龍次平,賀 江,黃國林,張孝岳
(1.湖南省植物保護研究所,湖南 長沙410125;2. 湖南省農業(yè)科學院,湖南 長沙410125;3. 湖南省園藝研究所,湖南 長沙410125)
長株潭區(qū)域臍橙園土壤及臍橙葉片、果實中鎘含量分析
龍次平1,賀 江2,黃國林3,張孝岳2
(1.湖南省植物保護研究所,湖南 長沙410125;2. 湖南省農業(yè)科學院,湖南 長沙410125;3. 湖南省園藝研究所,湖南 長沙410125)
對長沙、株洲、湘潭6處臍橙園的土壤臍橙葉片、果實中鎘含量進行了檢測分析。結果表明,供測樣品鎘的檢出率為83.33%,3處臍橙園土壤鎘污染較重,3處臍橙園土壤鎘未超標。果實中鎘含量1處超標,5處低于安全標準。臍橙果實中鎘的含量與土壤中鎘含量成正相關。
長株潭;臍橙;鎘;安全
湖南省是柑橘產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢區(qū)域。從地理位置、土壤結構以及生態(tài)氣候等資源條件來看,其比較優(yōu)勢突出,使柑橘不斷發(fā)展成為湖南省的一大優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)。其面積已超過40萬hm2,產(chǎn)量已逾400萬t,柑橘面積和產(chǎn)量均居全國第一。20世紀90年代以來,湖南省不斷調整柑橘品種結構,在適宜區(qū)域發(fā)展臍橙產(chǎn)業(yè),致使臍橙面積已達80 000 hm2,成為僅次于蜜柑的第二大柑橘類水果。
重金屬污染對土壤的影響及對人體的危害早已引起人們重視。為了監(jiān)督柑橘衛(wèi)生質量,保護消費者的身體健康,2001年10月1日起,我國就已公布并開始實施了《無公害食品柑橘產(chǎn)地環(huán)境條件》的農業(yè)行業(yè)標準[1],規(guī)定了土壤中多項重金屬的含量限值。2005年10月1日起,我國又開始實施了《食品中污染物的含量》的國家標準[2],規(guī)定了水果中多項重金屬的限量指標。近年來,隨著湘江流域鎘對農作物的污染引起社會的關注[3],人們對該流域柑橘果實,包括臍橙的鎘污染情況同樣受到人們關注[4]。在進行了長株潭區(qū)域蜜柑園土壤及蜜柑葉片、果實中鎘含量分析的基礎上[5],為了給這個區(qū)域臍橙果實安全評價提供技術研究基礎,對長沙、株洲、湘潭3市臍橙園土壤,臍橙葉片及臍橙果實進行采樣分析。檢測了臍橙園土壤的pH值、鎘含量、臍橙葉片及臍橙果實中的鎘含量,對該區(qū)域臍橙園鎘污染現(xiàn)狀及鎘對臍橙果實安全的影響進行了分析。
1.1 樣品采集
1.1.1土壤樣品土壤樣品于2015年上中旬采自長沙、株洲、湘潭6處臍橙園(表1)。每個果園不同面積,不同地形定位采集6~12個樣品。
在采樣臍橙園內實行S或X形采樣,使用堅硬竹鏟采集0~40 cm的熟化層土壤,裝于保鮮塑料袋內,貼上標簽編號,帶回到室內,用四分法留取需用土樣,實驗室內風干、研磨成粉末狀、過篩后待測試。
1.1.2葉片樣品在采集土壤樣品的同時采集臍橙葉片樣品。在采集土壤樣品部位臍橙植株上摘取當年春梢上成熟葉片,每個園葉片60片以上。
表1 臍橙園土壤、葉片、果實樣品
1.1.3果實樣品在采集土壤樣品和臍橙葉片的同時采摘臍橙果實樣品,選擇在臍橙植株樹冠上、中、下四周各部位進行采摘。每處臍橙園采果實50個以上。
1.2 檢測儀器、項目及方法
1.2.1檢測儀器酸度計、原子吸收分光光度計、電子天平等。
1.2.2檢測方法檢測委托湖南省農業(yè)科學院農化檢測中心進行,葉片、果實樣品依據(jù)GB/T5009.15—2003標準檢驗并提供數(shù)據(jù)?!锻寥罉悠芬罁?jù)土壤分析技術規(guī)范》(2006)、GB/T17141—1997和GBT23739—2009標準并提供數(shù)據(jù)。
1.3 評價方法
評價方法采用單項污染指數(shù)法[6-7]。其單項污染指數(shù)計算公式為:Pi=Ci/Si。其中Pi為土壤、葉片、果實樣品中i污染物的單項污染指數(shù);Ci為土壤、葉片、果實樣品中i污染物的實測值;Si為土壤、葉片、果實i污染物的評價標準。
2.1 臍橙園土壤鎘含量
各臍橙園土壤鎘含量見表2。從表2可以看出,6個供測臍橙園土壤pH值均小于6.5,依照NY5016—2001無公害食品柑橘產(chǎn)地環(huán)境條件鎘≤0.3mg/kg的限定值[8],寧鄉(xiāng)朱良橋,湘鄉(xiāng)龍洞、湘潭云湖橋3處臍橙園土壤鎘污染指數(shù)均在0.67以下,土壤中鎘的含量達到無公害柑橘產(chǎn)地的土壤環(huán)境質量標準。省園藝所、株洲洲坪、石峰井龍3處臍橙園土壤中鎘含量均超過無公害柑橘產(chǎn)地的土壤環(huán)境質量標準,鎘污染較重,應引起關注。
表2 臍橙園土壤中鎘的含量
2.2 葉片中鎘含量
目前沒有關于農作物植株葉片鎘含量的限定值[9],長沙、株洲、湘潭6處臍橙園臍橙植株葉片鎘含量值為:省園藝所0.228 mg/kg、寧鄉(xiāng)朱良橋0.003 mg/kg、石峰區(qū)井龍0.754 mg/kg、株洲洲坪0.188 mg/kg、湘鄉(xiāng)龍洞0.019 mg/kg、湘潭縣云湖橋0.025 mg/kg。此組檢測數(shù)據(jù)與表2中的數(shù)據(jù)比較,株洲市石峰區(qū)井龍臍橙園葉片中鎘含量超過其土壤中鎘的含量。
2.3 臍橙果實中鎘的含量
臍橙果實中鎘含量的安全評價標準采用GB2762—2005食品(水果)中污染物限量值鎘為 0.05 mg/kg[10]。從表3中可以看出,長沙、株洲、湘潭6處臍橙園中省園藝所、株洲洲坪、湘鄉(xiāng)龍洞3處臍橙園臍橙果未檢測出含有鎘。寧鄉(xiāng)朱良橋和石峰區(qū)龍井其污染指數(shù)僅分別為0.02和0.04,表示其果實未受到鎘污染,但湘潭云湖橋其污染指數(shù)達到1.6,超出國家限量標準。
表3 臍橙果實中鎘的含量
2.4 臍橙果實中鎘含量與葉片及土壤中鎘含量的相關性
表4和表5顯示,長沙、株洲、湘潭6處臍橙園生產(chǎn)的臍橙果實中鎘的含量與土壤中鎘的含量,葉片中鎘的含量與土壤中鎘的含量、果實中鎘的含量與葉片中鎘的含量均呈正相關。
表4 臍橙果實、葉片中鎘含量與土壤中有效鎘含量的關系
表5 臍橙果實、葉片中鎘含量與土壤中總鎘含量的關系
對長沙、株洲、湘潭三市6處臍橙園土壤進行pH值、總鎘、有效鎘進行檢測的基礎上,采集了6處臍橙園臍橙葉片、果實中鎘含量進行了檢測分析,鎘檢出率達83.33%。
寧鄉(xiāng)朱良橋、湘鄉(xiāng)龍洞、湘潭云湖橋三處臍橙園土壤鎘含量未超標。省園藝所、株洲洲坪、石峰井龍三處臍橙園土壤鎘污染較重,應進一步研究分析,找出其土壤中鎘含量超過標準的原因,有針對性地進行鎘污染治理。
現(xiàn)在還沒有水果植株葉片鎘含量的限定標準。株洲市石峰區(qū)井龍臍橙園葉片中鎘含量超過其土壤中鎘的含量,可能與該臍橙園位于石峰區(qū)工業(yè)廠區(qū)附近,空氣中顆粒物鎘含量較高粘附到臍橙植株葉片表面的污染物較多有關。
省園藝所、株洲洲坪、湘鄉(xiāng)龍洞三處臍橙果實未檢測出含有鎘。有待進一步研究分析,找出臍橙果實無鎘污染的成因,為生產(chǎn)臍橙有機果品奠定技術基礎。寧鄉(xiāng)朱良橋、石峰井龍兩處臍橙果實遠低于國家水果中鎘含量標準。湘潭云湖橋臍橙果實中鎘污染指數(shù)達到1.60,值得分析原因,進行污染治理。
從總體看,土壤中鎘的含量與臍橙植株的葉片鎘的含量呈正相關,土壤中鎘的含量與臍橙果實中鎘的含量呈正相關。因此,要使臍橙果實鎘的含量控制在標準限制內,必須注重土壤鎘污染治理。
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(責任編輯:賀 藝)
Analysis of Cd Concentrations in Soil, Leaf and Fruit Samples of Navel Orange Orchards in Changsha-Zhuzhou-Xiangtang Region
LONG Ci-ping1,HE Jiang2,HUANG Guo-lin3,ZHANG Xiao-yue2
(1. Hunan Plant Protection Research Institute, Changsha 410125, PRC; 2. Hunan Academy of Agricultural Sciences, Changsha 410125, PRC; 3. Hunan Horticultural Research Institute, Changsha 410125, PRC)
The Cd concentration in soil leaves and fruits from 6 navel orange orchards in Changsha, Zhuzhou and Xiangtan was detected and analyzed. Cd was detected in 83.33% of the samples. Cd concentrations in soil samples of three orchards were high, while the concentrations in soil samples of other three orchards were within the allowed level. Cd concentrations in fruit samples of one orchard were above the safety standard level, while all the others were below the safety standard level. Cd concentrations in the fruit were positively correlated to the concentrations in the soil.
Changsha-Zhuzhou-Xiangtan region; navel orange; Cd; safety
book=55,ebook=63
S147.21+2
A
1006-060X(2016)12-0055-03
10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.012.018
2016-09-12
2014年農業(yè)資源及生態(tài)保護補助資金(201421367890)
龍次平(1960-)女,湖南常德市人,副研究員,主要從事園藝作物育種及栽培研究。