摘要

黔西北是喀斯特重金属地质高背景区,受历史上土法炼锌影响,区域内大气降尘重金属含量高,土壤污染严重.为探究叶菜类蔬菜重金属的累积途径,以大白菜为供试作物,选择Cd、 Pb和Zn含量一致的地质高背景土壤和锌冶炼污染土壤,在锌粉厂污染区和无污染对照区进行盆栽试验,研究露天、覆膜和大棚栽培条件下大白菜重金属含量、富集系数(BCF)和转运系数(TF).结果表明,污染区和对照区大白菜ω(Cd)范围分别在0.10~1.01 mg·kg-1和0.10~0.91 mg·kg-1,ω(Pb)为0.31~0.62 mg·kg-1和0.23~0.37 mg·kg-1,ω(Zn)为7.50~32.74 mg·kg-1和4.88~21.79 mg·kg-1,总体上污染区重金属含量偏高,在地质高背景土壤上种植的大白菜,Cd和Pb基本达到国家食品安全标准限值的要求.受大气沉降的影响,污染区大白菜Pb和Zn含量显著高于对照区,Cd差异不明显.污染土壤弱酸溶态Cd、 Pb和Zn占比分别为48%、 3.0%和16%,是地质高背景对照土壤的3.15、 1.01和1.57倍,受重金属活性的影响,污染土壤种植的大白菜Cd和Zn含量超过国家标准,显著高于对照土壤.污染土壤大白菜Cd、 Pb和Zn的BCF根-土壤显著高于对照土壤,且Cd和Zn的BCF大于Pb;大白菜Cd和Zn的TF地上部-根显著高于对照土壤,而Pb的TF地上部-根在污染区显著高于对照区,两个研究区内大白菜Pb含量均表现出:露天>覆膜>大棚.综上,大白菜Cd和Zn的含量受土壤重金属活性的影响大,主要累积途径是根的吸收和转运;除根系吸收外,大气沉降是Pb的重要累积途径.因此,在地质高背景区,要注意控制外源污染叠加土壤上种植叶菜类作物的Cd和Zn暴露风险,同时,采用大棚种植能有效降低Pb的积累.

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