復(fù)合肥、腐植酸液肥對莧菜重金屬富集和轉(zhuǎn)運的影響研究.pdf

1、目的：通過莧菜種植實驗，探討復(fù)合肥、腐植酸液肥對莧菜重金屬富集和轉(zhuǎn)運的影響，以期為蔬菜重金屬污染治理提供更多的數(shù)據(jù)支持。
　　方法：在長沙市某實驗基地選取4塊菜地(總面積約為200 m2)，將菜地分為10份（每份面積約為20 m2），隨機分為清水組（A處理）、復(fù)合肥組（B-D處理）、腐植酸液肥1號組（E-G處理）、腐植酸液肥2號組（H-J處理），共10個處理，每個處理重復(fù)5次。A處理，整個實驗過程施用清水;B-D處理，播種前分別對

2、土壤施用復(fù)合肥0次、1次、2次，實驗第7、14、21天分別施用復(fù)合肥1次;E-G處理，播種前分別對土壤施用腐植酸液肥1號0次、1次、2次，實驗第7、14、21天分別施用腐植酸液肥1號1次;H-J處理，播種前分別對土壤施用腐植酸液肥2號0次、1次、2次，實驗第7、14、21天分別施用腐植酸液肥2號1次。實驗第1天，在離每份菜地兩端約50 cm，兩側(cè)約30 cm，間隔約2 m處分別取5份土樣，共50份，取樣深度為0～20 cm，每份重量為8

3、00～1000 g。取土樣后對菜地進行實驗處理，每個處理均施用濃度為1％的肥料15kg(取0.15 kg復(fù)合肥或腐植酸液肥，加水14.85 kg)，每天1次，于實驗第3天處理完畢后，進行莧菜播種。實驗過程中，及時澆水防旱。實驗結(jié)束時，每個處理分別取5份莧菜樣品和5份土樣，共100份，每份重量為800～1000 g。整個實驗期為31天，莧菜播種至收獲為28天。檢測種植前后土壤以及莧菜可食部和根部鉛、鎘、汞、砷、銅、鋅含量，按照《食用農(nóng)產(chǎn)品

4、產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)》(HJ332-2006)、《食品中污染物限量標(biāo)準(zhǔn)》(GB2762-2005)分別對土壤、莧菜進行評價。采用富集系數(shù)(BCFs)和轉(zhuǎn)運系數(shù)(TFs)分別評價莧菜吸收累積土壤重金屬和重金屬由莧菜根部向可食部轉(zhuǎn)移能力大小。BCFs越大說明莧菜富集重金屬的能力越強;TFs越大說明莧菜轉(zhuǎn)運重金屬的能力越強。
　　結(jié)果：⑴實驗第1天，不同處理除土壤pH值、鉛、銅含量差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)外，其余各處理土壤鎘、汞

5、、砷、鋅含量差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);各處理土壤pH均值為7.46，土壤鉛、鎘、汞、砷、銅、鋅含量分別為40.41、1.69、0.21、25.88、24.48、73.97 mg/kg;土壤鉛含量A、H、I、J處理，土壤鎘含量各處理，土壤砷含量C、D、E、F、G、I處理超過國家蔬菜土壤限量標(biāo)準(zhǔn)。實驗結(jié)束時，土壤鉛、鎘、汞、砷含量總體呈下降趨勢，銅、鋅含量總體呈上升趨勢;土壤鎘含量各處理仍超過國家蔬菜土壤限量標(biāo)準(zhǔn)。莧菜可食部鉛含量

6、B、C、D、F、G、I、J處理超過國家葉菜類限量標(biāo)準(zhǔn)，莧菜根部鉛含量A、H、I、J處理超過國家葉菜類限量標(biāo)準(zhǔn);莧菜可食部和根部鎘、無機砷含量各處理均符合國家蔬菜限量標(biāo)準(zhǔn);在檢出限為0.00012μg/mL時，莧菜各處理均未檢出汞。⑵清水組、復(fù)合肥組、腐1號組、腐2號組莧菜鉛含量分別為0.24、0.76、0.38、0.38 mg/kg;鎘含量分別為0.12、0.13、0.07、0.09 mg/kg;砷含量分別為0.051、0.025、0.

7、041、0.055 mg/kg。莧菜鉛含量清水組、腐1號組、腐2號組均顯著低于復(fù)合肥組(P＜0.05)。莧菜鎘含量腐1號組、腐2號組均顯著低于清水組、復(fù)合肥組(P＜0.05)。莧菜砷含量清水組、腐1號組、腐2號組均顯著高于復(fù)合肥組(P＜0.05)。⑶莧菜富集重金屬能力大小依次為:鎘＞鉛＞砷＞汞。清水組、復(fù)合肥組、腐1號組、腐2號組莧菜鉛BCFs分別為0.004、0.031、0.015、0.007;鎘BCFs分別為0.058、0.090、

8、0.053、0.053;砷BCFs分別為0.0024、0.0010、0.0015、0.0023。莧菜鉛BCFs清水組、腐2號組均顯著低于腐1號組(P＜0.05)，腐1號組顯著低于復(fù)合肥組(P＜0.05)。莧菜鎘BCFs清水組、腐1號組、腐2號組均顯著低于復(fù)合肥組(P＜0.05)。莧菜砷BCFs清水組、腐2號組均顯著高于腐1號組(P＜0.05)，腐1號組顯著高于復(fù)合肥組(P＜0.05)。⑷清水組、復(fù)合肥組、腐1號組、腐2號組莧菜鉛TFs分

9、別為0.54、6.18、2.22、0.95;鎘TFs分別為2.68、3.50、2.66、1.94;砷TFs分別為0.43、0.24、0.54、0.63。莧菜鉛TFs復(fù)合肥組顯著高于腐1號組(P＜0.05)，腐1號組顯著高于清水組(P＜0.05)，腐2號組與清水組、腐1號組差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。莧菜鎘TFs腐2號組顯著低于復(fù)合肥組(P＜0.05)，清水組、腐1號組與復(fù)合肥組、腐2號組差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。莧菜砷T

10、Fs清水組、腐1號組、腐2號組均顯著高于復(fù)合肥組(P＜0.05)。
　　結(jié)論：①實驗菜地土壤檢測的幾種元素本底值除鉛外，鎘、汞、砷、銅、鋅含量在各處理間基本均衡。②土壤鎘(1.69 mg/kg)、砷（25.88 mg/kg）含量超過限量標(biāo)準(zhǔn)未導(dǎo)致莧菜鎘、無機砷含量超過葉菜類限量標(biāo)準(zhǔn);土壤汞含量在0.15～0.25mg/kg范圍內(nèi)，莧菜中無富集。③施用復(fù)合肥可增加莧菜對鉛、鎘的富集量，并促使鉛由莧菜根部向可食部轉(zhuǎn)運，導(dǎo)致莧菜可食部鉛