福建不同作物土壤镉安全临界值的研究

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本文调查研究了福建省主要作物产地叶菜类、根茎类、豆类、瓜果类、薯类五大类别12个作物品种产地土壤镉的含量、有效性和作物对土壤镉的吸收富集状况,并提出了各类别作物土壤镉的安全临界值和禁种临界值。主要结果如下:(1)供试的12种作物的Cd平均含量介于0.006~0.156mg/kg之间,各作物Cd平均含量由小到大依次为:辣椒<包菜<西红柿<豇豆<莲藕<番薯<萝卜<莴苣<芥菜<油菜<芹菜<菠菜。(2)12种作物中有9类作物的Cd含量与土壤有效Cd含量之间呈显著相关,有5种作物Cd含量与土壤全Cd之间呈显著相关,这表明土壤有效Cd比全Cd能更好地预测土壤Cd对作物的有效性。以土壤有效Cd和土壤pH、CEC、有机质含量、粘粒含量、粉粒含量和砂粒含量为自变量的逐步回归分析结果表明,土壤性质对作物Cd含量与土壤有效Cd之间的相关基本无显著影响,说明土壤有效Cd是预测作物Cd含量的最佳指标。(3)不同作物对土壤Cd的富集系数(有效量基)差异较大,富集系数最大的芹菜(4.7650)是富集系数最小的莲藕(0.0424)的112.38倍;5类作物中,叶菜类对Cd的富集能力最强,豆类最弱。富集系数(有效量基)一般随土壤镉的增大呈下降趋势。(4)根据土壤有效Cd与作物Cd含量之间的回归方程计算了各种作物土壤Cd的安全临界值和禁种临界值(有效Cd)。各作物土壤Cd的安全临界值(有效Cd)是:包菜3.31mg/kg、菠菜0.25mg/kg、芥菜0.52mg/kg、芹菜0.22mg/kg、油菜0.48mg/kg、萝卜3.20mg/kg、莴苣0.57mg/kg、豇豆23.26mg/kg、番薯0.50mg/kg。各种作物土壤Cd的禁种临界值(有效Cd)是:包菜4.97mg/kg、菠菜0.38mg/kg、芥菜0.78mg/kg、芹菜0.33mg/kg、油菜0.71mg/kg、萝卜4.80mg/kg、莴苣0.86mg/kg、豇豆34.89mg/kg、番薯0.75mg/kg。(5)根据土壤全Cd与作物Cd含量之间以及土壤有效Cd与土壤全Cd之间的回归方程,从有效Cd的安全临界值推算出以土壤全Cd表达的安全临界值:包菜106.43mg/kg,芥菜1.88mg/kg、油菜5.58mg/kg、莴苣0.99mg/kg、番薯2.43mg/kg、萝卜9.78mg/kg、豇豆96.32mg/kg。从有效Cd的禁种临界值推算出以土壤全Cd表达的禁种临界值是:包菜159.65mg/kg、芥菜2.82mg/kg、油菜8.37mg/kg、莴苣1.49mg/kg、番薯3.65mg/kg、萝卜14.67mg/kg、豇豆144.50mg/kg。
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