湖南省棉田镉含量分析及污染评价

匡政成，郭利双，匡逢春，李育强，陈浩东*

（1. 湖南省棉花科学研究所，湖南常德415101；2. 湖南农业大学生物科学技术学院，长沙410128）

近年来， 湖南省棉花种植面积大幅度降低，部分棉田改种水稻、玉米、蔬菜等作物[1]。 然而湖南省是我国“有色金属之乡”，矿产资源丰富，开采历史悠久[2]，导致湖南省部分耕地土壤重金属污染严重，镉（Cd）污染事件呈高发态势，引起人们普遍忧虑。为此，湖南省棉花科学研究所在全省典型植棉区采集30 份棉田土壤样品进行Cd 含量检测， 分析湖南省棉田土壤Cd 污染水平， 以期为当地棉田种植结构调整和农田土壤重金属防治提供支撑，从而合理使用污染耕地， 降低食用农产品重金属Cd 超标风险。

1 材料与方法

1.1 样品采集

选取岳阳、常德、衡阳3 个地级市，每个地级市随机选取10 个采样点（棉田），共30 个采样点（表1）。每个采样点按照五点取样法取1 m2面积内0～20 cm 土层土壤，混匀后取1 000 g 自然阴干备用。

1.2 数据检测和分析

采集的土壤样品送至湖南省农产品质量检验检测中心进行土壤pH 和土壤Cd 含量（质量分数，下同）测定。 采用MS Excel 2007 和SPSS 21 软件进行数据处理及分析。

1.3 评价方法

以湖南省土壤环境Cd 背景值作为基准，采用地累积指数法评价Cd 污染等级。 计算公式如下：Igeo＝log2（Ci/1.5Bi）；式中：Igeo为地累积指数，Ci为土壤样品中Cd 质量分数 （mg·kg－1），Bi为土壤环境背景的Cd 质量分数（mg·kg－1）。

根据Igeo将土壤Cd 污染程度分为7 个等级：当Igeo≤0 时，处于0 级，表示土壤未受到Cd 污染；0＜Igeo≤1 时，处于1 级，表示土壤受到轻度Cd 污染；1＜Igeo≤2 时，处于2 级，表示土壤受到中度Cd污染；2＜Igeo≤3 时，处于3 级，表示土壤受到中度到强（中-强）Cd 污染；……