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25 专题研究 上海农业科技 张炬 2022年宝山区蔬菜产地环境质量现状分析 2023 4 25 27 36 2022年宝山区蔬菜产地环境质量现状分析 张炬 上海市宝山区农业技术推广中心 上海 201901 为全面贯彻落实二十大以来党中央和上海市关 于生态文明建设 绿色发展的新理念 根据上海市 农业农村委员会发布的 关于印发等的通 知 沪农委 2019 473号 文件精神 对于被划 定为优先保护耕地和安全利用耕地的二类农用地 需要采取相应的保护和管控措施 从而更好地保障 食用农产品安全 在此背景下 为查清上海市宝山 区蔬菜生产中的优先保护耕地 安全利用耕地二类 农用地的土壤环境现状 从而推动土地资源永续利 用 推进宝山区都市现代绿色农业持续发展 笔者 于2022年对相关农用地的蔬菜 土壤 灌溉水中的 重金属含量等指标进行了调查与分析 现将相关结 果报道如下 1 材料与方法 1 1 样品采集 样品采集地块分布在宝山区的罗店镇 罗泾镇 月浦镇和杨行镇 按照 耕地质量监测技术规程 的 要求进行样品采集 具体采集方法为 优先保护耕 地的蔬菜按照茬口采集混合样 安全利用耕地的蔬 菜按照实际情况均匀布点采样 采集的蔬菜均以叶 菜为主 土壤采集时间为蔬菜生产周期结束后 采 集深度为土壤表层0 20 cm 其中 优先保护耕地 每个地块取1个土样 安全利用耕地按照 2 00 hm2的样点采集1个土样的原则进行取样 灌溉水样 品采集灌溉小河或河沟的水 于第三季度和第四季 度各取1次水样 每次采样地点不变 采集水样按一 个断面取水 在离水面1 2深或1 4深处进行取样 1 2 样品分析 根据GB 2762 2017的相关要求 测定蔬菜样 品中的铜 镉 铬 总砷 总汞等重金属含量 按照 GB 15618 2018的相关要求 测定土壤样品中的铜 镉 铬 砷 汞 铅 镍 锌等重金属含量 按照 GB 5084 2021的相关要求 测定灌溉水样品中的 pH 化学需氧量 五日生化需氧量 全盐量 总汞 含量 总砷含量 总镉含量 六阶铬含量 总铅含 量 粪大肠菌群等指标 1 3 评价标准 蔬菜样品按照 中华人民共和国蔬菜食品卫生 标准 中有关重金属的限量标准和 GB 2762 2017 中规定的蔬菜重金属限量标准 蔬菜中重金属限值 总汞 0 01 mg kg 铅 0 3 mg kg 铬 0 5 mg kg 镉 0 2 mg kg 总砷 0 5 mg kg 进行判定 土壤样品按照GB 15618 2018的相关要求进行 判定 农用地土壤污染风险筛选值 6 5 pH 7 5 时 汞 2 4 mg kg 铅 120 mg kg 铬 200 mg kg 镉 0 3 mg kg 砷 30 mg kg 镍 100 mg kg 锌 250 mg kg 铜 100 mg kg pH 7 5时 汞 3 4 mg kg 铅 170 mg kg 铬 250 mg kg 镉 0 6 mg kg 砷 25 mg kg 镍 100 mg kg 锌 250 mg kg 铜 100 mg kg 农业灌溉水按照GB 5084 2021的相关要求 农 用灌溉水基本控制项目标准蔬菜类 总汞 0 001 mg L 铅 0 2 mg L 六阶铬 0 1 mg L 镉 0 01 mg L 总砷 0 05 mg L 全盐量 1 000 mg L pH 5 5 8 5 水温 35 化学需 氧量 100 mg L 五日生物耗氧量 40 mg L 粪大肠菌群 20 000 MPN L 进行判定 1 2 2 结果与分析 2 1 宝山区优先保护耕地的蔬菜重金属含量分析 由表1可知 宝山区优先保护耕地的蔬菜共检测 摘 要 为推动土地资源永续利用 推进上海市宝山区都市现代绿色农业持续发展 特对宝山区蔬菜生产中的优先保 护耕地和安全利用耕地二类农用地的蔬菜 土壤 灌溉水中的重金属含量等指标进行了调查与分析 结果显示 宝山区优先 保护耕地的蔬菜 土壤 灌溉水样品均未出现重金属含量超标现象 宝山区安全利用耕地除了部分土壤样品的重金属含量超 标外 蔬菜和灌溉水样品均未出现重金属含量超标现象 关键词 优先保护耕地 安全利用耕地 重金属含量 蔬菜 土壤 灌溉水 宝山区 中图分类号 X82 收稿日期 2023 05 26 26 表2 宝山区安全利用耕地的蔬菜重金属含量分析 注 ND表示未检出 表1 宝山区优先保护耕地的蔬菜重金属含量分析 注 ND表示未检出 26个样品 涉及罗店镇 罗泾镇 月浦镇 杨行镇 所有蔬菜样品均未检出总汞 在罗店镇 杨行镇的 蔬菜样品中 铅未检出 罗泾镇的蔬菜样品中铅含 量为0 0 061 mg kg 平均值为0 015 mg kg 月浦镇的蔬菜样品中铅含量为0 0 083 mg kg 平均值为0 015 mg kg 罗店镇的蔬菜样品中铬含 量为0 0 140 mg kg 平均值为0 064 mg kg 罗泾镇的蔬菜样品中铬含量为0 0 170 mg kg 平均值为0 058 mg kg 月浦镇的蔬菜样品中铬含 量为0 0 088 mg kg 平均值为0 063 mg kg 杨行镇只有1个蔬菜样品的铬含量为0 044 mg kg 罗店镇蔬菜样品的镉含量为0 004 0 015 mg kg 平均值为0 007 mg kg 罗泾镇蔬菜样品的镉含量 为0 0 046 mg kg 平均值为0 021 mg kg 月 浦镇蔬菜样品的镉含量为0 0 046 mg kg 平均 值为0 018 mg kg 杨行镇只有1个蔬菜样品 镉 含量为0 029 mg kg 在罗店镇 杨行镇的蔬菜样 品中 总砷未检出 罗泾镇蔬菜样品的总砷含量为 0 0 110 mg kg 平均值为0 055 mg kg 月浦 镇蔬菜样品的总砷含量为0 0 089 mg kg 平均 值为0 019 mg kg 参照GB 2762 2017的相关要 求 宝山区所有优先保护耕地的蔬菜样品中重金属 上海农业科技 SHANGHAI AGRICULTURAL SCIENCE AND TECHNOLOGY 2023 4 样品数 个 8 10 7 1 采样地 罗店镇 罗泾镇 月浦镇 杨行镇 总汞 mg kg ND ND ND ND 铅 mg kg ND 0 0 061 0 0 083 ND 铬 mg kg 0 0 140 0 0 170 0 0 088 0 044 镉 mg kg 0 004 0 015 0 0 046 0 0 046 0 029 总砷 mg kg ND 0 0 110 0 0 089 ND 含量均未超标 2 2 宝山区安全利用耕地的蔬菜重金属含量分析 由表2可知 宝山区安全利用耕地的蔬菜共采 集118个样品 涉及罗店镇 月浦镇 所有蔬菜样 品均未检出总汞 罗店镇蔬菜样品的铅含量为0 0 183 mg kg 平均值为0 038 mg kg 月浦 镇蔬菜样品的铅含量为0 0 230 mg kg 平均值 为0 052 mg kg 罗店镇蔬菜样品的镉含量为 0 0 075 mg kg 平均值为0 021 mg kg 月 浦镇蔬菜样品的镉含量为0 0 041 mg kg 平均 值为0 016 mg kg 罗店镇蔬菜样品的铬含量为 0 0 380 mg kg 平均值为0 009 mg kg 月 浦镇蔬菜样品的铬含量为0 0 330 mg kg 平均 值为0 095 mg kg 罗店镇蔬菜样品的铅含量为 0 0 183 mg kg 平均值为0 086 mg kg 月 浦镇蔬菜样品的铅含量为0 0 230 mg kg 平均 值为0 055 mg kg 罗店镇蔬菜样品的总砷含量 为0 0 023 mg kg 平均值为0 042 mg kg 月浦镇总砷含量为0 0 086 mg kg 平均值为 0 033 mg kg 参照GB 2762 2017的相关要求 宝山区所有安全利用耕地的蔬菜样品中的重金属含 量均未超标 2 3 宝山区优先保护耕地的土壤重金属含量分析 由表3 表4 表5可知 宝山区优先保护耕地 的土壤调查共采集26个样品 涉及罗店镇 罗泾镇 月浦镇 杨行镇 在所有土壤样品中 锌含量最高 铬含量次之 从4个镇的情况来看 土壤样品中重金 属含量均是罗店镇最高 且所有土壤样品的重金属 含量均符合GB 15618 2018的相关要求 说明宝山 区优先保护耕地的土壤较为安全 由于优先保护耕 地是宝山区蔬菜的主要产地 故在日常的蔬菜生产 管理中 宝山区需进一步推广蔬菜绿色高质量生产 技术 优化蔬菜茬口布局 以降低蔬菜生产过程中 的重金属污染风险 表3 宝山区优先保护耕地的土壤汞 铅 铬含量分析 样品数 个 37 81 采样地 罗店镇 月浦镇 总汞 mg kg ND ND 铅 mg kg 0 0 183 0 0 230 铬 mg kg 0 0 380 0 0 330 镉 mg kg 0 0 075 0 0 041 总砷 mg kg 0 0 023 0 0 086 样品 数 个 8 10 7 1 采样地 罗店镇 罗泾镇 月浦镇 杨行镇 指标 平均值 检测值 平均值 检测值 平均值 检测值 检测值 汞 mg kg 0 210 0 056 0 457 0 120 0 081 0 198 0 190 0 099 0 310 0 132 铅 mg kg 38 10 30 10 58 50 28 90 23 40 38 30 31 50 26 30 36 80 25 70 铬 mg kg 101 50 84 30 120 00 96 40 90 20 113 00 91 40 77 40 113 00 95 80 27 上海农业科技 SHANGHAI AGRICULTURAL SCIENCE AND TECHNOLOGY 2023 4 表9 宝山区安全利用耕地的灌溉水检测结果分析 表4 宝山区优先保护耕地的土壤镉 砷 镍含量分析 表5 宝山区优先保护耕地的土壤锌 铜含量和pH分析 2 4 宝山区安全利用耕地的土壤重金属含量分析 由表6 表7 表8可知 宝山区安全利用耕地的 土壤调查共采集61个样品 涉及罗店镇 月浦镇 月 浦镇土壤样品的8种重金属含量均符合GB 15618 2018的相关要求 在罗店镇土壤样品中 大部分土壤 样品的汞 铅 铬 砷 镍含量符合GB 15618 2018 的相关要求 但是有1个土壤样品的镉含量 2个样 品的锌含量和3个样品的铜含量超过了GB 15618 2018的筛选值限值 表明超标土壤样品所在地块存 在重金属污染风险 需要加强对这些地块的监测 并 扩大监测范围 摸清污染地块的重金属污染风险程 度 以期通过定期 定点对土壤 蔬菜产品进行重金 属含量检测 以切实保障蔬菜产品质量安全 表6 宝山区安全利用耕地的土壤汞 铅 铬含量分析 表7 宝山区安全利用耕地的土壤镉 砷 镍含量分析 表8 宝山区安全利用耕地的土壤锌 铜含量和pH分析 2 5 宝山区安全利用耕地的灌溉水检测结果分析 宝山区安全利用耕地的灌溉水共采集两个批次 每个批次采集10个样品 由表9可知 第一批次灌 溉水样品的pH为7 8 呈弱碱性 第二批次灌溉水 样品的pH为7 6 呈弱碱性 安全利用耕地的所有 灌溉水样品的重金属含量 pH 化学需氧量 五日 生化需氧量 全盐量 粪大肠菌群等指标均符合GB 5084 2021的相关要求 2 6 宝山区优先保护耕地的灌溉水检测结果分析 宝山区优先保护耕地的灌溉水共采集两个批次 每个批次采集10个样品 由表10可知 第一批次灌 溉水样品的pH为7 6 呈弱碱性 第二批次灌溉水 六阶铬 mg L 0 0 总砷 mg L 0 003 2 0 001 7 总镉 mg L 0 0 总铅 mg L 0 000 11 0 000 32 总汞 mg L 0 000 03 0 000 02 化学需氧 量 mg L 13 3 18 9 pH 7 8 7 6 样品 第一批次 第二批次 重金属指标 全盐量 mg L 391 5 546 7 五日生化需氧 量 mg L 4 42 5 93 微生物指标 粪大肠菌群 MPN L 2 630 220 理化指标 样品的pH为8 2 呈碱性 优先保护耕地的所有灌 溉水样品的重金属含量 pH 化学需氧量 五日生 化需氧量 全盐量 粪大肠菌群等指标均符合GB 5084 2021的相关要求 表10 宝山区优先保护耕地的灌溉水检测结果分析 六阶铬 mg L 0 0 总砷 mg L 0 001 9 0 003 4 总镉 mg L 0 0 总铅 mg L 0 000 07 0 000 08 总汞 mg L 0 0 化学需氧 量 mg L 11 7 21 6 pH 7 6 8 2 样品 第一批次 第二批次 重金属指标 全盐量 mg L 417 358 五日生化需氧 量 mg L 3 33 7 59 微生物指标 粪大肠菌群 MPN L 395 3 867 理化指标 3 结论与讨论 本次调查涉及的蔬菜产地田块类型为安全利用 耕地及优先保护耕地 检测样品涉及蔬菜 144个 土壤 87个 灌溉水 40个 检测结果表明 宝 山区优先保护耕地的蔬菜 土壤 灌溉水样品均未 下转第36页 样品 数 个 8 10 7 1 采样地 罗店镇 罗泾镇 月浦镇 杨行镇 指标 平均值 检测值 平均值 检测值 平均值 检测值 检测值 镉 mg kg 0 16 0 08 0 21 0 13 0 09 0 24 0 14 0 06 0 23 0 12 砷 mg kg 7 64 5 28 8 70 7 53 5 84 8 64 6 31 4 96 8 89 7 24 镍 mg kg 38 10 30 10 58 50 35 00 32 40 41 60 32 50 28 70 37 30 36 70 样品 数 个 8 10 7 1 采样地 罗店镇 罗泾镇 月浦镇 杨行镇 指标 平均值 检测值 平均值 检测值 平均值 检测值 检测值 锌 mg kg 146 30 89 00 221 00 105 10 88 20 129 00 132 00 93 40 228 00 118 00 铜 mg kg 40 70 22 60 57 60 29 40 24 10 35 00 30 40 20 20 46 20 29 00 pH 7 47 6 58 7 93 8 16 7 90 8 45 8 10 7 78 8 34 7 55 样品 数 个 30 31 采样 地 罗店 镇 月浦 镇 指标 平均值 检测值 平均值 检测值 镉 mg kg 0 245 0 120 1 580 0 210 0 110 0 290 砷 mg kg 8 845 5 390 11 600 6 770 3 970 8 570 镍 mg kg 34 30 29 20 57 60 34 50 26 60 39 20 样品 数 个 30 31 采样 地 罗店 镇 月浦 镇 指标 平均值 检测值 平均值 检测值 锌 mg kg 156 00 90 40 356 00 151 30 88 70 210 00 铜 mg kg 44 90 18 00 148 00 44 30 16 60 80 80 pH 6 88 6 33 8 04 6 81 5 77 8 40 样品 数 个 30 31 采样 地 罗店 镇 月浦 镇 指标 平均值 检测值 平均值 检测值 汞 mg kg 0 166 0 059 0 336 0 118 0 035 0 257 铅 mg kg 32 60 23 30 63 70 29 40 22 50 35 30 铬 mg kg 113 00 85 50 143 00 105 20 91 50 134 00 36 常规化学肥料或有机肥料等材料科学复配而成的生 物炭基肥料和生物炭基有机肥料应运而生 生物炭基肥指以生物炭为基质 添加N P K 等养分中的一种或几种 采用化学方法和 或 物 理方法混合制成的肥料 包括生物炭基无机肥 生 物炭基有机肥和生物炭基有机无机复合 混 肥 其 中 生物炭基无机肥指用生物炭与无机肥 包括硝 酸铵 尿素 硫酸钾 磷酸一铵和氯化钾等 科学 配伍制成的肥料 因此 即使单独的茭白秸秆生物 炭的总养分含量未达标 也可通过优选生物炭和优 化生物炭基肥的制备工艺 掺混法 吸附法 包膜 法和混合造粒法 12 借助生物炭丰富的孔隙结构复 配和封存所添加肥料中的养分 提高生物炭基无机 肥的养分含量和缓释功能 从而满足生物炭基无机 肥的要求 生物炭基有机肥指生物炭与来源于植物 和 或 动物的有机物料混合发酵腐熟 或与来源 于植物和 或 动物的经过发酵腐熟的含碳有机物 料混合制成的肥料 由于这一标准是基于有机肥 故 供试茭白秸秆生物炭的总养分含量均已达标 但是 今后可通过对生物炭与有机养分 无机养分或功能 微生物复配 创制生物炭基有机肥 并开展秸秆源 生物炭基无机肥还田生产利用与增产 培肥改良土 壤的研究 13 同时 开展秸秆源生物炭基有机肥还田 生产利用与土壤减排固碳的研究 此外 有必要以 乡镇为单位 小区域尺度收集秸秆 然后炭化以及 生产生物炭基肥系列产品 从而提升区域内秸秆处 理能力 4 参考文献 1 周超 李臣 我国茭白的营养与开发利用研究综述 J 长江 蔬菜 2017 20 32 35 2 刘彬 钱婷 金燕 等 上海市青浦区蔬菜废弃物资源化利 用现状及发展对策 J 中国农技推广 2019 35 11 30 31 3 中华人民共和国农业部 生物炭基肥料 NY T3041 2016 S 北京 中国农业出版社 2017 4 中华人民共和国农业部 生物炭基有机肥料 NY T3618 2020 S 北京 中国农业出版社 2020 5 ZHANG J ZHANG X SUN H et al Optimal nitrogen fertilizer which determines straw properties and pyrolysis temperatures produce desired biochars that can be used as a soil amendment J Chemosphere 2022 308 136572 6 LEHMANN J ABIVEN S KLEBER M et al Persistence of biochar in soil M Biochar for Environmental Management 2015 10 235 280 7 吴愉萍 王明湖 席杰君 等 不同农业废弃物生物炭及施 用量对土壤pH值和保水保氮能力的影响 J 中国土壤与 肥料 2019 1 87 92 8 SPOKASKA Reviewofthestabilityofbiocharinsoils predictabilityofO Cmolarratios J Carbon Management 2010 1 2 289 303 9 简敏菲 高凯芳 余厚平 不同裂解温度对水稻秸秆制备生物 炭及其特性的影响 J 环境科学学报 2016 36 5 1757 1765 10 李刘军 赵保卫 刘辉 等 热解温度对玉米秸秆生物炭稳 定性的影响 J 江苏农业科学 2020 48 9 258 262 11 ZHANG J N SUN H F MA J et al Effect of straw biochar application on soil carbon greenhouse gas emissions and nitrogen leaching a vegetable crop rotation field experiment J Soil Use and Management 2023 1 13 12 王晓玲 赵泽州 任树鹏 等 生物炭基肥在我国的制备和 应用研究进展 J 中国土壤与肥料 2022 1 230 238 13 王齐旭 李建勇 葛立傲 等 新型生物炭基肥对设施青菜 生长及土壤养分积累利用的影响 J 南方园艺 2022 33 1 16 19 上海农业科技 SHANGHAI AGRICULTURAL SCIENCE AND TECHNOLOGY 2023 4 出现重金属含量超标现象 宝山区安全利用耕地除 了部分土壤样品的重金属含量超标外 蔬菜和灌溉 水样品均未出现重金属含量超标现象 优先保护耕地和安全利用耕地是蔬菜生产的重 要根基 故宝山区要加强对蔬菜产地环境的管控与 保护 具体措施有 1 加强检测和监管 要从源 头上加强对蔬菜产品质量的监管 定期检测蔬菜产 品的重金属含量是否超标等 要定期巡查蔬菜产地 附近河道是否有污水排放 定期开展水质监测以及 河道清污 2 加强蔬菜生产的管理 通过加强蔬 菜田间水肥管理 叶面调控等方式 控制化肥 农 药的使用量 避免使用有重金属污染的有机肥 推 广水肥一体化技术 保障蔬菜生产用肥和用水安全 从而确保蔬菜产品食用安全 3 对超标地块加强 监测与修复 建议对土壤重金属超标的地块 增加 监测频次 定期对耕地土壤重金属含量进行检测 并 编制安全利用方案 建立耕地土壤重金属污染与评 价体系 在确保土地安全利用的前提下 通过物理 修复 化学修复和生物修复等技术手段 提高土壤 重金属污染治理效果 4 参考文献 1 国家卫生和计划生育委员会 国家食品药品监督管理总局 食品安全国家标准食品中污染物限量 GB2762 2017 S 北京 中国标准出版社 2017 2 姚春霞 陈振楼 张菊 等 上海浦东部分蔬菜重金属污染 评价 J 农业环境科学学报 2005 24 4 761 765 上接第27页