

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