覃勇榮 羅志勇 陸素芬 李宏森 劉旭輝

(河池學(xué)院化學(xué)與生物工程學(xué)院，廣西宜州 546300)

土壤是植物栽培的基質(zhì)和載體，可以為植物生長發(fā)育提供良好的理化環(huán)境及營養(yǎng)物質(zhì)，但當(dāng)土壤中的重金屬等有害物質(zhì)的含量超過一定限度時，也會對植物的生長發(fā)育造成嚴(yán)重不良影響，在不良環(huán)境因子的脅迫下，很容易造成植物個體受害、種群衰退、群落結(jié)構(gòu)改變，從而引起大面積的植被退化[1]。

土壤-植物系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)最基本的結(jié)構(gòu)單元[2]。土壤重金屬污染具有隱蔽性、長期性和不可逆性等特點[3]。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，土壤重金屬污染，不僅影響地表作物的產(chǎn)量與品質(zhì)，而且還影響大氣和水環(huán)境的質(zhì)量，并通過食物鏈的逐級富集而累積在各種生物體內(nèi)，從而危及人類健康。

桑樹(MorusalbaL)是我國重要的經(jīng)濟作物之一，桑葉不僅可以養(yǎng)蠶，也可以作為飼料[4]，還可以加工成桑葉茶或其他天然有機食品，具有一定的保健功效[5]。隨著東桑西移和我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，蠶桑產(chǎn)業(yè)已發(fā)展成為廣西壯族自治區(qū)鄉(xiāng)村經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)及農(nóng)民收入的主要來源[6]。宜州區(qū)地處桂西北，現(xiàn)有桑園面積超過2.2萬hm2，是目前我國最大的縣(區(qū))級蠶桑產(chǎn)業(yè)基地，2016年農(nóng)民養(yǎng)蠶收入超過25億元人民幣，占當(dāng)?shù)剞r(nóng)民年均純收入的1/3以上[7]。同時，桂西北也被稱為“中國有色金屬之鄉(xiāng)”，長期以來，礦物開采和金屬冶煉加工是其重要的支柱產(chǎn)業(yè)，但是重金屬污染問題也比較突出[8]。學(xué)者們對我國礦區(qū)周邊重金屬污染農(nóng)田桑樹種植的相關(guān)問題進行了一些調(diào)查研究[9-11]，對重金屬元素的形態(tài)及其在不同品種桑樹中的分布和富集規(guī)律，環(huán)境污染對蠶桑產(chǎn)業(yè)的影響[12-14]，重金屬在桑葉、家蠶幼蟲及繭殼中的遷移情況也進行了一些分析探討[15]，但專門針對廣西河池市宜州區(qū)龍江河沿岸桑園土壤及桑葉中錳、銅、鋅、砷、汞、硒等重金屬元素含量的系統(tǒng)研究鮮有報道。本研究用氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法和火焰原子吸收光譜法，分別測定了廣西河池市宜州區(qū)龍江河沿岸的懷遠、葉茂、大灣、洛東4個調(diào)查點的桑園根際土壤及桑樹葉片中的錳、銅、鋅、砷、汞、硒6種重金屬元素含量，以期可以豐富桂西北地區(qū)土壤重金屬問題研究的內(nèi)容，并為宜州區(qū)蠶桑產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中如何有效地規(guī)避土壤重金屬污染的環(huán)境風(fēng)險提供一定的理論支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 主要儀器和設(shè)備 AFS-9900型全自動四通道氫化物發(fā)生原子熒光光度計(HG-AFS)，北京海光儀器公司產(chǎn)品；KY-1型錳、鋅、銅空心陰極燈，AS-2型砷、汞、硒編碼空心陰極燈，斷續(xù)流動自動進樣系統(tǒng)，AAS-7020型原子吸收光譜儀，均為北京東西分析儀器有限公司產(chǎn)品；MP200A型電子分析天平，上海精密科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品；101-2-BS型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海躍進醫(yī)療器械廠產(chǎn)品；艾柯DZG-303A型純水儀，臺灣艾柯成都康寧試驗專用純水設(shè)備廠產(chǎn)品；HYP-1040型四十孔消化爐，上海纖檢儀器有限公司產(chǎn)品；FZ-102型微型植物粉碎機，天津市泰斯特儀器有限公司產(chǎn)品；消化管，50 mL，嘉興市方圓氟塑制品有限公司產(chǎn)品；比色管，50 mL，武漢華威化工儀器有限公司產(chǎn)品。

1.1.2 主要試劑 硝酸、鹽酸、抗壞血酸、氫氧化鈉、硼氫化鉀，分析純(AR)，均為西隴化工股份有限公司產(chǎn)品；高氯酸，分析純，天津政成化工制品有限公司產(chǎn)品；硫脲，分析純，廣州化學(xué)試劑廠產(chǎn)品；錳、銅、鋅、砷、汞標(biāo)準(zhǔn)儲備液(1 000 μg/mL)，硒標(biāo)準(zhǔn)儲備液(100 μg/mL)，均為國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心產(chǎn)品。

1.2 試驗方法

1.2.1 溶液配制 (1)硝酸-高氯酸(6∶1)的配制。量取360 mL硝酸和60 mL高氯酸，于500 mL燒杯中，充分混勻。(2)王水(1∶3)的配制。量取50 mL硝酸和150 mL鹽酸于燒杯中充分混勻，于棕色瓶中避光保存。(3)還原劑的配制。稱取25.0 g硫脲和25.0 g抗壞血酸溶解于200 mL去離子水中，充分混勻，再將其定容于500 mL的容量瓶中，現(xiàn)配現(xiàn)用。(4)載流液(5%鹽酸)的配制。量取50 mL鹽酸定容于1 L容量瓶中。(5)硼氫化鉀溶液的配制。稱取2.5 g 氫氧化鈉溶解于200 mL去離子水中，溶解后加入10.0 g 硼氫化鉀，定容于500 mL容量瓶中，現(xiàn)配現(xiàn)用。(6)6 mol/L鹽酸的配制。量取495 mL鹽酸定容于1 L的容量瓶中。

1.2.2 樣品的采集及處理 本研究的樣品采自廣西河池市宜州區(qū)龍江河沿岸桑樹的葉片(60 cm×40 cm)及其對應(yīng)的根系土壤，按照龍江河河流上下游的順序選定4個采樣點，分別為懷遠、葉茂、大灣和洛東。

2015年4月中旬至5月中旬，分別在4個采樣點的龍江河相同一側(cè)，根據(jù)其桑園與龍江河沿岸垂直距離的遠近，以河岸線為參照點，每隔20 m隨機采集5株桑樹的成熟葉片樣品，并用不銹鋼采樣器采集其根系土壤。在每個采樣點，分別采集4個混合土樣和4個桑葉樣品。土壤樣品采集的具體方法見參考文獻[16]和[17]。

土壤樣品采集后，帶回實驗室自然風(fēng)干，用研缽研磨，過100目尼龍篩，用聚乙烯密封袋封裝，于干燥處保存(因?qū)嶒炛邢夥Q樣前會對樣品進行烘干處理，故土壤樣品平時保存在干燥處即可)，備用。將采集的桑葉樣品帶回實驗室，先用水清洗，將其表面的泥沙等雜質(zhì)洗滌干凈，再用去離子水清洗3次，置80 ℃電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱中烘12 h，待質(zhì)量恒定后，用微型植物粉碎機粉碎，過100目尼龍篩，用聚乙烯密封袋封裝，于干燥器中保存，備用。

1.2.3 標(biāo)準(zhǔn)工作液的配制 (1)錳、銅、鋅標(biāo)準(zhǔn)工作液的配制。移取錳、銅、鋅標(biāo)準(zhǔn)儲備液，根據(jù)表1的標(biāo)準(zhǔn)工作液系列濃度進行配制，移取好相應(yīng)濃度的標(biāo)準(zhǔn)儲備液后，加入5 mL硝酸，用去離子水定容至50 mL，用火焰原子吸收光譜法(FAAS)[18-19]進行測定。

表1 錳、銅、鋅標(biāo)準(zhǔn)工作液濃度梯度 μg/mL

(2)砷、汞、硒標(biāo)準(zhǔn)工作液的配制。移取砷、汞、硒標(biāo)準(zhǔn)儲備液，根據(jù)表2的標(biāo)準(zhǔn)工作液系列濃度進行配制，移取好相應(yīng)濃度的標(biāo)準(zhǔn)儲備液后，加入5 mL鹽酸(其中，砷的標(biāo)準(zhǔn)工作液需加入10 mL的還原劑)，用去離子水定容至50 mL，靜置30 min后用氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法(HG-AFS)[20-22]進行測定。

表2 砷、汞、硒標(biāo)準(zhǔn)工作液濃度梯度 ng/mL

1.2.4 常壓濕法消化法制備樣品溶液 (1)桑葉樣品的消化。稱取粉碎后的桑葉樣品約0.500 0 g，將其置于硬質(zhì)玻璃消化管中，加入10 mL硝酸-高氯酸(6∶1)放置過夜，讓其緩慢氧化，同時以不加桑葉樣品的溶液作為空白對照。次日在通風(fēng)櫥中用消化爐進行消解，將溫度升高至160 ℃，恒溫持續(xù)加熱直至冒白煙為止，取下冷卻至室溫，然后加入5 mL 6 mol/L的鹽酸，煮沸，取下冷卻。將消解液無損地移到50 mL容量瓶中，用去離子水定容至50 mL，搖勻，用微孔濾膜過濾到聚乙烯瓶中，待測。(2)土壤樣品的消化。準(zhǔn)確稱取經(jīng)過粉碎后的土壤樣品0.500 0 g，置于50 mL磨口比色管中，加入新配制的王水10 mL，加塞振蕩均勻后，置于沸水浴中加熱2 h(期間搖勻2～3次)，同時以不加土壤樣品的溶液作為空白對照。取下自然冷卻，用去離子水定容至50 mL，搖勻，用微孔濾膜過濾到聚乙烯瓶中，待測。

1.2.5 重金屬元素測定條件的設(shè)置 本試驗用FAAS法測定桑葉和土壤中的重金屬元素錳、銅、鋅的含量，儀器的工作條件見表3；用HG-AFS法測定桑葉和土壤中的重金屬元素砷、汞、硒含量，儀器的工作條件見表4。

表3 錳、銅、鋅含量測定的工作條件

表4 砷、汞、硒含量測定的工作條件

1.2.6 樣品的測定 在表3和表4所示工作條件下，分別用錳、銅、鋅、砷、汞、硒的標(biāo)準(zhǔn)系列工作液制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，在相同的條件下測定待測溶液中各元素的含量，記錄儀器所測元素的分析濃度，3次重復(fù)，取平均值，數(shù)據(jù)以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差”表示。重金屬含量計算公式：M(mg/kg)=C×V/M1[C為從標(biāo)準(zhǔn)曲線中查得的所測重金屬質(zhì)量濃度(ng/mL)，V為樣品消化后定容溶液的體積(mL)，M1為干樣品的質(zhì)量(g)]。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

用Excel 2010、SPSS 20.0和Origin 8.0等數(shù)理統(tǒng)計軟件進行試驗數(shù)據(jù)的處理及相關(guān)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 校準(zhǔn)曲線及回歸方程

在本次試驗中，參考表1和表2配制的標(biāo)準(zhǔn)工作液濃度進行測試，得出各重金屬元素濃度(C)與對應(yīng)吸光度值(A)的回歸方程及相關(guān)系數(shù)(表5)。

表5 不同重金屬元素濃度與對應(yīng)吸光度值的回歸方程及相關(guān)系數(shù)

A表示吸光度，C表示各元素的濃度，其中錳、銅、鋅的濃度單位為μg/mL，砷、汞、硒的濃度單位為ng/mL。

從表5可以看出，各元素回歸方程相關(guān)系數(shù)均達到0.999以上，達到了試驗分析測試的要求。

2.2 桑葉及土壤中的重金屬含量

2.2.1 桑葉中的重金屬含量 從宜州區(qū)龍江河沿岸不同地段采樣點桑葉中的重金屬含量(表6)可以看出：不同地段采樣點桑葉中的重金屬元素含量差異顯著；在同一采樣點的所測元素中，錳的含量最高，鋅的含量次之，銅的含量居第3位，砷和硒的含量相對較少，汞的含量最低；除葉茂采樣點以外，其余3個采樣點桑葉樣品中的重金屬元素含量由大到小的順序均為錳鋅銅硒砷汞。

表6 宜州區(qū)龍江河沿岸不同地段采樣點桑葉中的重金屬含量 mg/kg

表中同列數(shù)據(jù)后的不同小寫英文字母表示差異顯著(P<0.05)；表7相同。

2.2.2 桑園土壤中的重金屬含量 從宜州區(qū)龍江河沿岸不同地段采樣點桑園土壤中的重金屬含量(表7)可以看出，龍江河沿岸的懷遠、葉茂、大灣、洛東4個采樣點桑園土壤中的重金屬含量差異顯著，所測的重金屬元素含量由高到低依次為錳鋅銅砷硒汞。除了砷和硒2種元素外，4個采樣點桑園土壤中其余元素的排序與桑葉中的重金屬含量大小排序相一致。

表7 宜州區(qū)龍江河沿岸不同地段采樣點桑園土壤中的重金屬含量 mg/kg

2.2.3 桑樹對土壤中不同重金屬的富集系數(shù) 從宜州區(qū)龍江河沿岸不同地段采樣點桑樹對土壤中不同重金屬元素的富集系數(shù)(表8)可以看出，宜州區(qū)龍江河沿岸不同采樣點的桑園土壤及桑葉中的重金屬含量有明顯差異，但并沒有表現(xiàn)出一定的規(guī)律性。在龍江河沿岸的懷遠、葉茂、大灣、洛東4個采樣點中，桑園土壤的重金屬含量均明顯高于桑葉的重金屬含量。從桑葉重金屬含量的測定結(jié)果來看，在龍江河沿岸不同地段的各個采樣點中，桑樹對不同重金屬元素的富集系數(shù)(enrichment coefficient，EC)差異較大，其平均值的變化范圍分別為錳7.31%～62.84%，銅22.92%～61.99%，鋅35.08%～60.78%，砷0.90%～8.43%，汞29.17%～65.00%，硒26.23%～48.82%。也就是說，桑樹對錳、銅、鋅和汞的富集系數(shù)相對較大，對硒的富集系數(shù)次之，對砷的富集系數(shù)最小。

表8 宜州區(qū)龍江河沿岸不同地段采樣點桑樹對土壤中不同重金屬元素的富集系數(shù) %

續(xù)表8

富集系數(shù)(%)=植物體內(nèi)重金屬含量(mg/kg)/土壤中的重金屬含量(mg/kg)×100。

2.2.4 桑葉與桑園土壤重金屬含量的相關(guān)性 為了說明土壤重金屬污染對桑樹生長及桑葉質(zhì)量的影響，根據(jù)試驗所得的數(shù)據(jù)，對桑園土壤(根際土)與桑葉重金屬含量的相關(guān)性進行了分析(表9)。從表9可以看出，桑樹葉片中的砷含量與土壤中的硒含量呈顯著正相關(guān)，與土壤中的汞、銅、鋅含量呈正相關(guān)但不顯著，與土壤中的錳含量呈負(fù)相關(guān)但不顯著；桑葉中的汞含量與其葉片中的鋅含量呈顯著正相關(guān)，與土壤中的硒、銅、錳、鋅含量有一定的相關(guān)性但不顯著；桑葉中的硒含量與其葉片中的鋅含量呈顯著負(fù)相關(guān)，與土壤中的銅和鋅以及葉片中的銅和錳含量呈負(fù)相關(guān)但不顯著，與土壤中的錳含量呈正相關(guān)但不顯著；桑葉中的銅含量與土壤及葉片中的鋅含量呈正相關(guān)但不顯著；桑葉中的錳含量與土壤中的硒含量呈極顯著負(fù)相關(guān)，與土壤中的鋅含量也呈負(fù)相關(guān)但不顯著。

表9 宜州區(qū)龍江河沿岸不同地段采樣點桑葉重金屬含量與桑園土壤重金屬含量的相關(guān)性

*表示顯著相關(guān)(P<0.05)，**表示極顯著相關(guān)(P<0.01)；砷土、汞土、硒土、銅土、錳土、鋅土為桑樹根際土壤中該重金屬的含量；砷葉、汞葉、硒葉、銅葉、錳葉、鋅葉為桑樹葉片中該重金屬的含量。

2.3 宜州區(qū)龍江河段桑樹種植的重金屬污染風(fēng)險

2.3.1 桑園土壤與背景值比較 為了說明本研究樣地各采樣點的土壤是否受到重金屬污染，以及土壤重金屬污染的基本狀況，根據(jù)國家專業(yè)環(huán)境監(jiān)測和研究機構(gòu)發(fā)布的權(quán)威數(shù)據(jù)[23-24]，將測定結(jié)果與相關(guān)區(qū)域的土壤背景值進行比較。從表10可以看出，在宜州區(qū)龍江河沿岸4個采樣點的桑園土壤中，錳的含量均低于我國的背景值，但有3個點高于河池地區(qū)和宜山縣(宜州區(qū))的背景值，2個點高于廣西的背景值；銅和砷含量均低于中國、廣西、河池市及宜山縣的背景值；除洛東采樣點土壤鋅的含量略高于廣西背景值外，其余3個采樣點土壤的鋅含量均高于中國、廣西、河池市及宜山縣的背景值；洛東采樣點土壤的汞含量與我國的背景值相當(dāng)，所有采樣點土壤的汞含量均低于廣西、河池市及宜山縣的背景值；4個采樣點土壤的硒含量均高于我國和河池市的背景值，3個采樣點高于廣西的背景值，1個采樣點高于宜山縣的背景值，說明宜州區(qū)龍江河沿岸不同地段桑園土壤的硒含量較高。

2.3.2 桑園土壤富集因子 為了說明各樣地土壤重金屬的來源，可將宜州區(qū)龍江河沿岸不同地段桑園土壤重金屬元素的測定值與當(dāng)?shù)?河池市及宜山縣)土壤的背景值進行比較，計算宜州區(qū)龍江河不同河段采樣點桑園土壤重金屬的富集因子(enrichmentfactor，EF)。從表11可以看出，宜州區(qū)懷遠和洛東2個采樣點桑園土壤中的錳，其富集因子均大于1.5，說明其主要為人為來源。葉茂采樣點土壤中的硒，若以河池地區(qū)的背景值進行計算，富集因子為1.84；若以宜山縣的土壤背景值計算，其富集因子為1.07(0.5<富集因子<1.5)，說明其主要還是來源于成土母巖或自然風(fēng)化過程，而非人類活動引起。

表10 宜州區(qū)龍江河沿岸不同地段采樣點桑園土壤重金屬含量與相關(guān)地域背景值的比較情況 mg/kg

中國、廣西、河池地區(qū)、宜山縣的土壤背景值是根據(jù)參考文獻[23]整理而得；懷遠、葉茂、大灣、洛東的數(shù)據(jù)為宜州區(qū)龍江河沿岸不同地段采樣點桑園土壤重金屬含量的實測值；宜山縣即是現(xiàn)在的宜州區(qū)。

表11 宜州區(qū)龍江河沿岸不同地段采樣點桑園土壤重金屬元素的富集因子

富集因子(enrichment factor，EF)=土壤中金屬元素的實測值/背景值。當(dāng)EF<0.5，表明重金屬主要來源于地殼；當(dāng)0.5≤EF≤1.5，表明重金屬可能完全來源于成土母巖或自然風(fēng)化過程；當(dāng)EF1.5，表明重金屬主要為人為來源[25]。表中“/”前后的數(shù)據(jù)，分別為以河池地區(qū)和宜山縣2地土壤背景值計算所得的結(jié)果。

2.3.3 桑園土壤地累積指數(shù) 地累積指數(shù)(Igeo)可以作為判斷土壤污染程度的重要指標(biāo)。根據(jù)MüLLER[26]提出的判斷標(biāo)準(zhǔn)，在宜州區(qū)龍江河沿岸的4個采樣點中，除錳以外的其余5種重金屬元素的Igeo均為負(fù)數(shù)，屬于無污染；而在懷遠和洛東2個采樣點中，桑園土壤錳的Igeo值分別在1～2和0～2之間，屬于輕度至中度污染(表12)。

表12 宜州區(qū)龍江河沿岸不同地段采樣點桑園土壤重金屬元素的Igeo值

續(xù)表12

Igeo=Log2(實測值/1.5背景值)，其中Igeo值≤0、0～1、1～2、2～3、3～4分別表示無污染、無污染～中度污染、中度污染、中度污染～強度污染、強度污染的污染程度。

2.3.4 桑園土壤綜合污染指數(shù) 為了進一步說明宜州區(qū)龍江河不同地段桑園土壤是否存在重金屬污染風(fēng)險，以及驗證上述研究結(jié)果的可靠性，可以利用單因子污染指數(shù)和內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)對宜州區(qū)不同河段桑樹種植的重金屬污染風(fēng)險進行比較分析[27]。從表13可以看出，除錳無法計算外，宜州區(qū)龍江河沿岸所有采樣點桑園土壤其余5種重金屬元素的單因子污染指數(shù)均小于1，屬于無污染。從每個采樣點所有重金屬元素的復(fù)合污染情況來看，內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)均小于1，屬于無污染。由此可見，各種不同評價方法的結(jié)果是一致的。

表13 宜州區(qū)龍江河沿岸不同地段采樣點桑園土壤重金屬元素的單因子污染指數(shù)及內(nèi)梅羅指數(shù)

在國家現(xiàn)有的土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB 15618—1995)[28]中，未頒布錳的相關(guān)數(shù)據(jù)，所以錳的單因子污染指數(shù)無法計算；硒的單因子污染指數(shù)計算，參考了土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(修訂)(GB 15618—2008)[29]；計算內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)時，沒有考慮錳的單因子污染指數(shù)。

3 小結(jié)與討論

河池市是我國著名的有色金屬之鄉(xiāng)，有礦物學(xué)家的天堂之美稱，礦物開采及金屬冶煉是當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的重要支柱。但是，由于諸多原因，重金屬污染一直是影響當(dāng)?shù)丨h(huán)境質(zhì)量和生態(tài)安全的突出問題。由于監(jiān)管的缺失以及不良業(yè)主和生產(chǎn)經(jīng)營者的違法偷排，龍江河的部分?jǐn)嗝婧椭Я髟艿絿?yán)重的污染[30-31]。龍江河是珠江水系西江支流柳江的最大支流，也是宜州境內(nèi)最大的河流，其上游干流河段為貴州省荔波縣的漳江、廣西南丹縣的打狗河、河池市金城江區(qū)的金城河及環(huán)江縣的大小環(huán)江等[32]。南丹、金城江和環(huán)江均為河池境內(nèi)有色金屬礦產(chǎn)的集中分布區(qū)，也是河池市主要金屬企業(yè)的聚集區(qū)。20世紀(jì)80年代至21世紀(jì)初，河池市部分縣(區(qū))國營和民營有色金屬礦山及選礦廠隨處可見，冶煉廠數(shù)量眾多，高峰時冶煉廠超過50家[33]。由于部分民營企業(yè)的生產(chǎn)管理比較粗放，環(huán)保措施滯后；因此，礦區(qū)和冶煉廠周邊的大氣、水體及土壤極易受到不同程度的污染，其下游的宜州區(qū)龍江河段不可避免地受到一定程度的影響。宜州區(qū)龍江河沿岸桑園土壤重金屬的來源，一方面可能與其成土母質(zhì)有關(guān)(不同的成土母質(zhì)，其土壤重金屬的背景值不同)；另一方面，也可能與周邊污染區(qū)的大氣沉降、污水灌溉、化肥農(nóng)藥施用有一定的關(guān)系。如果水體已經(jīng)受到重金屬污染，污水灌溉無疑會增加土壤中的重金屬含量。而事實上，宜州區(qū)龍江河沿岸桑園土壤重金屬污染，是多種因素疊加作用的結(jié)果[34]。

相關(guān)研究表明，宜州區(qū)土壤背景值中，硒的含量相對較高，同時桑樹具有較強的富硒能力[35]；因此，在確保糧食(生態(tài))安全的情況下，種植富硒作物和開發(fā)富硒食品具有廣闊的前景。劉旭輝等[22]曾對宜州區(qū)桑葉中的11種金屬元素含量進行檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，鈣和鎂的含量最高，分別為10 606.0 mg/kg和9 628.2 mg/kg，所測定的各種元素含量從大到小依次為鈣鎂錳鐵鋅鉻鎳銅鈷鉛鎘。該結(jié)果與本研究中相關(guān)重金屬元素含量大小排序的結(jié)果基本一致。

植物對重金屬元素的吸收和富集與很多因素有關(guān)。由于不同植物具有不同的生物學(xué)特性，其對重金屬元素的吸收、富集和耐受能力必定存在個體差異。此外，土壤中重金屬元素的含量、形態(tài)，以及不同金屬離子之間的相互作用，都會在一定程度上影響植物對重金屬元素的吸收和轉(zhuǎn)運[36-37]；因此，植物對同一重金屬元素的吸收也會因地域差異和時空差異而有較大的差異，也就是說，在不同的土壤環(huán)境中，植物對重金屬元素的吸收和富集是存在差異的。

通過以上的分析討論，可以初步得出以下結(jié)論：(1)宜州區(qū)龍江河沿岸桑園土壤和桑葉中的重金屬含量差異顯著，根際土壤的重金屬含量明顯高于桑葉；在所調(diào)查的大部分桑園中，桑樹根際土壤或者桑葉中不同重金屬含量差異顯著，其從大到小依次為錳鋅銅硒砷汞。(2)桑樹對不同重金屬元素的富集能力有差異，其富集系數(shù)分別為錳7.31%～62.84%，銅22.92%～61.99%，鋅35.08%～60.78%，砷0.90%～8.43%，汞29.17%～65.00%，硒26.23%～48.82%。

根據(jù)土壤質(zhì)量評價的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，除懷遠和洛東2地的桑園存在輕度至中度的錳污染外，宜州區(qū)龍江河沿岸懷遠、葉茂、大灣和洛東的桑園，目前尚未發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生其余5種重金屬污染的風(fēng)險。