長(zhǎng)株潭區(qū)域臍橙園土壤及臍橙葉片、果實(shí)中鎘含量分析

龍次平，賀 江，黃國(guó)林，張孝岳

（1.湖南省植物保護(hù)研究所，湖南 長(zhǎng)沙410125；2. 湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙410125；3. 湖南省園藝研究所，湖南 長(zhǎng)沙410125）

長(zhǎng)株潭區(qū)域臍橙園土壤及臍橙葉片、果實(shí)中鎘含量分析

龍次平1，賀 江2，黃國(guó)林3，張孝岳2

（1.湖南省植物保護(hù)研究所，湖南 長(zhǎng)沙410125；2. 湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙410125；3. 湖南省園藝研究所，湖南 長(zhǎng)沙410125）

對(duì)長(zhǎng)沙、株洲、湘潭6處臍橙園的土壤臍橙葉片、果實(shí)中鎘含量進(jìn)行了檢測(cè)分析。結(jié)果表明，供測(cè)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(biāo)。果實(shí)中鎘含量1處超標(biāo)，5處低于安全標(biāo)準(zhǔn)。臍橙果實(shí)中鎘的含量與土壤中鎘含量成正相關(guān)。

長(zhǎng)株潭；臍橙；鎘；安全

湖南省是柑橘產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)區(qū)域。從地理位置、土壤結(jié)構(gòu)以及生態(tài)氣候等資源條件來(lái)看，其比較優(yōu)勢(shì)突出，使柑橘不斷發(fā)展成為湖南省的一大優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)。其面積已超過(guò)40萬(wàn)hm2，產(chǎn)量已逾400萬(wàn)t，柑橘面積和產(chǎn)量均居全國(guó)第一。20世紀(jì)90年代以來(lái)，湖南省不斷調(diào)整柑橘品種結(jié)構(gòu)，在適宜區(qū)域發(fā)展臍橙產(chǎn)業(yè)，致使臍橙面積已達(dá)80 000 hm2，成為僅次于蜜柑的第二大柑橘類(lèi)水果。

重金屬污染對(duì)土壤的影響及對(duì)人體的危害早已引起人們重視。為了監(jiān)督柑橘衛(wèi)生質(zhì)量，保護(hù)消費(fèi)者的身體健康，2001年10月1日起，我國(guó)就已公布并開(kāi)始實(shí)施了《無(wú)公害食品柑橘產(chǎn)地環(huán)境條件》的農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[1]，規(guī)定了土壤中多項(xiàng)重金屬的含量限值。2005年10月1日起，我國(guó)又開(kāi)始實(shí)施了《食品中污染物的含量》的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[2]，規(guī)定了水果中多項(xiàng)重金屬的限量指標(biāo)。近年來(lái)，隨著湘江流域鎘對(duì)農(nóng)作物的污染引起社會(huì)的關(guān)注[3]，人們對(duì)該流域柑橘果實(shí)，包括臍橙的鎘污染情況同樣受到人們關(guān)注[4]。在進(jìn)行了長(zhǎng)株潭區(qū)域蜜柑園土壤及蜜柑葉片、果實(shí)中鎘含量分析的基礎(chǔ)上[5]，為了給這個(gè)區(qū)域臍橙果實(shí)安全評(píng)價(jià)提供技術(shù)研究基礎(chǔ)，對(duì)長(zhǎng)沙、株洲、湘潭3市臍橙園土壤，臍橙葉片及臍橙果實(shí)進(jìn)行采樣分析。檢測(cè)了臍橙園土壤的pH值、鎘含量、臍橙葉片及臍橙果實(shí)中的鎘含量，對(duì)該區(qū)域臍橙園鎘污染現(xiàn)狀及鎘對(duì)臍橙果實(shí)安全的影響進(jìn)行了分析。

1 材料與方法

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(zhǎng)沙、株洲、湘潭6處臍橙園（表1）。每個(gè)果園不同面積，不同地形定位采集6～12個(gè)樣品。

在采樣臍橙園內(nèi)實(shí)行S或X形采樣，使用堅(jiān)硬竹鏟采集0～40 cm的熟化層土壤，裝于保鮮塑料袋內(nèi)，貼上標(biāo)簽編號(hào)，帶回到室內(nèi)，用四分法留取需用土樣，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)風(fēng)干、研磨成粉末狀、過(guò)篩后待測(cè)試。

1.1.2葉片樣品在采集土壤樣品的同時(shí)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(dāng)年春梢上成熟葉片，每個(gè)園葉片60片以上。

表1 臍橙園土壤、葉片、果實(shí)樣品

1.1.3果實(shí)樣品在采集土壤樣品和臍橙葉片的同時(shí)采摘臍橙果實(shí)樣品，選擇在臍橙植株樹(shù)冠上、中、下四周各部位進(jìn)行采摘。每處臍橙園采果實(shí)50個(gè)以上。

1.2 檢測(cè)儀器、項(xiàng)目及方法

1.2.1檢測(cè)儀器酸度計(jì)、原子吸收分光光度計(jì)、電子天平等。

1.2.2檢測(cè)方法檢測(cè)委托湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)化檢測(cè)中心進(jìn)行，葉片、果實(shí)樣品依據(jù)GB/T5009.15—2003標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)并提供數(shù)據(jù)。《土壤樣品依據(jù)土壤分析技術(shù)規(guī)范》（2006）、GB/T17141—1997和GBT23739—2009標(biāo)準(zhǔn)并提供數(shù)據(jù)。

1.3 評(píng)價(jià)方法

評(píng)價(jià)方法采用單項(xiàng)污染指數(shù)法[6-7]。其單項(xiàng)污染指數(shù)計(jì)算公式為：Pi=Ci/Si。其中Pi為土壤、葉片、果實(shí)樣品中i污染物的單項(xiàng)污染指數(shù)；Ci為土壤、葉片、果實(shí)樣品中i污染物的實(shí)測(cè)值；Si為土壤、葉片、果實(shí)i污染物的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 臍橙園土壤鎘含量

各臍橙園土壤鎘含量見(jiàn)表2。從表2可以看出，6個(gè)供測(cè)臍橙園土壤pH值均小于6.5，依照NY5016—2001無(wú)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(dá)到無(wú)公害柑橘產(chǎn)地的土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。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(guò)無(wú)公害柑橘產(chǎn)地的土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，鎘污染較重，應(yīng)引起關(guān)注。

表2 臍橙園土壤中鎘的含量

2.2 葉片中鎘含量

目前沒(méi)有關(guān)于農(nóng)作物植株葉片鎘含量的限定值[9]，長(zhǎng)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(cè)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(guò)其土壤中鎘的含量。

2.3 臍橙果實(shí)中鎘的含量

臍橙果實(shí)中鎘含量的安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)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(zhǎng)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(cè)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(shí)未受到鎘污染，但湘潭云湖橋其污染指數(shù)達(dá)到1.6，超出國(guó)家限量標(biāo)準(zhǔn)。

表3 臍橙果實(shí)中鎘的含量

2.4 臍橙果實(shí)中鎘含量與葉片及土壤中鎘含量的相關(guān)性

表4和表5顯示，長(zhǎng)沙、株洲、湘潭6處臍橙園生產(chǎn)的臍橙果實(shí)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(shí)中鎘的含量與葉片中鎘的含量均呈正相關(guān)。

表4 臍橙果實(shí)、葉片中鎘含量與土壤中有效鎘含量的關(guān)系

表5 臍橙果實(shí)、葉片中鎘含量與土壤中總鎘含量的關(guān)系

3 討 論

對(duì)長(zhǎng)沙、株洲、湘潭三市6處臍橙園土壤進(jìn)行pH值、總鎘、有效鎘進(jìn)行檢測(cè)的基礎(chǔ)上，采集了6處臍橙園臍橙葉片、果實(shí)中鎘含量進(jìn)行了檢測(cè)分析，鎘檢出率達(dá)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(biāo)。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(yīng)進(jìn)一步研究分析，找出其土壤中鎘含量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的原因，有針對(duì)性地進(jìn)行鎘污染治理。

現(xiàn)在還沒(méi)有水果植株葉片鎘含量的限定標(biāo)準(zhǔn)。株洲市石峰區(qū)井龍臍橙園葉片中鎘含量超過(guò)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(guān)。

省園藝所、株洲洲坪、湘鄉(xiāng)龍洞三處臍橙果實(shí)未檢測(cè)出含有鎘。有待進(jìn)一步研究分析，找出臍橙果實(shí)無(wú)鎘污染的成因，為生產(chǎn)臍橙有機(jī)果品奠定技術(shù)基礎(chǔ)。寧鄉(xiāng)朱良橋、石峰井龍兩處臍橙果實(shí)遠(yuǎn)低于國(guó)家水果中鎘含量標(biāo)準(zhǔn)。湘潭云湖橋臍橙果實(shí)中鎘污染指數(shù)達(dá)到1.60，值得分析原因，進(jìn)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(guān)，土壤中鎘的含量與臍橙果實(shí)中鎘的含量呈正相關(guān)。因此，要使臍橙果實(shí)鎘的含量控制在標(biāo)準(zhǔn)限制內(nèi)，必須注重土壤鎘污染治理。

[1] 農(nóng)業(yè)部，無(wú)公害食品柑橘產(chǎn)地環(huán)境條件[J].中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，2001，（9）：1-6.

[2] 衛(wèi)生部，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)，食品中污染物限量[J].中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，2005，（1）：1-9.

[3] 郭朝暉，肖細(xì)元，陳同斌，等. 湘江中下游農(nóng)田土壤和蔬菜的重金屬污染[J]. 地理學(xué)報(bào)，2008，63（1）：3-11.

[4] 聶繼云，董雅鳳. 果園重金屬污染的危害與防治[J].中國(guó)果樹(shù)，2002，（1）：44-47.

[5] 張孝岳，賀 江，黃國(guó)林，等. 長(zhǎng)株潭區(qū)域蜜柑園土壤及蜜柑葉片、果實(shí)中鎘含量分析[J]. 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，（12）：54-55，58.

[6] 夏增祿，穆從如，李森照. 土壤環(huán)境污染指數(shù)的探討[J].環(huán)境科學(xué)，1980，5（5）：76-79.

[7] 中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)專(zhuān)業(yè)委員會(huì).環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法指南[M].長(zhǎng)春：吉林出版社，1982.151-166.

[8] 林芳華，劉佳敏. 福建漳州市香蕉園土壤重金屬污染調(diào)查分析[J].亞熱帶植物科學(xué)，2011，40（1）：31-33.

[9] 袁啟鳳，李文云，張 銀，等. 貴州都柳江流域柑橘園土壤、柑橘中重金屬的分布特征[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（12）：359-361.

[10] 劉平輝，芮玉奎. 南豐蜜橘果實(shí)微量元素和重金屬含量研究[J].中國(guó)南方果樹(shù)，2007，36（6）：19-20.

（責(zé)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(nóng)業(yè)資源及生態(tài)保護(hù)補(bǔ)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。