高 岐
(韶關學院化學與環(huán)境工程學院,廣東韶關 512005)
在農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境中,進入土壤的重金屬可通過根系進入植物體,再通過食物鏈進行傳遞。土壤中過量的重金屬不僅能限制植物的正常生長、發(fā)育及改變植物群落結(jié)構(gòu),甚至對人體的健康造成嚴重的威脅。水稻是人們生活中不可缺少的主食品,是重金屬進入人體的重要途徑之一[1]。查明水稻的重金屬含量特征,探討它們對土壤環(huán)境中重金屬的吸收積累的差異,對農(nóng)產(chǎn)品安全生產(chǎn)、特別是對我國南方以水稻為主食的居民的健康風險問題有著廣泛的現(xiàn)實意義;對保護生態(tài)環(huán)境和生產(chǎn)綠色食品有著積極的指導意義。筆者選擇韶關地區(qū)農(nóng)田為研究對象,采樣測定了土壤-水稻植株中重金屬汞的含量,分析了汞在水稻不同器官的分布規(guī)律及水稻中重金屬含量與其生長的土壤之間的關系?,F(xiàn)將有關結(jié)果報道如下。
從韶關各區(qū)、市縣采集10個樣品,分別為翁源縣龍仙鎮(zhèn) (樣品1),曲江區(qū)馬壩鎮(zhèn) (樣品2),乳源縣洛陽鎮(zhèn) (樣品3),始興縣太平鎮(zhèn) (樣品4),仁化縣聞韶鎮(zhèn) (樣品5),新豐縣豐城鎮(zhèn) (樣品6),南雄市珠璣鎮(zhèn) (樣品7),武江區(qū)重陽鎮(zhèn)(樣品8),樂昌市長來鎮(zhèn) (樣品9),湞江區(qū)大塘鎮(zhèn) (樣品10)。
樣品采集采用“S”形采樣法,避開田邊2 m。每個采樣單元內(nèi)采取100株水稻樣品組成一個混合樣,在水稻即將收割時采樣,土樣圍繞水稻根系約0~20 cm深度取土。每個樣點中所有土、水稻分別混勻后,用保鮮塑料袋包裝好并貼上標簽,及時運回實驗室風干、脫粒,用四分法縮減至100 g左右。將水稻的不同器官 (根、莖、稻殼和糙米)分開,分別用水清洗干凈、陰干、粉碎、研細,土樣及水稻樣品全部過2 mm篩備用。
準確稱取0.2~0.5 g(精確至0.000 2 g)樣品,土樣經(jīng)鹽酸-硝酸-氫氟酸-高氯酸消解后,火焰原子吸收光譜法測定Hg的含量[2];植物樣品經(jīng)高溫灰化濕法消解后,火焰原子吸收光譜法測定Hg的含量[3]。
表1中數(shù)據(jù)表明,隨著土壤中汞濃度的增加,水稻不同器官中汞含量按一定的規(guī)律增加,且總的分布規(guī)律是:根>葉>莖>稻殼>米粒,表明水稻的不同部位對汞具有不同的吸收、富集作用。一般重金屬在水稻植株內(nèi)的分布規(guī)律為在新陳代謝旺盛的器官累積量較大,而在營養(yǎng)貯藏器官中積累量較小。
分析水稻中汞含量與土壤汞總量表明,土壤中汞總量與水稻中汞含量有很好的相關性,藉此可比較有效地預測和評價出水稻受土壤中汞污染的程度。
表1 土壤及水稻各部位中汞含量
土壤重金屬污染問題一直是人們關心的課題,水稻的質(zhì)量和安全與產(chǎn)地土壤環(huán)境有密切關系[4-5]。對韶關市水稻田土壤重金屬汞的初步研究表明,土壤中的含量為0.38~0.61 mg·kg-1,大米中含量為0.008~0.011 mg·kg-1,尚未受到土壤汞的污染[6]。研究表明了水稻中金屬離子含量與其生長環(huán)境的相關性,為土壤的使用、修復處理及水稻生長機制的研究提供了一定的借鑒。
[1] 任榮富,葛送來,解懷生,等.重金屬鉻和鎘在土壤與稻米中的分布及其相關性[J].浙江農(nóng)業(yè)科學,2011(1):138-141.
[2] GB/T 17136—1997土壤質(zhì)量 總汞的測定[S].
[3] GB/T 13081—2006飼料中汞的測定[S].
[4] 莫爭,王春霞,陳琴,等.重金屬Cu、Pb、Zn、Cr、Cd在水稻植株中的富集和分布 [J].環(huán)境化學,2002,21(2):110-116.
[5] 韓愛民,蔡繼紅,屠錦河,等.水稻重金屬含量與土壤質(zhì)量的關系 [J].環(huán)境監(jiān)測管理與技術(shù),2002,14(3):27-28,32.
[6] GB 2762—2005食品中污染物限量[S].