甘肅辛辣蔬菜主產(chǎn)地土壤環(huán)境評價(jià)

馬彥霞，王曉巍，張俊峰，張玉鑫

（甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，甘肅 蘭州 730070）

辛辣類蔬菜包括洋蔥、大蒜、大蔥、韭菜等，具有特殊的辛辣氣味。這類蔬菜含有豐富的礦物質(zhì)、維生素、蛋白質(zhì)、糖類及獨(dú)特的辛辣味，具有開胃消食、增進(jìn)食欲的功效，又是一類抗菌食品，具有治療和預(yù)防很多種疾病的功能[1-3]。在中國，蔥蒜類蔬菜受到廣大消費(fèi)者的喜愛，同時也是重要的出口創(chuàng)匯蔬菜，但農(nóng)藥超標(biāo)問題是限制這類蔬菜出口的因素之一[4-6]。甘肅種植的具有辛辣氣味的特色蔬菜主要包括洋蔥、大蒜、大蔥和韭菜。為了研究不同產(chǎn)地土壤的物理性狀、肥力性狀以及污染情況，國家特色蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系蘭州綜合試驗(yàn)站于2017年9—10月先后赴洋蔥主產(chǎn)地永昌和金塔、大蒜主產(chǎn)地民樂和成縣、大蔥主產(chǎn)地臨洮、韭菜主產(chǎn)地武山等地開展調(diào)研，并選擇具有典型代表性的地塊采集土壤樣品，測定分析了土壤物理性狀、化學(xué)性狀及重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 土壤樣品采集地概況

1.1.1 永昌縣六壩鄉(xiāng) 永昌縣屬溫帶大陸性氣候，年均氣溫4.8℃，降水量185.1 mm，年均日照2 884.2 h，年蒸發(fā)量2 000.6 mm。六壩鄉(xiāng)距永昌縣城19 km，海拔1 610～2 000 m，境內(nèi)地形較為平坦，系祁連山支脈北麓山前緩坡平原，無霜期140 d。六壩鄉(xiāng)是永昌縣洋蔥主要產(chǎn)地之一，檢測土樣采自六壩鄉(xiāng)七壩村洋蔥地，屬灌淤土。

1.1.2 金塔縣金塔鎮(zhèn) 金塔縣地勢平坦，屬溫帶大陸性氣候，冬季寒冷，夏季炎熱，溫差較大，光照充足，降水稀少，蒸發(fā)量大。金塔鎮(zhèn)位于金塔縣城郊，年均氣溫18℃，年均日照總時數(shù)3 193.2 h，無霜期141 d[7]。金塔鎮(zhèn)是金塔縣洋蔥主產(chǎn)地之一，檢測土壤樣品采自金塔鎮(zhèn)紅光村洋蔥地，屬灌淤土。

1.1.3 民樂縣洪水鎮(zhèn) 民樂縣地處甘肅河西走廊中段，年均氣溫4.1℃，年均降水量351 mm，無霜期140 d。洪水鎮(zhèn)位于民樂縣中南部，屬溫帶大陸性氣候，平均海拔2 280 m，現(xiàn)有耕地面積7 200 hm2。洪水鎮(zhèn)是民樂縣紫皮大蒜主產(chǎn)地之一，檢測土壤樣品采自洪水鎮(zhèn)吳家莊村大蒜地，屬栗鈣土。

1.1.4 成縣店村鎮(zhèn) 成縣店村鎮(zhèn)位于甘肅省隴南徽成盆地腹部，距成縣縣城15 km。境內(nèi)平均海拔1 300 m，氣候濕潤，四季分明，是隴南萬畝大蒜生產(chǎn)基地。全鎮(zhèn)大蒜種植面積達(dá)900 hm2，店村大蒜已申請國家注冊商標(biāo)。檢測土壤樣品采自店村鎮(zhèn)寇莊村大蒜地，屬粘壤土。

1.1.5 臨洮縣太石鎮(zhèn) 太石鎮(zhèn)位于臨洮縣北部，距縣城35 km，海拔1 760～2 400 m，年均氣溫7℃，年均降水量466.3 mm，蒸發(fā)量1 351.3 mm，日照時數(shù)2 619.1 h，無霜期139 d。太石鎮(zhèn)是臨洮縣大蔥主要產(chǎn)地之一，檢測土壤樣品采自太石鎮(zhèn)沙塄村大蔥地，屬黃壤土。

1.1.6 武山縣城關(guān)鎮(zhèn) 城關(guān)鎮(zhèn)位于渭河流域河谷川道地區(qū)，處于亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū)，年均氣溫9℃，光能資源豐富，年均降水量500～800 mm，無霜期240 d。清池村位于縣城西郊，交通便利，是遠(yuǎn)近聞名的韭菜生產(chǎn)基地，2003年通過環(huán)境考察和產(chǎn)品檢測，所產(chǎn)韭菜被中國綠色食品發(fā)展中心認(rèn)證為綠色A級食品。目前，全村韭菜種植面積達(dá)到130 hm2，年總產(chǎn)量8 500 t，總產(chǎn)值約1 180萬元。檢測土壤樣品采自城關(guān)鎮(zhèn)清池村塑料大棚韭菜地，屬黃壤土。

1.2 測定項(xiàng)目與方法

于洋蔥、大蔥、大蒜和韭菜的采收期采集土壤樣品。土壤物理性質(zhì)測定樣品的采集按NY/T 1121.1-2006規(guī)定的方法進(jìn)行，土壤混合樣品的采集按NY/T 1121.1-2006規(guī)定的耕層混合土樣采集方法進(jìn)行。檢測項(xiàng)目及方法見表1。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤物理性狀

土壤物理性狀是土壤肥力的重要影響因子，直接或間接地影響土壤的水、肥、氣、熱等狀況，良好的土壤結(jié)構(gòu)、適宜的土壤孔隙度是蔬菜優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的基礎(chǔ)。從表2可以看出，調(diào)查的6份土壤樣品中，金塔縣洋蔥地的土壤體積質(zhì)量最大，其次為永昌縣洋蔥地，臨洮縣大蔥地最小；土壤總孔隙度武山縣韭菜地最大，永昌縣洋蔥地次之，民樂縣大蒜地最??；土壤水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)武山最大，成縣次之，金塔縣最小。

2.2 土壤肥力狀況

土壤肥力是土壤的基本屬性和本質(zhì)特征，是土壤為植物生長供應(yīng)和協(xié)調(diào)養(yǎng)分、水分、空氣和熱量的能力[2]。由表3可以看出，6個主產(chǎn)地的土壤pH和電導(dǎo)率都較大，pH為7.85～8.24，電導(dǎo)率為0.42～0.59 ms/cm。土壤有機(jī)質(zhì)是土壤肥力的重要指標(biāo)之一，不同作物、不同產(chǎn)地的土壤有機(jī)質(zhì)差異較大。根據(jù)國家養(yǎng)分分級標(biāo)準(zhǔn)（表4），民樂縣種植大蒜的土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于20.0 g/kg，養(yǎng)分等級較高；金塔縣種植洋蔥的土壤有機(jī)質(zhì)小于10.0 g/kg，養(yǎng)分等級低。全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常用于衡量土壤中氮素的基礎(chǔ)肥力，不同產(chǎn)地土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的高低隨有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的高低變化。與國家土壤養(yǎng)分分級標(biāo)準(zhǔn)相比，永昌縣、金塔縣、成縣和臨洮縣的土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)均小于1.0 g/kg，養(yǎng)分等級低；民樂縣和武山縣土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為1.14 g/kg和1.13 g/kg，養(yǎng)分等級較低。各產(chǎn)地堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)從高到低依次為民樂縣、臨洮縣、武山縣、金塔縣、成縣、永昌縣。土壤全磷和速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)均以武山縣韭菜地最高，臨洮縣大蔥地次之，金塔縣洋蔥地最低。根據(jù)國家土壤養(yǎng)分分級標(biāo)準(zhǔn)，除金塔縣外，各地土壤速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)均高于30.0 g/kg，養(yǎng)分等級高。速效鉀是反映土壤中鉀素豐缺的重要指標(biāo)。以民樂縣種植大蒜土壤速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，達(dá)238.6 g/kg，養(yǎng)分等級高；其他各地速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)均達(dá)到中等水平以上。

表1 土壤長期定位檢測分析方法

表2 甘肅辛辣蔬菜主要產(chǎn)地土壤物理性狀

表3 甘肅辛辣蔬菜主要產(chǎn)地土壤肥力性狀

表4 國家土壤養(yǎng)分分級標(biāo)準(zhǔn)[3]

1.3 土壤重金屬

土壤是人類食物生產(chǎn)最基本的生產(chǎn)資料，土壤中重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)的高低直接影響種植作物的質(zhì)量。將不同產(chǎn)地土壤重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)（表5）與土壤環(huán)境質(zhì)量一級標(biāo)準(zhǔn)（表6）相比，土壤Hg質(zhì)量分?jǐn)?shù)成縣高于甘肅環(huán)境背景值，As質(zhì)量分?jǐn)?shù)成縣和臨洮縣高于背景值；Pb質(zhì)量分?jǐn)?shù)永昌縣、金塔縣和成縣均高于背景值；Cd質(zhì)量分?jǐn)?shù)永昌縣、金塔縣、成縣和臨洮縣均高于背景值；Cr質(zhì)量分?jǐn)?shù)除武山縣低于環(huán)境背景值外，其他各地均高于背景值。二級標(biāo)準(zhǔn)是判斷土壤是否存在污染的警示性評價(jià)，低于此值，一般不會有污染問題；而高于此值，則存在污染的可能性[4]。從表4可以看出，各產(chǎn)地土壤pH都大于7.5。將表6土壤重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)與國際土壤環(huán)境質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)（表5）相比，所有主產(chǎn)地的Hg、As、Pb、Cd和Cr質(zhì)量分?jǐn)?shù)均低于分級標(biāo)準(zhǔn)?？梢姡渖娇h種植韭菜的土壤環(huán)境屬于一級外，其他各地種植辛辣蔬菜的土壤環(huán)境均屬于二級。

表5 甘肅省辛辣蔬菜主要產(chǎn)地土壤重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù) mg/kg

表6 土壤環(huán)境質(zhì)量（重金屬）分級標(biāo)準(zhǔn)[5] mg/kg

3 小結(jié)與結(jié)論

測定結(jié)果表明，甘肅不同辛辣蔬菜主產(chǎn)地土壤有害物質(zhì)（重金屬）質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低，Hg、As、Pb、Cd和Cr質(zhì)量分?jǐn)?shù)永昌縣、金塔縣、民樂縣、成縣和臨洮縣均在國際土壤環(huán)境質(zhì)量（重金屬）二級標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，武山縣在一級標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，說明甘肅省辛辣蔬菜主產(chǎn)地沒有污染問題。不同產(chǎn)地土壤的物理性狀和肥力性狀也存在較大差異，其中永昌縣洋蔥地土壤體積質(zhì)量和總孔隙度較大，電導(dǎo)率小；金塔縣洋蔥地土壤體積質(zhì)量大，有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)低；民樂縣大蒜地土壤總孔隙度小，有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)高；成縣大蒜地土壤全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)高；臨洮大蔥地土壤體積質(zhì)量小，酸堿度高；武山縣韭菜地土壤總孔隙度、水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)、電導(dǎo)率大，全磷、速效磷、速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)高。

根據(jù)國家土壤養(yǎng)分分級標(biāo)準(zhǔn)，土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)民樂縣處于較高水平，永昌縣和武山縣處于中等水平，成縣和臨洮縣處于較低水平，金塔縣處于低水平。土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)永昌縣、金塔縣、成縣和臨洮縣達(dá)到分級標(biāo)準(zhǔn)低水平，民樂縣和武山縣達(dá)較低水平。6個主產(chǎn)地速效磷的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為23.2～98.6 mg/kg，均在國家分級標(biāo)準(zhǔn)較高的水平上。速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)民樂縣達(dá)最高級別，永昌縣和武山縣均達(dá)較高級別，其他各地均達(dá)中等級別。

綜上所述，甘肅洋蔥主產(chǎn)地永昌縣和金塔縣、大蒜主產(chǎn)地民樂縣和成縣、大蔥主產(chǎn)地臨洮縣的土壤環(huán)境質(zhì)量均屬于二級，而韭菜主產(chǎn)地武山縣的土壤環(huán)境質(zhì)量屬于一級。從土壤養(yǎng)分狀況來看，甘肅省辛辣菜產(chǎn)地土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)低、氮肥量偏低、磷肥富集、鉀肥量在中等水平以上。

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