农业环境科学学报
農業環境科學學報
농업배경과학학보
Journal of Agro-Environment Science
2014年
5期
928-934
,共7页
孙海%张亚玉%孙长伟%李腾懿%徐成路%杨振
孫海%張亞玉%孫長偉%李騰懿%徐成路%楊振
손해%장아옥%손장위%리등의%서성로%양진
林下参%土壤%重金属%形态分布%潜在风险
林下參%土壤%重金屬%形態分佈%潛在風險
림하삼%토양%중금속%형태분포%잠재풍험
understory ginseng%soil%heavy metals%form distribution%potential risk
为了解林下参护育土壤中重金属的形态分布,采用Tessier逐级提取法提取土壤中可交换态(S1)、碳酸盐结合态(S2)、铁锰氧化物结合态(S3)、有机结合态(S4)和残渣态(S5)含量,利用电感耦合等离子体发射光谱仪测定土壤中5种重金属(As、Cd、Cr、Cu、Zn)含量,并通过地累积指数法和潜在生态风险指数法评价林下参土壤环境风险。结果表明:林下参土壤中Cd含量为0.410 mg·kg-1,超过国家二级标准限值0.30 mg·kg-1(pH<0.65),其他元素在国家一级标准限值内,其中Cr、Cu和Zn的平均值虽低于国家一级标准限值,但部分样点最大值接近或超过国家一级标准限值,如Cr的最大值为105.623 mg·kg-1(限值为100 mg·kg-1),Cu最大值为32.554 mg·kg-1(限值为35 mg·kg-1),Zn最大值为93.447 mg·kg-1(限值为100 mg·kg-1),需要引起注意;土壤中重金属形态百分比组成均以残渣态最高,Cu和Zn的总含量虽较高,但有效态含量低,毒性较强的重金属As、Cd和Cr,只有Cd的有效态百分比最高,含量为0.282 mg·kg-1,接近国家二级标准限值,需特别警惕;土壤pH、有机质和重金属总量均影响重金属形态分布,特别是有机质与毒性较强的Cd达极显著正相关(P<0.01),相关系数为0.757。对林下参土壤中重金属潜在环境风险评估发现,土壤中重金属危害指数RI值为85.45,远小于低环境风险限定值150,但是单个元素Cd达中等风险水平。林下参土壤中重金属形态分布由土壤中pH、有机质及土壤中重金属总量共同决定,林下参土壤整体没有受到重金属污染,但仍需慎重选地,防止重金属Cd的积累。
為瞭解林下參護育土壤中重金屬的形態分佈,採用Tessier逐級提取法提取土壤中可交換態(S1)、碳痠鹽結閤態(S2)、鐵錳氧化物結閤態(S3)、有機結閤態(S4)和殘渣態(S5)含量,利用電感耦閤等離子體髮射光譜儀測定土壤中5種重金屬(As、Cd、Cr、Cu、Zn)含量,併通過地纍積指數法和潛在生態風險指數法評價林下參土壤環境風險。結果錶明:林下參土壤中Cd含量為0.410 mg·kg-1,超過國傢二級標準限值0.30 mg·kg-1(pH<0.65),其他元素在國傢一級標準限值內,其中Cr、Cu和Zn的平均值雖低于國傢一級標準限值,但部分樣點最大值接近或超過國傢一級標準限值,如Cr的最大值為105.623 mg·kg-1(限值為100 mg·kg-1),Cu最大值為32.554 mg·kg-1(限值為35 mg·kg-1),Zn最大值為93.447 mg·kg-1(限值為100 mg·kg-1),需要引起註意;土壤中重金屬形態百分比組成均以殘渣態最高,Cu和Zn的總含量雖較高,但有效態含量低,毒性較彊的重金屬As、Cd和Cr,隻有Cd的有效態百分比最高,含量為0.282 mg·kg-1,接近國傢二級標準限值,需特彆警惕;土壤pH、有機質和重金屬總量均影響重金屬形態分佈,特彆是有機質與毒性較彊的Cd達極顯著正相關(P<0.01),相關繫數為0.757。對林下參土壤中重金屬潛在環境風險評估髮現,土壤中重金屬危害指數RI值為85.45,遠小于低環境風險限定值150,但是單箇元素Cd達中等風險水平。林下參土壤中重金屬形態分佈由土壤中pH、有機質及土壤中重金屬總量共同決定,林下參土壤整體沒有受到重金屬汙染,但仍需慎重選地,防止重金屬Cd的積纍。
위료해림하삼호육토양중중금속적형태분포,채용Tessier축급제취법제취토양중가교환태(S1)、탄산염결합태(S2)、철맹양화물결합태(S3)、유궤결합태(S4)화잔사태(S5)함량,이용전감우합등리자체발사광보의측정토양중5충중금속(As、Cd、Cr、Cu、Zn)함량,병통과지루적지수법화잠재생태풍험지수법평개림하삼토양배경풍험。결과표명:림하삼토양중Cd함량위0.410 mg·kg-1,초과국가이급표준한치0.30 mg·kg-1(pH<0.65),기타원소재국가일급표준한치내,기중Cr、Cu화Zn적평균치수저우국가일급표준한치,단부분양점최대치접근혹초과국가일급표준한치,여Cr적최대치위105.623 mg·kg-1(한치위100 mg·kg-1),Cu최대치위32.554 mg·kg-1(한치위35 mg·kg-1),Zn최대치위93.447 mg·kg-1(한치위100 mg·kg-1),수요인기주의;토양중중금속형태백분비조성균이잔사태최고,Cu화Zn적총함량수교고,단유효태함량저,독성교강적중금속As、Cd화Cr,지유Cd적유효태백분비최고,함량위0.282 mg·kg-1,접근국가이급표준한치,수특별경척;토양pH、유궤질화중금속총량균영향중금속형태분포,특별시유궤질여독성교강적Cd체겁현저정상관(P<0.01),상관계수위0.757。대림하삼토양중중금속잠재배경풍험평고발현,토양중중금속위해지수RI치위85.45,원소우저배경풍험한정치150,단시단개원소Cd체중등풍험수평。림하삼토양중중금속형태분포유토양중pH、유궤질급토양중중금속총량공동결정,림하삼토양정체몰유수도중금속오염,단잉수신중선지,방지중금속Cd적적루。
Heavy metals in ginseng soils may impact the quality of ginseng. A modified Tessier’s sequential extraction procedure and induc-tively coupled plasma optical emission spectrometer(ICP-OES)were used to investigate the distribution of five forms(S1, S2, S3, S4, S5)of heavy metals(As, Cd, Cr, Cu, and Zn)in understory ginseng soils. Average concentrations of heavy metals in the soils were all lower than the Level I of the State Soil Environmental Quality Standards(SSEQS, pH<6.5)except Cd, whose average concentration(0.410 mg·kg-1)ex-ceeded the Level II of SSEQS. Heavy metals were present mainly as residual forms, with small proportions as available forms. Forms of heavy metals were affected greatly by soil pH, organic matter and total heavy metal contents. The whole potential ecological risk index of heavy metals was 85.45, far less than the RI limit(150). However, Cd was at the medium risk level. In conclusion, understory ginseng soils have not yet been contaminated by heavy metals, but Cd pollution needs attention.