陈 伟 王 婷

(1甘肃省农业科学院农业经济与信息研究所,甘肃兰州 730070;2 甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所,甘肃兰州 730070)

目前,全国受重金属污染的农业土地约2 500万hm2,受镉(Cd)、铬(Cr)和铅(Pb)等重金属污染的耕地面积接近2 000万hm2,约占全国耕地总面积的20%[1]。根据2014年环境保护部和国土资源部发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示,我国农田土壤点位超标率为19.4%,以Cd、Ni和Cu 等重金属污染最为突出[2]。甘肃白银地处黄河上游,是我国生产Au、Ag、Cu、Fe、Zn、Pb、Ni 等有色金属重要的冶炼基地之一[3]。然而,在工矿冶炼业高速发展的同时,周边耕地有长期污灌历史,其污水灌溉面积最大曾达0.12万hm2。调查资料发现,白银市污灌区表层土壤中,Cu的最高平均值达到土壤背景值的39倍,Pb为24倍,Zn为23倍,Cd为475倍,As为15倍,Hg为48倍,除As和Hg 外,其他重金属元素的超标率为100%[4]。因此,对白银市有色冶炼污灌区土壤-作物系统中重金属元素的行为特征开展研究,对保障该区农业生产持续、环境保护和食品安全具有重要意义。

重金属元素一旦进入土壤后很难在生物物质循环和能量交换过程中分解,往往在土壤中不断累积[5],影响作物产量和品质[6],最终会引起人类和动物的食物安全问题[7]。与重金属总量危害相比,重金属不同赋存形态所产生的生物毒性影响更大[8]。分析重金属赋存形态特征,对阐明重金属进入土壤后迁移、转化过程及其行为特征很有必要;对重金属空间分异特征进行研究,则能进一步提出多样化的分区重金属防控策略[9]。……