北京市房山区蔬菜基地土壤重金属含量环境质量评价.pdf

农业工程技术综合版 2023 年 6 月刊4444节 能 环 保北京市房山区蔬菜基地土壤重金属含量环境质量评价刘 婕，王 岚（北京市房山区农业环境和生产监测站，北京 102488）摘要:为确保北京市房山区蔬菜生产质量，选取当地13个乡镇、38 家蔬菜基地，共采集土壤样品 111 份，采用单项污染指数及内梅罗综合污染指数相结合的方法对重金属砷、汞的环境质量状况进行评价。该文明确了土壤样品采集、监测及评价的方法，并对监测结果进行了分析。结果表明，检测结果均符合相关行业标准，可确保农产品安全。关键词:土壤；砷；汞；重金属；环境质量评价；蔬菜基地；房山区刘 婕，王 岚.北京市房山区蔬菜基地土壤重金属含量环境质量评价J.农业工程技术，2023，43(13):44 46.为了解房山区蔬菜基地土壤环境质量状况，选取了房山区13 个乡镇、38 家蔬菜基地，采集土壤样品 111 个，采用单项污染指数及内梅罗综合污染指数相结合的方法1 3对重金属砷、汞的环境质量状况进行评价，以期更好地掌握农业产地环境状况，在保障房山区无公害蔬菜栽种及生产基地质量的同时，确保农业持续发展。一、样品采集与监测评价1、土壤样品采集按照 NY/T 395-2012农田土壤环境质量监测技术规范4，2022 年对房山区琉璃河镇、长阳镇、河北镇等 13 个乡镇、38 家蔬菜基地进行土壤样品采集，共采集土壤样品111 份。依照地块形状，严格按照梅花法、棋盘式法或蛇形法原则取样，将 5 个点采集的土壤样品混合，采取四分法，预留出1 kg土壤样品。样品采集工作完成后，进行去杂、风干，磨细以及过筛处理，混均后分别过 20 目和 100 目，然后分别置于袋中待测。20 目土壤用于 pH 值测定，100 目土壤用于砷、汞含量测定。2、监测项目与测定方法土壤样品中需要监测的项目共 3 项，包括砷、汞两项重金属以及 pH 值，检测方法详见表 1。3、评价标准和方法（1）确认评价指标重金属在环境中不易降解，但易被动植物吸收，造成重金属累积，是无公害农产品基地产地环境的重要评价指标。采用调查研究的方式了解土壤中的重金属含量，可以选取汞、砷作为监测指标，担任评价因子。（2）评价标准土壤环境质量的评价标准按照 NY/T 5010-2016无公害农产品 种植业产地环境条件进行 5 6，详见表 2。通信作者：刘婕（1988-），女，汉族，河北，工学学士，工程师，主要从事农业环境保护和农产品质量安全相关工作。表 1 土壤检测方法表 2 土壤与环境质量标准（mg/kg）检测项目测定方法检测标准砷原子荧光法GB/T 22105.22008汞原子荧光法GB/T 22105.12008pH玻璃电极法NY/T 13772007项目pH值国家二级标准6.56.57.57.5砷403025汞0.30.51（3）评价方法土壤环境质量评价包含单项污染和综合污染，可采取不同的指数法7。检测土壤中重金属含量，按照农业部颁布的农田土壤 环境监测技术规范(NY/T 395-2012)进行统计分析8。单项污染指数法较直观，反映了土壤环境内重金属的污染指标状况，采用“内梅罗综合指数法”可了解土壤环境内不同重金属污染指标，进而了解土壤环境质量状况9。单项污染指数法计算式：(1)式(1)中Pi是土壤中的污染物i的具体污染指数；Ci是土壤种污染物 i 的实测值；Si是土壤中污染物i的实际评价标准。Pi 1 为未污染，Pi1 为污染。内梅罗综合指数法计算式：(2)式(2)中P表示土壤中所含有的重金属含量，经计算得出，综合性污染指数可反映污染物对当地土壤产生的影响，也可突出其中高浓度污染物的状态，了解其对土壤环境及质量的影响；Pimax是土壤中重金属污染物最大单项的污染指数；Piave是土壤中各类重金属污染指数的平均值。结合综合污染指数确认质量等级10，土壤污染分级详见表3。二、监测结果及分析1、蔬菜基地内土壤重金属含量蔬菜生产基地中土壤监测数据详见表 4，监测值低于iiiCPS=()22max2iiavePPP+=DOI:10.16815/ki.11-5436/s.2023.16.027农业工程技术综合版 2023 年 6 月刊4545节 能 环 保（2）内梅罗综合评价污染指数由表 5 可知，房山区蔬菜生产基地土壤重金属砷、重金属汞的受污染指数是0.229，相关污染指数范围在0.120.36。其中，大石窝镇污染指数最高，为0.36；蒲洼乡污染指数最低，为0.12。进行房山区蔬菜生产区域土壤重金属砷、重金属汞的质量综合评价可知，该区域综合污染指数是 0.70，呈清洁状态，可满足无公害蔬菜生产要求。其中，蒲洼乡蒲洼村的北京蒲山源种植专业合作社综合污染指数最高，为 0.398，但仍在清洁范围内。三、工作方向对房山区 13 个乡镇、38 个蔬菜基地的 111 个样品进行分析，重金属砷、汞含量与 NY/T 5010-2016无公害农产品 种植业产地环境条件 规定的限量值进行比对，平均含量均低于限量值。对蔬菜基地重金属砷、汞含量进行内梅罗综合污染指数法评价，被监测区域蔬菜基地土壤环境均属于清洁状态。综合可知，土壤质量总体情况良好，适宜发展无公害蔬菜。在今后的发展中，应继续加强蔬菜生产基地土壤环境质量监测。对于监测范围内两项污染指数偏高的基地坚持定期监测，掌握农业产地环境质量状况，适时开展土壤污染状况调查，避免耕地受污染。同时，继续按照强化污染源头预防，合理开发利用，采取严2、蔬菜基地中土壤重金属环境及质量评价（1）单项污染指数评价由图 1 可知，重金属砷（As）的单项污染指数均值为 0.277，重金属汞(Hg)的单项污染指数均值为 0.0567，重金属汞和砷的单项污染指数均小于 1，表明被监测土壤未受到污染。各乡镇蔬菜基地的单项污染指数差异不大，其中，大石窝镇土壤环境与张坊镇土壤环境中的重金属汞、重金属砷中的单项污染指数较其他乡镇略高，但仍在安全范围内；蒲洼乡土壤环境中重金属砷和阎村镇土壤环境中重金属汞的单项污染指数较其他乡镇略低。NY/T 5010-2016无公害农产品 种植业产地环境条件规定的限量值，表示监测的 38 家基地土壤环境质量符合无公害蔬菜生产标准。土壤中的砷含量在 0.01 12.10 mg/kg，平均值为 7.17 mg/kg；汞含量为 0.0020 0.2230 mg/kg，平均值为 0.0485 mg/kg。表 3 土壤环境质量综合评价指数等级划分表 4 房山区蔬菜基地土壤重金属含量统计表（单位：mg/kg）图 1 房山区蔬菜生产基地土壤重金属单项污染指数图等级划分综合污染指数(P)污染程度污染水平1P0.7安全清洁20.7P1警戒级尚清洁31.0P2.0轻度污染污染物超标，土壤轻度污染，作物开始受污染4P3.0重污染土壤、作物受污染已相当严重52.0P3.0中度污染土壤、作物均受中度污染名称含量AsHg城关镇最小值4.950.0287最大值5.690.0690平均值5.420.0426大石窝镇最小值 10.500.0399最大值 12.100.0728平均值 11.100.0565窦店镇最小值6.780.0172最大值8.530.1070平均值7.620.0416韩村河镇最小值0.290.0020最大值9.260.0841平均值5.920.0456河北镇最小值7.000.0355最大值 10.000.1040平均值8.170.0574良乡镇最小值6.840.0198最大值9.430.0422平均值8.420.0315琉璃河镇最小值0.070.0020最大值 10.300.0875平均值7.050.0333蒲洼乡最小值0.010.0020最大值 11.900.1190平均值3.520.0393石楼镇最小值7.250.0462最大值7.410.0933平均值7.320.0679阎村镇最小值7.340.0153最大值7.790.0164平均值7.600.0158张坊镇最小值5.190.0363最大值 10.40 0.2230平均值7.930.1188长阳镇最小值4.090.0209最大值6.410.1790平均值5.350.0615周口店镇最小值7.310.0381最大值8.980.1210平均值8.190.0746总计 最小值0.010.0020最大值 12.100.2230平均值7.170.048500.050.10.150.20.250.30.350.40.450.5污污染染指指数数乡镇名称乡镇名称砷汞综合乡镇名称乡镇名称0.500.450.400.350.300.250.200.150.100.05 0 农业工程技术综合版 2023 年 6 月刊4646节 能 环 保格保护措施，推行种养结合、粮经作物秸秆生物还田处理工程、增施有机肥、少耕免耕、农膜减量与回收利用等措施，提升耕地质量，避免出门施肥过度、滥用农药等掠夺式农业生产方式。参考文献1 陈怀满.环境土壤学 M.北京:科学出版社，2005.2 方 堃，刘潇威，王 静，等.农产品产地土壤环境主要污染物现状及防治研究 J.农产品质量与安全，2012(4):54 57.3 常国材，马成有.农产品质量安全与土壤环境质量相关性研究 J.吉林农业，2011(1):11 25.4 中华人民共和国农业部.农田土壤环境质量监测技术规范:NY/T395-2000S.北京：中国标准出版社，2000.表 5 房山蔬菜生产基地重金属污染指数评价名称样本个数单项污染指数综合污染指数污染评价AsHg城关镇30.1930.06210.164清洁大石窝镇50.4430.05650.36清洁窦店镇60.3050.04160.248清洁韩村河镇60.2370.04560.195清洁河北镇60.3110.07000.258清洁良乡镇90.3320.03370.268清洁琉璃河镇380.2650.04580.217清洁蒲洼乡60.1410.04170.12清洁石楼镇50.2730.08850.232清洁阎村镇30.3040.01580.243清洁张坊镇60.3170.11900.276清洁长阳镇90.2000.07960.173清洁周口店镇90.3270.07460.272清洁合计1110.2770.05670.229清洁5 中华人民共和国农业部.无公害农产品 种植业产地环境条件:NY/T5010-2016S.北京：中国农业出版社，2016.6 袁广义，廖超子.无公害农产品种植业产地环境标准的变化及解读 J.农产品质量与安全，2016(5):27 33.7 范拴喜，甘卓亭，李美娟，等.土壤重金属污染评价方法进展 J.中国农学通报，2010(17):310 315.8 中华人民共和国农业部.农田土壤环境质量监测技术规范:NY/T395-2012S.北京：中国农业出版社，2012.9 翔 云，汤志云，李建和，等.国内土壤环境污染现状与防治措施 J.环境保护，2006(28):50 53.10 温雅君，孙 江，高景红，等.北京市蔬菜基地土壤重金属含量的环境质量分析与评价 J.中国农学通报，2013，29(14):129 133.