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兰州市蔬菜基地土壤性质对蔬菜富集重金属的影响

吴润  
【摘要】: 文章通过测定兰州市蔬菜基地土壤性质和重金属在土壤中的含量,计算蔬菜对重金属的富集系数、土壤性质和蔬菜体内重金属含量的相关性、不同蔬菜富集重金属的差异性以及蔬菜在不同地区富集重金属的差异性,以探讨土壤特性与蔬菜重金属累积的关系,并分析重金属可能的来源,为蔬菜生产基地环境安全提供科学数据和相应的重金属污染的控制策略。 通过研究土壤特性(pH值和电导率)和5个金属(锌,镉,铬,铜,铅)在兰州市蔬菜基地的含量,发现兰州市蔬菜基地的土壤以碱性土壤为主,平均pH值为8.35。电导率的平均值为0.40 ds m-1。所有的蔬菜基地土壤金属的含量平均值都未超过国家二级标准级。但是西固区重金属铜和镉的含量超过了国一级家标准。城关,定远区土壤锌的含量超过了兰州市的土壤背景值,而几乎所有地区土壤镉,铬,铜,铅的含量都超过了兰州土壤元素背景值,城关土壤中的铬含量除外。 对来自8个地区的土壤重金属含量进行了差异性分析,几乎所有8个区的土壤样品的每种重金属含量都表现出了差异性,除了铅。我们发现来自不同地区的土壤样品,在4种重金属(锌,镉,铬,铜)的含量上表现出了显著差异。来自定远和城关区的土壤样品的锌含量显著高于其他地区,而来自安宁、和平和花庄的土壤样品锌含量相对较低。来自定远县土壤中的镉含量显著高于其他地区,而来自花庄的土壤样品的镉含量显著低于其他地区。来自定远县的土壤样品铬含量最高,而来自城关的最低,除了这两个地区外,其他地区土壤样品的铬含量无统计学意义上的差别。来自西固和和平的土壤样品中的铜含量相近,但他们明显比来自其他地区的样品高。来自8个区的土壤样品的铅含量没有显著差异。 8个地区的土壤pH值没有表现出显著的差异。不同地区土壤的电导率平均值有着显著的差异,城关和花庄的土壤电导率显著高于其他地区。 对于锌含量,来自8个地区的莴苣样品没有表现出显著差异,而其他5种蔬菜都表现出了显著性差异;对于镉含量,来自不同地区的莴苣、黄瓜或南瓜样品都各自表现出了显著性差异;对于铬含量,来自不同地区的6种蔬菜都各自表现出了显著性差异;对于铜含量,来自不同地区的每种蔬菜都各自表现出显著性差异;对于铅含量,来自8个地区的大葱样品没有表现出显著差异,而其他5种蔬菜都表现出了显著性差异。 对于锌的富集系数值,不同地区的大葱、黄瓜或南瓜各自表现出显著性差异;对于镉的富集系数值,不同地区的莴苣或油菜都表现出显著性差异;对于铬的富集系数值,不同地区的油菜、大葱或黄瓜样品各自表现出显著性差异;对于铜的富集系数值,韭菜或大葱各自表现出显著性差异;对于铅的富集系数值,来自8个地区的大葱没有表现出显著差异,而其他5个种蔬菜都各自表现了出显著性差异。 6种蔬菜体内的重金属含量与土壤重金属含量都表现出了显著的正相关关系,无论5种重金属中的哪一种。所有6种蔬菜体内的镉、铬、铜或锌的含量都与土壤pH值、电导率呈现出负相关关系。所有6种蔬菜体内的锌含量,都与土壤pH值呈现出正相关关系,同时,它们都与土壤电导率呈负相关关系。其中,大部分蔬菜样品的重金属含量都与其土壤性质之间呈现出显著性相关。 所有6种植物的对锌的富集系数值都与土壤pH值、土壤电导率和水含率呈现出正相关关系,而它们都与土壤锌含量呈现出负相关关系;几乎所有的6种植物对镉的富集系数值都与土壤pH值呈正相关关系,几乎所有的6种植物对镉的富集系数值都与土壤电导率和锌的含量呈负相关关系;几乎所有的6种植物对铬的富集系数值与土壤pH值呈正相关,而与土壤电导率和铬含量呈现出负相关;几乎所有的6种植物对铜的富集系数值都与土壤pH值呈正相关,而与土壤电导率和铜含量呈负相关;几乎所有的6种植物对铅富集系数值都与土壤pH值呈正相关,而与土壤电导率和铅含量呈负相关。对土壤性质指标之间的相关性也进行了研究。研究发现,土壤电导率呈显著正相关;几乎所有土壤样品的每种重金属含量都与土壤pH值、电导率呈显著负相关关系。 研究发现,来自和平、平安或花庄的6种植物之间表现出了显著的差异,油麦菜和黄瓜样品通常累积锌的水平显著高于其它几种蔬菜。来自城关或忠和的6种蔬菜样品中的镉含量之间表现出显著性差异。来自城关的油菜样品累积镉的水平显著高于其它几种蔬菜,而南瓜累积镉的水平相对较低。来自6个地区(安宁,西固,城关,和平,定远和平安)的蔬菜样品中的铬含量表示之间表现出显著性差异,油菜样品往往累积显著较高水平的铬,而韭菜的累积水平往往较低。来自城关、和平、定远或花庄的6种蔬菜中的铜含量表现出显著性差异,油麦菜、韭菜和黄瓜的铜含量往往显著高于其他几种蔬菜,而大葱的铜含量往往较低。来自和平、平安或花庄的6种植物之间的铅含量呈现出显著性差异,3种蔬菜(油麦菜,油菜和黄瓜)往往累积铅水平显著提高,而大葱往往累积低。


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