重金屬Cd在5種蔬菜－土壤系統(tǒng)中的富集差異及安全閾值研究

摘 " "要：為了解成都平原5種主流蔬菜（油麥菜、生菜、小白菜、蘿卜和萵筍）對(duì)土壤鎘（Cd）富集能力的種間差異，評(píng)價(jià)土壤Cd污染的富集風(fēng)險(xiǎn)及潛在食品安全隱患，建立成都平原主流蔬菜產(chǎn)地的土壤Cd安全閾值，通過(guò)盆栽模擬試驗(yàn)對(duì)比5種蔬菜在5個(gè)Cd污染水平（0.13、0.20、0.32、0.73及1.02 mg·kg-1）下對(duì)土壤Cd的富集與轉(zhuǎn)運(yùn)能力，揭示其潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)，闡明土壤Cd安全閾值。在試驗(yàn)濃度（0.13～1.02 mg·kg-1）范圍內(nèi)，5種蔬菜在不同污染濃度下對(duì)Cd的富集量及富集系數(shù)存在顯著差異，其中萵筍最高，油麥菜最低；生菜、蘿卜、小白菜3種蔬菜的富集系數(shù)的波動(dòng)性和變異性大。低污染水平（0.13、0.20、0.32 mg·kg-1）下，5種蔬菜對(duì)成人未構(gòu)成健康風(fēng)險(xiǎn)，而萵筍在0.32 mg·kg-1水平下對(duì)兒童存在潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)。就成都平原而言，油麥菜、生菜、小白菜、蘿卜的土壤Cd安全閾值為0.32 mg·kg-1，萵筍的土壤Cd安全閾值為0.20 mg·kg-1。不同土壤Cd污染水平下，蔬菜中Cd含量和富集系數(shù)具有種間差異，種植時(shí)應(yīng)參考健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和安全閾值，保障蔬菜安全生產(chǎn)，加快綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)程。

關(guān)鍵詞： 蔬菜；土壤；鎘；富集差異；安全閾值；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào)：S63 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-2871（2025）02-157-07

Study of safety limits and differential enrichment of cadmium in five vegetable-soil systems

SUN Xin1， GAO Yang1， ZHOU Yuxiao1， 2， SUN Jintao1， 2， PAN Shengwang1， 2

（1. Chengdu University， Chengdu 610106， Sichuan， China; 2. Key Laboratory of Low-cost Rural Environmental Treatment Technology in Education Department of Sichuan Province， Dazhou 635000， Sichuan， China）

Abstract： To probe the inter-species differences in soil cadmium（Cd）bio-accumulation capacity of five mainstream vegetables（Romaine lettuce， Cos lettuce， pakchoi， oleander， and lettuce）in Chengdu plain， and to evaluate the risk of bio-accumulation and potential food safety hazards of Cd contamination in soils， a safety threshold value of soil Cd was established for the mainstream vegetable production areas in Chengdu plain， and their ability for accumulating and transporting for soil Cd at five Cd contamination levels（0.13， 0.20， 0.32， 0.73， and 1.02 mg·kg-1）were compared in a potted plant experiment. In the range of test concentrations （0.13-1.02 mg·kg-1）， the enrichment amount and enrichment coefficient of Cd for these five vegetables at different pollution concentrations were significantly different， with lettuce being the highest and Romaine lettuce being the lowest.Fluctuation and variability of enrichment coefficients for three vegetables： Cos lettuce， pakchoi and oleander. The bio-accumulation ability and bio-accumulation coefficient of lettuce were the highest in the low contamination levels（0.13， 0.20， 0.32 mg·kg-1）， the five vegetables did not pose a health risk to adults， while lettuce posed a potential health risk to children at the 0.32 mg·kg-1 level. For the Chengdu plain， the soil Cd safety thresholds for Romaine lettuce， Cos lettuce， pakchoi， and oleander were 0.32 mg·kg-1， and those for lettuce were 0.20 mg·kg-1. Under various Cd pollution levels of soil， plants cadmium levels and bio-accumulation coefficients vary inter-specifically. Safety limits and health risk assessments should be referred to guarantee safe vegetable production and hasten the growth of green agriculture.

Key words： Vegetables; Soil; Cd; Bio-accumulation differences; Safety threshold; Risk evaluation

鎘（Cd）是土壤重金屬污染中的主要元素，我國(guó)生態(tài)環(huán)境部和自然資源部于2014年4月聯(lián)合發(fā)布的《全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》顯示，Cd位居首位，點(diǎn)位超標(biāo)率達(dá)7.0%[1]。土壤中的Cd在植物體內(nèi)累積會(huì)干擾植株生長(zhǎng)代謝，一定程度上影響作物的品質(zhì)和產(chǎn)量[2]。當(dāng)作物被人類食用后，作物富集的Cd進(jìn)入人體的腎臟和肝臟，進(jìn)而引發(fā)高血壓、心血管疾病、出血性腸胃炎、肝腎壞死、癌癥，甚至骨痛病[3-4]，嚴(yán)重危及人體健康及食品安全。

植物在生長(zhǎng)過(guò)程中，土壤Cd經(jīng)根系吸收轉(zhuǎn)運(yùn)到蔬菜食用部分，經(jīng)食物鏈傳播進(jìn)入人體[5]。不同的蔬菜種類對(duì)同一種重金屬的富集能力差異較大[6]。馮艷紅等[7]的野外調(diào)查表明，蔬菜對(duì)Cd的富集能力大小依次為葉菜類gt;莖菜類gt;根菜類gt;果菜類。Zhang等[8]研究表明，山東省市售蔬菜中Cd含量表現(xiàn)為根莖類gt;葉菜類gt;瓜果類。倪中應(yīng)等[9]在不同Cd污染濃度條件下通過(guò)盆栽試驗(yàn)，探討出茄果類gt;葉菜類（除菠菜外）gt;根莖類的吸附規(guī)律。為更好地保障作物安全生產(chǎn)，近年來(lái)，很多學(xué)者針對(duì)不同作物種植系統(tǒng)推導(dǎo)出相應(yīng)的土壤重金屬安全閾值和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)。范瓊等[10]通過(guò)盆栽試驗(yàn)，建立可食用部位與土壤Cd總量的模型，推導(dǎo)出樹仔菜產(chǎn)地土壤的Cd安全閾值。Zhang等[11]首次系統(tǒng)評(píng)估了中國(guó)珠江三角洲城市群土壤和作物中重金屬（Cd、Cr、Pb、Hg和As）污染的潛在風(fēng)險(xiǎn)。韓瑜等[12]研究表明，廣州郊區(qū)作物Cd富集能力表現(xiàn)為稻根gt;稻稈gt;葉菜gt;稻米，兒童食用葉菜攝入Cd的危害系數(shù)大于1，可能存在潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)。因此，研究不同蔬菜間Cd的富集差異，建立蔬菜產(chǎn)地土壤的Cd安全閾值、制定蔬菜中Cd的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系，是蔬菜安全生產(chǎn)過(guò)程中急需解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

鑒于此，筆者通過(guò)模擬土壤Cd污染，探索成都平原5種主流蔬菜（生菜、油麥菜、小白菜、蘿卜、萵筍）對(duì)Cd的富集遷移規(guī)律，厘清不同蔬菜種類對(duì)Cd的富集差異；評(píng)估這5種主流蔬菜的暴露水平及膳食Cd暴露導(dǎo)致的人群健康潛在的危害風(fēng)險(xiǎn)，為我國(guó)飲食健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)GB 2762－2022《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量》中蔬菜Cd含量限值[12]，綜合健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，明確成都平原5種主流蔬菜安全生產(chǎn)的土壤Cd閾值，為其安全生產(chǎn)及農(nóng)田土壤Cd環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)化提供依據(jù)，形成具有區(qū)域特色的綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展體系。

1 材料與方法

1.1 材料

供試土壤：盆栽試驗(yàn)用土采自成都大學(xué)試驗(yàn)基地的中性紫色土（5～20 cm），土壤經(jīng)風(fēng)干、搗碎后，去除植物殘?bào)w、石塊及其他雜質(zhì)，過(guò)4 mm篩后儲(chǔ)存?zhèn)溆?。供試作物：生菜、油麥菜、小白菜、蘿卜、萵筍。其中所用的生菜種子由四川省良明農(nóng)業(yè)有限公司提供，品種為意大利耐抽薹生菜，是一種耐熱耐寒耐抽薹的生菜品系，可全年種植；油麥菜種子來(lái)源于重慶市渝澳農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司，品種為四季無(wú)斑油麥菜，該品種葉片呈長(zhǎng)披針形，先端尖，淺綠色，葉片較直立，適合四季栽培；小白菜種子由四川省良明農(nóng)業(yè)有限公司提供，品種為黃秧小白菜，其特點(diǎn)為嫩黃綠色的葉片，植株生長(zhǎng)迅速，品質(zhì)細(xì)嫩，口感好；蘿卜種子來(lái)自重慶渝澳農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司，品種為四季滿身紅蘿卜，該品種呈綠色枇杷葉形，葉柄和葉肋紅色，肉質(zhì)根短柱形，表皮深紅色，肉白色，口感細(xì)嫩，味甜水多；萵筍苗購(gòu)于當(dāng)?shù)夭宿r(nóng)培育的15 d苗齡、大小均勻、無(wú)損傷的幼苗，該品種青皮綠肉，味清香，耐熱耐寒。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)地點(diǎn)為成都大學(xué)智能溫室，試驗(yàn)周期90 d（2023年4－6月）。試驗(yàn)盆栽用盆為內(nèi)徑20 cm、高16 cm的PVC花盆。待試土壤理化性質(zhì)：pH 7.2，有機(jī)質(zhì)含量（w，后同）為24.8 mg·kg-1，速效N、P、K含量分別為31.82、24.54、94.61 mg·kg-1，重金屬Cd含量為0.01 mg·kg-1，土壤陽(yáng)離子交換量（CEC值）為20.43 cmol·kg-1。

參照成都平原土壤Cd背景值、食用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[13]、土壤限制值[14]和農(nóng)用地風(fēng)險(xiǎn)篩選值[15]，在0.3～2.1 mg·kg-1范圍內(nèi)設(shè)置5個(gè)土壤Cd污染水平，計(jì)算配制相應(yīng)濃度所需的CdCl2溶液。以噴霧方式將CdCl2溶液均勻噴灑至土壤中，攪拌均勻后用帶有細(xì)孔的保鮮膜蓋住土堆，室溫下老化30 d，其間每天補(bǔ)充等質(zhì)量水分，并對(duì)土堆進(jìn)行均勻攪拌，老化平衡后取少量樣品測(cè)定，得到最終土壤Cd濃度為（w，后同） C1（0.13 mg·kg-1）、C2（0.20 mg·kg-1）、C3 （0.32 mg·kg-1）、C4 （0.73 mg·kg-1）、C5（1.02 mg·kg-1）。老化平衡后每盆施用3.2 g復(fù)合肥，與土壤充分混勻，澆水平衡一周后備用。分別選取籽粒飽滿、大小一致的蔬菜種子，H2O2沖洗干凈后，在編號(hào)的培養(yǎng)皿中鋪上2層濾紙，均勻放置50粒蔬菜種子，噴水保濕3 d，種子發(fā)芽備用。稱取4 kg土樣裝入盆中，標(biāo)記相應(yīng)的濃度、分組，選擇大小均勻、健壯的蔬菜幼苗移栽，每個(gè)污染水平各5盆，每盆3株。種植3個(gè)月后收獲，分別采集土壤、蔬菜樣品，其中土壤樣品經(jīng)自然風(fēng)干、磨細(xì)、過(guò)100目篩后保存待測(cè)；蔬菜樣品用清水洗去異物和泥土后，自然晾干，取可食部分約500 g磨碎混勻或勻漿，保存待測(cè)。

1.2.2 測(cè)定項(xiàng)目及方法 用0.01 mol·L-1CaCl2水溶液浸提，采用pH計(jì)測(cè)定土壤pH；采用高溫外熱重鉻酸鉀氧化-容量法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)含量[16]；采用微波消解法測(cè)定土壤全Cd含量[17]、采用ICP-MS法測(cè)定蔬菜可食部分Cd含量[18]。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

1.3.1 數(shù)據(jù)分析 采用Excel 2010處理數(shù)據(jù)，采用SPSS 17.0進(jìn)行相關(guān)性分析和差異顯著性分析；采用Origin 2022對(duì)富集能力和健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)繪圖。

1.3.2 富集系數(shù) 生物富集系數(shù)（bioaccumulation factor，BAF）是蔬菜可食用部位重金屬含量和土壤中重金屬含量的比值，反映重金屬?gòu)耐寥老蚴卟宿D(zhuǎn)移的有效系數(shù)，可以用來(lái)評(píng)價(jià)蔬菜從土壤中吸收重金屬的能力[19]。

1.3.3 健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 筆者采用人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是根據(jù)US EPA，結(jié)合得出的試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算蔬菜中Cd的危害商（hazard quotients，HQ），用于全面評(píng)價(jià)目標(biāo)元素對(duì)人體的健康風(fēng)險(xiǎn)[20]，綜合當(dāng)?shù)鼐用駥?duì)Cd的日攝入量，分別計(jì)算ADI和RfD來(lái)進(jìn)行慢性膳食攝入風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和急性膳食攝入風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[21-22]。

[HQ=[ADIRfD]×1000；] " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " （1）

[ADI=[WCd×IR×EF×FI×EDBW×AT]×1000。] " " " " " " " "（2）

式（1）、式（2）中，HQ為多種目標(biāo)元素復(fù)合污染的危害指數(shù)，其中，HQlt;1，沒有明顯的健康風(fēng)險(xiǎn)；HQ≥1，存在潛在健康風(fēng)險(xiǎn)。ADI為目標(biāo)元素經(jīng)果蔬攝入的平均日攝取量（mg·kg-1·d-1）；WCd為蔬菜中被監(jiān)測(cè)元素Cd質(zhì)量分?jǐn)?shù)（mg·kg-1）；RfD為被監(jiān)測(cè)目標(biāo)元素Cd平均每日攝入?yún)⒖紕┝浚é蘥·kg-1·d-1）；EF為暴露頻率（d·a-1）；FI為攝入分?jǐn)?shù)，表明食用研究蔬菜占食用蔬菜總量的比值，本研究默認(rèn)該值為1，即食用蔬菜全部為試驗(yàn)蔬菜；ED為持續(xù)暴露時(shí)間（a）；IR為平均每日蔬菜攝入量（kg·d-1）；BW為平均體重（kg）；AT為平均暴露時(shí)間（d）。兒童、成人對(duì)污染物攝入的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)相關(guān)參數(shù)見表1。

1.3.4 安全閾值計(jì)算方法 用不同蔬菜可食部位重金屬含量y（mg·kg-1）與土壤重金屬含量x（mg·kg-1）擬合線性方程計(jì)算安全閾值。將《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量》[16]中對(duì)葉菜的限量指標(biāo)（0.2 mg·kg-1）和根莖類菜的限量指標(biāo)（0.1 mg·kg-1）分別代入相應(yīng)的擬合方程，計(jì)算得到安全閾值x。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同土壤Cd污染水平下蔬菜鎘含量的種間差異

不同土壤Cd污染水平下，不同蔬菜的Cd含量如圖1所示。整體上看，同種蔬菜中Cd的積累量會(huì)隨著土壤中Cd污染水平的增加而增加，油麥菜、生菜、小白菜、蘿卜、萵筍中Cd含量的變化范圍分別為0.018～0.222、0.029～0.318、0.022～0.467、0.030～0.365和0.050～0.606 mg·kg-1。同等污染水平下，萵筍中Cd的積累量高于其他4種蔬菜。土壤Cd在C1～C4污染水平范圍內(nèi)，生菜Cd的富集量均高于油麥菜、小白菜。葉菜類蔬菜的Cd含量限值為0.2 mg·kg-1，根莖類蔬菜為0.1 mg·kg-1，油麥菜和小白菜在C1～C4污染水平下的Cd富集量均未超標(biāo)，符合國(guó)家食品安全限定標(biāo)準(zhǔn)；生菜和蘿卜在C1～C3污染水平下的Cd富集量未超標(biāo)，而萵筍只在C1～C2污染水平下的Cd富集量未超標(biāo)。

2.2 不同土壤Cd污染水平下蔬菜鎘富集遷移的種間差異

通過(guò)對(duì)比成都平原地這5種主流蔬菜對(duì)土壤Cd的富集能力（圖2）可以看出，蔬菜—土壤系統(tǒng)對(duì)Cd的富集在不同蔬菜間具有差異性，同種蔬菜在不同土壤Cd污染水平下也有較大差異。同一土壤Cd污染水平下，不同蔬菜種類的富集系數(shù)存在差異。整體上看，油麥菜的富集系數(shù)低于其他4種蔬菜；生菜、小白菜和蘿卜的富集系數(shù)相差不大且在C1～C5水平下無(wú)明顯變化規(guī)律；萵筍的富集系數(shù)高于其他4種蔬菜。在5個(gè)土壤Cd污染水平下，同一蔬菜種類的富集系數(shù)具有波動(dòng)性（油麥菜0.13～0.23，生菜0.30～0.43，小白菜0.19～0.32，蘿卜0.22～0.36，萵筍0.37～0.61）。油麥菜的富集系數(shù)在C1～C5水平下變化最小，變異性較??；生菜、小白菜和蘿卜的富集系數(shù)波動(dòng)較大，變異性較大；萵筍在C1～C5水平下的富集系數(shù)均明顯高于其他4種蔬菜，且變異較大。

2.3 不同土壤Cd污染水平下的蔬菜攝入風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

土壤中Cd元素可通過(guò)蔬菜根系吸收進(jìn)入可食部位，若蔬菜可食用部分Cd積累量過(guò)高，則可能對(duì)食用者的人體健康造成影響。依據(jù)前文評(píng)價(jià)方法，分別對(duì)成人、兒童食用不同土壤Cd污染水平下種植5種蔬菜后產(chǎn)生的危害商（HQ）值進(jìn)行分析，結(jié)果如圖3、圖4所示。在攝入相同劑量蔬菜時(shí)，不同土壤Cd污染水平、不同種類蔬菜對(duì)不同年齡段攝入人群所產(chǎn)生的危害商不同。相同土壤Cd污染水平下種植的5種蔬菜，同一污染水平下，萵筍的HQ均比其他4種蔬菜高，但其他蔬菜的排名具有波動(dòng)性，在C5污染水平下排序?yàn)椋喝n筍gt; 小白菜gt;蘿卜gt;生菜gt;油麥菜。同種土壤Cd污染水平下種植的5種蔬菜對(duì)兒童所產(chǎn)生的HQ均高于成人。

由圖3可知，成人攝入土壤Cd污染的蔬菜危害商中，油麥菜在5個(gè)土壤Cd污染水平下，HQlt;1，對(duì)成人無(wú)任何潛在危害，可放心食用；小白菜在C1～C4污染水平下，HQlt;1，可放心食用。生菜、蘿卜和萵筍在C1～C3污染水平下，HQlt;1，可放心食用；在C4、C5污染水平下，HQgt;1，對(duì)成人存在潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)。

由圖4可知，在兒童攝入不同土壤Cd污染水平的蔬菜危害商中，生菜、油麥菜、小白菜和蘿卜在C1～C3污染水平下，HQlt;1，對(duì)兒童無(wú)任何潛在危害，可放心食用；在C4、C5污染水平下，這5種蔬菜的HQgt;1，對(duì)兒童都存在較高的潛在健康風(fēng)險(xiǎn)。

2.4 蔬菜—土壤Cd安全閾值

相關(guān)性分析結(jié)果表明，蔬菜Cd含量與不同污染水平土壤中Cd的含量相關(guān)，因此對(duì)這5種蔬菜Cd含量采用回歸分析方法，建立與其土壤Cd總量之間的線性回歸模型，確定擬合優(yōu)度最優(yōu)方程，得出成都平原5種蔬菜的安全閾值（表2）。由表2可以看出，在葉類蔬菜中，油麥菜、生菜、小白菜的土壤Cd總量安全閾值分別為0.928 3、0.676 5、0.584 6 mg·kg-1，此閾值是基于《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量》[16]中葉類蔬菜Cd含量限值（0.2 mg·kg-1）。蘿卜和萵筍屬于根莖類蔬菜，根莖和葉均可食用，根莖類蔬菜Cd含量限值為0.1 mg·kg-1，但蘿卜相較于萵筍，其同一污染水平下的Cd含量、生物富集系數(shù)和潛在健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)比較低。因此，蘿卜的土壤Cd總量安全閾值較高，為0.349 8 mg·kg-1，而萵筍的土壤Cd總量安全閾值為0.202 0 mg·kg-1。

3 討論與結(jié)論

3.1 不同種類蔬菜富集系數(shù)差異

本研究結(jié)果表明，5種蔬菜在同一污染水平下，富集的Cd含量有明顯差異，說(shuō)明蔬菜重金屬富集系數(shù)具有物種特異性[26]。總體來(lái)看，油麥菜的富集系數(shù)最低，且變異系數(shù)較小，屬于穩(wěn)定的低富集蔬菜種類；萵筍的富集系數(shù)最高，在5個(gè)土壤Cd污染水平下都明顯高于其他4種蔬菜，屬于穩(wěn)定的高富集蔬菜種類；生菜、小白菜和蘿卜這3種蔬菜的富集系數(shù)變異性較強(qiáng)，在不同污染水平下，富集系數(shù)在一個(gè)區(qū)間內(nèi)波動(dòng)，屬于較不穩(wěn)定的中富集蔬菜種類。相關(guān)研究表明，不同種類蔬菜對(duì)重金屬Cd的富集差異與蔬菜種類間的生物機(jī)制、蔬菜自身生理及遺傳特性有關(guān)[27-29]。趙小蓉等[6]在成都平原通過(guò)田間試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)Cd的富集能力表現(xiàn)為萵筍gt;蘿卜，與本研究的結(jié)論基本一致，說(shuō)明萵筍和蘿卜的富集能力在年限間無(wú)差異。崔冬霞等[30]研究表明，Cd的富集能力表現(xiàn)為萵筍葉片部位gt;萵筍莖部位gt;蘿卜，與趙小蓉等[6]的研究結(jié)論相同。弭寶彬等[31]通過(guò)池栽試驗(yàn)表明，蔬菜對(duì)重金屬Cd的累積表現(xiàn)為萵筍gt;十字花科類（小白菜、蘿卜），與本試驗(yàn)的研究結(jié)果一致?？傮w來(lái)看，萵筍在所有污染水平下對(duì)重金屬Cd的富集量高于生菜、小白菜、蘿卜和油麥菜，其富集能力高于其他蔬菜，打破了一些研究中葉菜類蔬菜對(duì)重金屬富集能力較強(qiáng)，而根莖類蔬菜對(duì)重金屬富集能力相對(duì)較弱這一趨勢(shì)的籠統(tǒng)概括[8-9]，應(yīng)強(qiáng)調(diào)具體的蔬菜種類和富集的重金屬元素。

3.2 不同種類蔬菜攝入健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

Cd元素是嚴(yán)重危害人體健康安全的重金屬，通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體造成諸多健康風(fēng)險(xiǎn)，因此一直是研究者們重點(diǎn)關(guān)注的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)對(duì)象。本研究結(jié)果表明，在土壤Cd污染低水平下（0.13、0.20、0.32 mg·kg-1），5種蔬菜對(duì)成人未構(gòu)成任何健康風(fēng)險(xiǎn)，而萵筍在0.32 mg·kg-1水平下對(duì)兒童有健康風(fēng)險(xiǎn)。趙穎等[32]研究表明，山西太原小店污灌區(qū)食用根莖類蔬菜對(duì)成人具有潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)。萬(wàn)家悅等[33]利用盆栽試驗(yàn)研究了四類蔬菜（86個(gè)品種）的可食部位，結(jié)果表明，葉菜類和根莖類蔬菜的健康風(fēng)險(xiǎn)較大，茄果類其次，豆莢類健康風(fēng)險(xiǎn)處于安全水平。李洋等[34]以滇東土壤—蔬菜系統(tǒng)為研究對(duì)象，表明3類蔬菜的健康風(fēng)險(xiǎn)大小為葉菜類gt;根莖類gt;茄果（辣椒）類，研究區(qū)蔬菜中Cd對(duì)成人和兒童均不存在健康風(fēng)險(xiǎn)，但兒童的Cd暴露風(fēng)險(xiǎn)高于成人。以上研究均表明，葉菜類和根莖類蔬菜容易富集土壤中的Cd，人體食用健康風(fēng)險(xiǎn)比其他種類蔬菜大，在一定土壤Cd濃度下對(duì)人體造成潛在健康風(fēng)險(xiǎn)，且兒童比成人的暴露風(fēng)險(xiǎn)高。

3.3 不同種類蔬菜—土壤安全閾值差異

研究表明，不同蔬菜在不同地區(qū)的蔬菜-土壤安全閾值具有顯著差異。趙勇等[35]以溫室盆栽方法模擬得出，河南鄭州5種蔬菜土壤Cd閾限值為：油麥菜0.319 9 mg·kg-1，荊芥0.333 5 mg·kg-1，蕹菜0.195 2 mg·kg-1，生菜0.155 4 mg·kg-1，莧菜0.269 0 mg·kg-1。孟媛等[27]研究表明，西安地區(qū)菠菜、油菜、生菜、油麥菜、莧菜、空心菜（雍菜）和茼蒿土壤Cd安全臨界值分別為0.33、0.38、0.46、1.15、0.59～1.79、1.49～8.16和8.98～17.11 mg·kg-1。文典等[36]通過(guò)采集珠三角地區(qū)蔬菜產(chǎn)地各重金屬濃度的土壤進(jìn)行盆栽試驗(yàn)，依據(jù)食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的限量值進(jìn)行方程擬合，得出適合小白菜種植土壤的重金屬Cd安全限量值為1.74 mg·kg-1。上述研究與本試驗(yàn)中的蔬菜—土壤Cd閾值存在差異，可能與土壤理化性質(zhì)和氣候地理差異有關(guān)。蔬菜—土壤安全閾值與土壤理化性質(zhì)、自然氣候條件以及蔬菜的具體種類有較大關(guān)系，本研究中，根據(jù)回歸方程推導(dǎo)的擬合最優(yōu)方程，再加以健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)綜合考量，成都平原地區(qū)的萵筍土壤Cd閾值（0.20 mg·kg-1）要低于現(xiàn)有的國(guó)標(biāo)限量值（0.3～0.6 mg·kg-1），而油麥菜、生菜、小白菜、蘿卜的土壤Cd閾值（0.32 mg·kg-1）相較于擬合方程偏低，原因是回歸模型僅考慮蔬菜中Cd含量是否超標(biāo)，未加入相應(yīng)的成人和兒童健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)值。

綜上所述，同等土壤Cd污染水平下，萵筍的Cd富集能力高于其他4種蔬菜（油麥菜、生菜、小白菜、蘿卜），其種植條件要求更加嚴(yán)格，因此在成都平原地區(qū)土壤Cd污染水平較高的田塊，應(yīng)當(dāng)慎種或不種萵筍，推薦種植Cd富集能力弱并且變異性穩(wěn)定的油麥菜，在種植過(guò)程中還需要嚴(yán)格控制其他農(nóng)業(yè)產(chǎn)物（化肥、農(nóng)藥）帶來(lái)的重金屬Cd污染，保證綠色農(nóng)業(yè)的安全無(wú)污染性質(zhì)。根據(jù)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，在土壤Cd污染低水平下（0.13、0.20、0.32 mg·kg-1），5種蔬菜對(duì)成人未構(gòu)成任何健康風(fēng)險(xiǎn)，而萵筍在0.32 mg·kg-1水平下對(duì)兒童存在健康風(fēng)險(xiǎn)，建議成都平原地區(qū)居民在食用蔬菜時(shí)，盡量選擇健康風(fēng)險(xiǎn)小的油麥菜、生菜、小白菜和蘿卜，尤其要關(guān)注兒童對(duì)萵筍的攝入量。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉希元，吳春燕，張廣臣，等．蔬菜重金屬污染與防治研究綜述[J]．安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019，47（15）：10-12．

[2] SHEKARI L，AROIEE H，MIRSJEKARI A，et al．Protective role of selenium on cucumber（Cucumis sativus L.）exposed to cadmium and lead stress during reproductive stage role of selenium on heavy metals stress[J]．Journal of Plant Nutrition，2019，42（5）：529-542．

[3] KJELLSTROM T，NORDBERG G F．A kinetic model of cadmium metabolism in the human being[J]．Environmental Research，1978，16（1/3）：248-269．

[4] 王明強(qiáng)．重金屬污染對(duì)食品安全的影響及其對(duì)策[J]．中國(guó)調(diào)味品，2009，34（11）：32-34．

[5] 周旭，周安琪，曹紅斌，等．基于健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的白菜種植土壤中重金屬的安全限量研究[J]．農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2020，39（6）：1213-1220．

[6] 趙小蓉，楊謝，陳光輝，等．成都平原區(qū)不同蔬菜品種對(duì)重金屬富集能力研究[J]．西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2010，23（4）：1142-1146．

[7] 馮艷紅，王國(guó)慶，張亞，等．土壤-蔬菜系統(tǒng)中鎘的生物富集效應(yīng)及土壤閾值研究[J]．地球與環(huán)境，2019，47（5）：653-661．

[8] ZHANG T N，ZHANG Y，LI W，et al．Occurrence and dietary exposure of heavy metals in marketed vegetables and fruits of Shandong province，China[J]，F(xiàn)ood Science and Nutrition，2021，9（9）：5166-5173．

[9] 倪中應(yīng)，蘇瑤，汪亞萍，等．不同類型蔬菜重金屬鎘低積累品種篩選[J]．浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2022，63（11）：2486-2490．

[10] 范瓊，馮劍，鄒冬梅，等．重金屬Cd在樹仔菜-土壤系統(tǒng)中的富集遷移及安全閾值研究[J]．中國(guó)瓜菜，2022，35（11）：86-92.

[11] ZHENG S N，WANG Q，YUAN Y Z，WEIMIN S，et al．Human health risk assessment of heavy metals in soil and food crops in the Pearl River Delta urban agglomeration of China[J]，F(xiàn)ood Chemistry，2020，316：126213．

[12] 韓瑜，常春英，張曉露，等．廣州郊區(qū)土壤-作物鎘富集及其健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]．環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2023，46（7）：228-236．

[13] 中華人民共和國(guó)生態(tài)環(huán)境部．食用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：HJ/T 332－2006[S]．北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2006．

[14] 國(guó)家環(huán)境保護(hù)局，國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局．土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：GB 15618－1995[S]．北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2018．

[15] 佚名．土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（節(jié)選）[J]．腐植酸，2018（4）：58-61．

[16] 中華人民共和國(guó)國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)，國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局．食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量：GB 2762－2022[S]．北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2022．

[17] 聶民娜，張維，劉旭陽(yáng)，等．微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定農(nóng)村土壤中鉛、鎘、鉻的方法[J]．醫(yī)學(xué)動(dòng)物防制，2022，38（1）：100-102．

[18] 朱影，黃茜，黃宗騫，等．ICP-MS測(cè)定食品生物成分標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中的鉛、鎘、鉻、砷[J]．糧食與食品工業(yè)，2019，26（2）：61-64．

[19] 賈亞琪，劉文政，秦俊虎，等．汞礦區(qū)土壤和農(nóng)產(chǎn)品重金屬污染狀況及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J]．有色金屬（冶煉部分），2021（3）：43-50．

[20] 張景茹，周永章，葉脈，等．土壤-蔬菜中重金屬生物可利用性及遷移系數(shù)[J]．環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2017，40（12）：256-266．

[21] 潘聲旺，宋一鳴，孫晉濤，等．攀西采礦區(qū)杧果中幾種典型元素積累特征與健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J]．云南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2023，45（4）：937-948．

[22] 周墨，梅麗輝，劉冰權(quán)，等．贛西地區(qū)土壤-水稻系統(tǒng)中重金屬Cd元素地球化學(xué)特征與健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J/OL]．中國(guó)地質(zhì)，1-14[2023-12-12]．http：//kns.cnki.net/kcms/detail/11.1167.P.20231009.1342.006.html.

[23] ALI U，ZHONG M，SHAR T，et al．The influence of pH on cadmium accumulation in seedlings of rice （Oryza sativa L.）[J]．Journal of Plant Growth Regulation，2020，39（2）：930-940．

[24] 韓晉仙，李二玲．山西壽陽(yáng)縣玉米籽粒重金屬含量及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]．干旱區(qū)資源與環(huán)境，2022，36（5）：160-165．

[25] 中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)中國(guó)居民膳食指南科學(xué)報(bào)告工作組．中國(guó)居民膳食指南科學(xué)研究報(bào)告（2021）[R]．北京：中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)，2021．

[26] US EPA．Exposure factors handbook[M]．Washington D C：OS EPA，1997．

[27] 孟媛，張亮，王林權(quán)，等．復(fù)合污染土壤上幾種葉類蔬菜對(duì)Cd和As的富集效應(yīng)[J]．植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2019，25（6）：972-981．

[28] 劉霞，劉樹慶，唐兆宏．河北主要土壤中Cd、Pb形態(tài)與油菜有效性的關(guān)系[J]．生態(tài)學(xué)報(bào)，2002，22（10）：1688-1694．

[29] 陳志良，黃玲，周存宇，等．廣州市蔬菜中重金屬污染特征研究與評(píng)價(jià)[J]．環(huán)境科學(xué)，2017，38（1）：389-398．

[30] 崔冬霞，劉應(yīng)平，曾宜君，等．蔬菜中Cd的積累與土壤環(huán)境的相關(guān)性分析[J]．西南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012，34（6）：133-137．

[31] 弭寶彬，汪端華，張竹青，等．不同土壤鎘濃度下蔬菜安全性評(píng)價(jià)[J]．湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019（2）：49-53．

[32] 趙穎，王飛，喬鵬明．污灌區(qū)農(nóng)田土壤-作物體系重金屬?gòu)?fù)合污染及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]．江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2020，48（23）：270-274．

[33] 萬(wàn)家悅，彭位華，賀希格都楞，等．鎘在典型蔬菜可食部位富集特征及其健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]．中國(guó)計(jì)量大學(xué)學(xué)報(bào)，2019，30（2）：255-264．

[34] 李洋，張乃明，魏復(fù)盛．滇東鎘高背景區(qū)菜地土壤健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與基準(zhǔn)[J]．中國(guó)環(huán)境科學(xué)，2020，40（10）：4522-4530．

[35] 趙勇，李紅娟，孫治強(qiáng)．土壤、蔬菜Cd污染相關(guān)性分析與土壤污染閾限值研究[J]．農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2006，22（7）：149-153．

[36] 文典，胡霓紅，趙凱，等．小白菜對(duì)土壤中5種重金屬的富集特征及土壤安全臨界值的研究[J]．熱帶作物學(xué)報(bào)，2012，33（11）：1942-1948．