鄱阳湖周边经济区土壤镉的含量与分布及其对水稻含镉量的影响

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江西省是全国粮食重要产地，水稻的种植面积和总产量均位居全国第二。据2014年发布的《全国首次土壤污染状况调查公报》，镉是土壤污染的首要因子，超标率高达7％。土壤中的镉可以通过水稻富集进入人体是人体非必须元素。我国食品卫生安全标准规定大米的镉含量不能超过0.2mg/kg，过多的积累危害人体健康并致病。近年来“镉大米”事件频发，严重威胁人群健康，社会影响恶劣。环鄱阳湖生态经济区是我国重要的商品粮油基地，本文分析了鄱阳湖周边经济区土壤中镉的含量与分布，并以鄱阳县为例，研究典型土壤对水稻镉含量的影响及其作用机制。
　　在鄱阳湖周边经济区分别采集表层和深层土壤样品9829和2467个，测定了土壤样品的镉含量和pH值。表层土壤镉含量呈对数正态分布，含镉范围0.02～4.62 mg/kg，宜用几何平均值0.16mg/kg表征其平均含量。深层土壤镉含量显著低于表层，含量范围0.01～1.98mg/kg，算术平均值和几何平均值分别为0.10 mg/kg和0.08 mg/kg。研究区7地市表层土壤镉含量几何平均值较30年前上升34.6%～165%。据《土壤环境质量标准GB15618－1995》，以镉为评价指标时，研究区以Ⅰ类土壤为主，分布面积占总面积的78.36%，次为Ⅱ类土壤、分布面积占总面积的15.92%，Ⅲ类和劣Ⅲ类土壤仅占总面积的5.72%，显示土壤环境质量良好，但仍须采取有效措施遏制镉污染的迅猛发展。
　　鄱阳县是典型水稻种植区，水稻田土壤中镉的算术平均值和几何平均值分别为0.11 mg/kg和0.11mg/kg，均较1990年发布的江西省土壤背景值高（其算术平均值和几何平均值分别为0.11 mg/kg和0.07 mg/kg），采用BCR法分析了土壤中镉的形态，结果表明各形态镉占总镉含量的百分比分别为：酸可溶态9%、可还原态13%、可氧化态11%、残渣态67%，土壤有效态镉约占总镉的1/3，表明土壤中镉的活性较强，易被水稻吸收富集。
　　水稻的根、茎、叶和籽粒对土壤镉的富集系数分别为10、4.86、5.21和1.28，均大于1，表明水稻对土壤中镉的富集能力较强。残渣态与各有效态都呈极显著负相关，表明残渣态Cd与有效态此消彼长的转换关系。
　　典型区水稻田的土壤镉环境质量良好，一级土壤占采样地区面积的94%，二级土壤占6%，但种植的水稻籽粒镉含量超标率为8%，土壤重金属含量达标并不意味着粮食重金属含量就一定符合国家标准。约47.2%地区的镉的地积累指数在0~1的范围内，表明其土壤受到轻度-中等污染威胁，须警惕其潜在的健康风险。

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作者
程钊;
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作者单位

南昌大学;

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授予单位南昌大学;
学科环境科学与工程
授予学位硕士
导师姓名吴代赦;
年度 2016
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类土壤污染及其防治;
关键词
水稻; 土壤污染; 镉含量; 富集系数;

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