紅豆杉修復(fù)茶園有害重金屬的檢測分析

■文/林姜歆 盧立晃 侯曉梅 王順玉 林瑞將 林莉莉

紅豆杉修復(fù)茶園有害重金屬的檢測分析

■文/林姜歆 盧立晃 侯曉梅 王順玉 林瑞將 林莉莉

為了保護(hù)區(qū)域自然生態(tài)，提高自然背景的土壤環(huán)境質(zhì)量。采集山區(qū)茶園套種紅豆杉的新鮮茶葉、紅豆杉針葉、樹皮、樹芯和土壤。采用濃硝酸消解ICP法測定重金屬鉛、鉻、汞、砷、鎘和銅含量。結(jié)果表明：發(fā)現(xiàn)紅豆杉修復(fù)有害重金屬比較顯著，尤其是對鉻和銅修復(fù)更顯著。紅豆杉樹皮中鉻含量達(dá)到100mg/kg，鉛含量達(dá)到13.9mg/kg，銅含量達(dá)到26mg/kg。紅豆杉針葉中鉻含量達(dá)到6.6 4 mg/kg，銅含量達(dá)到7.0mg/kg。無公害的茶葉基地通過種植紅豆杉（6～7）年能夠使土壤中的有害重金屬達(dá)到有機(jī)茶基地認(rèn)證的要求。

無公害茶是保健茶葉的基本安全，滿足大眾消費(fèi)，也是最基本的市場準(zhǔn)入條件。綠色食品茶質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)需要達(dá)到發(fā)達(dá)國家的質(zhì)量要求，出口茶葉必須符合GB/Z 21722-2008 出口茶葉質(zhì)量安全控制規(guī)范的要求。自2012年3月1日起，國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會(huì)發(fā)布了有機(jī)產(chǎn)品認(rèn)證新制度（包括有機(jī)茶）。2012年7月1日后，全部有機(jī)產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)志必須無條件符合有機(jī)產(chǎn)品基地認(rèn)證。

隨著我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化水平提高，重金屬進(jìn)入環(huán)境的機(jī)會(huì)顯著增多，對人類賴以生存的水體、大氣及食品帶來嚴(yán)重污染，鉛(Pb)、鎘(Cd)、鉻(Cr)、汞(Hg)、砷(As)、銅(Cu)等重金屬及其化合物在工業(yè)和農(nóng)業(yè)上被普遍使用，其在環(huán)境中移動(dòng)性小，殘留性高，容易造成污染，而且重金屬污染具有累積性、食物鏈傳遞性和不易降解性，能產(chǎn)生急性和慢性毒性反應(yīng)，可能有致畸、致癌、致突變性的潛在危險(xiǎn)。

重金屬由于一般的生化方法難以降解，通常會(huì)在環(huán)境中長期積聚，長期無控制的排放也將造成水體污染，影響水生生物和微生物的生長，破壞生態(tài)平衡，不利于水體自凈。最后可能通過食物鏈危及人類健康，其對環(huán)境和人類的危害已得到科學(xué)的反復(fù)驗(yàn)證，重金屬污染植物修復(fù)問題日益受到關(guān)注。近年來，新興的植物修復(fù)是一種發(fā)展前途較好的生物治理技術(shù)。國內(nèi)外有關(guān)新發(fā)現(xiàn)的超積累植物的報(bào)道很多。

材料與方法

一、主要試劑

鉻、鉛、鎘、汞、砷、銅標(biāo)準(zhǔn)溶液：國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心產(chǎn)品，1000 mg/L。

優(yōu)級(jí)純硝酸；去離子水。

二、樣品來源

主要采集浙江省溫州市平陽縣山門鎮(zhèn)海拔500m高山種植和套種紅豆杉的新鮮茶葉，紅豆杉針葉、樹皮和土壤。采用梅花形布點(diǎn)法，在采樣單元內(nèi)設(shè)(5～6)分點(diǎn)采集 (0.2～0.5) kg裝入樣品袋。

三、檢測方法

按照GB/T 5009中的檢測方法，每批樣品經(jīng)清洗、切成小片、自然干燥后稱重，植物體內(nèi)鉛、鎘、鉻、砷、汞和銅含量的測定按照微量元素采樣和樣品制備方法處理植株樣，采用濃硝酸BFGS-20A 趕酸器消解儀消化，ICP （必要時(shí)ICPMS）測定樣品中重金屬含量。

四、實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制

接受CNAS的盲樣考核，檢測各作4個(gè)平行，檢測結(jié)果比較接近，計(jì)算其平均值，考核結(jié)果均滿意。同時(shí)在每批樣品測定時(shí)，均用國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)楊樹葉作為質(zhì)控樣品。

五、質(zhì)量安全評(píng)價(jià)方法

應(yīng)用系統(tǒng)綜合質(zhì)量安全評(píng)價(jià)理論和方法，遵循著定性分析和定量分析相結(jié)合的原則，進(jìn)行質(zhì)量安全評(píng)價(jià)。由于鎘、鉻、砷、汞重金屬中出口茶葉質(zhì)量安全控制規(guī)范中沒有限量要求，所以不進(jìn)行質(zhì)量安全評(píng)價(jià)。

測定情況

一、樣品中Pb的測定結(jié)果與質(zhì)量安全評(píng)價(jià)

表1 樣品中Pb的測定結(jié)果

表2 樣品中Cu的測定結(jié)果

從表1可以看出，本次監(jiān)測的72份樣品中，其中未套種紅豆杉新鮮茶葉中鉛含量最高達(dá)2.7mg/kg，但沒有超標(biāo)，符合出口茶葉質(zhì)量安全控制規(guī)范的要求，也符合有機(jī)茶的質(zhì)量要求，但是基地認(rèn)證達(dá)不到新制度要求。套種紅豆杉新鮮茶葉鉛含量最低的是1.1mg/kg，鉛含量符合出口茶葉質(zhì)量安全控制規(guī)范和有機(jī)茶的基地認(rèn)證新制度要求。綜合質(zhì)量安全評(píng)價(jià)：經(jīng)過6年茶園套種紅豆杉之后，新鮮茶葉中鉛含量低于未套種紅豆杉30%，茶園套種紅豆杉修復(fù)鉛重金屬是比較有效的。

二、樣品中Cu的測定結(jié)果與質(zhì)量安全評(píng)價(jià)

從表2可以看出，本次監(jiān)測的72份樣品中，其中未套種紅豆杉的土壤中Cu含量最高達(dá)60mg/kg，套種紅豆杉的土壤中Cu含量最低的是15mg/kg，符合出口茶葉質(zhì)量安全控制規(guī)范和有機(jī)茶的質(zhì)量要求。綜合質(zhì)量安全評(píng)價(jià)：未套種紅豆杉新鮮茶葉中Cu含量符合出口茶葉質(zhì)量安全控制規(guī)范和有機(jī)茶的質(zhì)量要求。經(jīng)過6年茶園套種紅豆杉之后，土壤中C u含量低于未套種紅豆杉大約25%，茶園套種紅豆杉修復(fù)Cu重金屬是比較有效。

研究結(jié)果

一、研究結(jié)果顯示：土壤中C u含量普遍比較高，可是有機(jī)茶的質(zhì)量要求≤30 mg/kg。茶葉不屬于超積累修復(fù)C u的植物，未套種紅豆杉新鮮茶葉中Cu含量符合出口茶葉質(zhì)量安全控制規(guī)范和有機(jī)茶的質(zhì)量要求。

二、茶園通過6年套種紅豆杉檢測比對和施肥調(diào)查研究，土壤中Cu含量普遍比較高的原因主要是基地施肥使用了豬糞腐熟的有機(jī)肥料，最近幾年豬瘟發(fā)病率比較高，養(yǎng)豬人普遍購買Cu含量比較高的豬飼料養(yǎng)豬，所以某些地方的土壤中銅含量達(dá)到60mg/kg。因此在今后日常重金屬含量監(jiān)測工作中，應(yīng)加大對茶葉基地的施肥環(huán)境和土壤監(jiān)測，并找到問題的根本所在，采取相應(yīng)的措施控制污染源。

（作者單位：浙江省溫州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測院 平陽縣益眾綠色食品有限公司）