工业和农业污染稻田土壤重金属的赋存形态及水稻吸收运移比较

[目的]稻田土壤重金属污染是当前农产品安全生产关注的重要问题.本文比较分析工业和农业污染源稻田土壤重金属的赋存形态及水稻吸收运移,以期为稻田土壤重金属污染控制提供参考.[方法]在长江中下游地区调查选取工业源和农业源重金属污染稻田各27块,在水稻成熟期使用抖根法采集根际土壤及水稻根系和籽粒样品,采用Tessier七步提取法分析土壤中重金属赋存形态,及土壤—水稻系统重金属迁移富集.[结果]所分析的Cd、Pb、Cu和Zn 土壤全量,工业源稻田均显著高于农业源稻田30％以上,特别是土壤Cd全量达到农用地土壤污染风险管控值的280％以上.土壤中重金属均以残渣态为主(占总量46.84％～64.99％).Zn、Cd和Cu的交换态占比,工业源土壤高于农业源;相反,腐殖酸结合态占比农业源土壤高于工业源;工业源土壤中Cd、Zn表现出较高的土壤-作物迁移性.工业源水稻籽粒Cd、Cu、Pb含量分别高出农业源76％、172％和298％.冗余分析表明,重金属土壤有效态含量是影响水稻根系重金属累积的主要因子,同时,工业源中水稻根系重金属的累积对土壤pH值响应较强烈,而农业源对土壤有机质的响应更加强烈.[结论]土壤重金属的赋存形态及水稻的吸收因污染途径的不同存在一定的差异,工业污染稻田中土壤重金属有效性较高,植物迁移与食物污染风险较大.