土壤—三七系统重金属污染调查及相关分析

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1、土壤—三七系统重金属污染调查及相关分析 中国中药杂志2014年14期打开文本图片集[摘要]目的：对我国三七种植区域土壤和植株中5种重金属污染状况进行调查分析，分析重金属在土壤与三七之间的相关性，揭示三七对重金属的吸收富集特征及转运规律，为研究三七安全质量控制技术提供理论依据。方法：通过野外调查和室内分析相结合的方法，分析了我国30个不同三七产地土壤中5种重金属的含量以及三七植株不同部位重金属的含量。结果：所调查的三七种植区土壤重金属污染情况不容忽视，与国家土壤质量标准（GB15608-1995）对照分析，所

2、调查的三七种植区土壤重金属元素污染程度依次表现为汞>砷>镉>铬，土壤样品铅元素无超标现象。参照《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》，对应的三七植株样本重金属元素超标程度依次表现为砷>铅>铬>镉，植株样品汞元素无超标现象。5种重金属在三七植株不同部位的分布都表现为地下部含量高于地上部含量，且地下部重金属元素多集中在根条，其次是剪口；三七植株不同部位重金属的累积特征总体表现为根条>剪口>块根>叶>茎。从三七植株各部位对土壤中重金属吸收的BCF值分析来看，所有样品的BCF均<1，说明三七并非属于重金属富集植物。从

3、土壤-三七系统间的运转和相关分析来看，三七剪口与土壤中重金属元素砷和铬含量显著相关，三七根条与土壤中重金属含量镉元素也表现为显著相关，其他指标之间相关性不显著。分析运转系数表明：铅、砷、铬3种重金属不容易从地下部分运转到地上部分，而镉和汞2种重金属从剪口运转到茎相对容易；5种重金属在三七地上部分的迁移能力相对较强，三七茎部的重金属很容易转运到叶部。结论：三七不属于重金属富集作物，尤其对土壤中的汞具有较强的耐性。调查区域三七种植土壤重金属含量相对较高，对应的三七植株样本也存在砷、铅、铬、镉重金属超标问题。由于

4、作物内部存在重金属吸收运转的特殊规律，三七重金属累积量各部位之间也有明显差异，总体表现为地下部分大于地上部分，说明三七体内的重金属主要来源仍然是土壤。因此，控制种植地域的土壤环境质量、减少栽培过程中外源有害物质对土壤的二次污染是研究解决三七重金属污染问题的关键。[关键词]三七；重金属；土壤；累积特征；运转规律三七Panaxnotoginseng（Burk）F.H.Chen是五加科人参属植物，具有散瘀止血，消肿定痛等功效。主要分布在云南省文山州、红河州境内，广西有少量种植[1]。前期研究表明，三七种植区土壤重

5、金属高背景值已明显威胁到区域种植的三七安全品质，并已影响到三七的药用质量安全和出口贸易[2]。李卫东等调查发现，三七种植区土壤中砷的污染分担率为52.1%，综合污染指数为0.67，已接近警戒线[3]。阎秀兰等调查表明，云南文山三七种植区土壤砷48%的样本超标，相应的三七植株各部位也出现不同程度的超标，主根作为三七的主要药用部位，土壤砷含量过高会使主根的健康风险增加[4]。2001年7月1日，中华人民共和国对外贸易经济合作部发布了《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》（WM2-2001），其中对砷、镉、铅、汞的

6、限量指标分别为小于等于2.0，0.3，5.0，0.2mg·kg-1。由于土壤重金属污染通常不仅仅只是单一的污染，往往是多种重金属复合污染。因此，本研究通过对三七种植区域土壤5种重金属污染状况进行了调查分析，并通过相关系数的计算分析，揭示了药用植物三七对5种重金属的吸收转运规律及其富集特征。1材料与方法1.1样品采集在三七种植区随机选取30个三七种植地块，其中文山市10个样，马关县10个样，建水县3个样、个旧市1个样、昆明4个样以及广西2个样。在每个地块随机性采集三七样品10～20株，同时分别采集相对应的表层

7、土壤（0～20cm）和耕层土壤（20～40cm）五点混合样。新鲜三七采集后用自来水冲洗干净，洗去根部泥土，并用细毛刷清洗，再用去离子水冲洗。将三七植株分成主根、须根、剪口、茎、叶5个不同部位，分别装入封口袋中待测。1.2分析方法1.2.1土壤样品砷GB/T22105.2-2008，汞GB/T22105.1-2008，铅GB/T17141-1997，镉GB/T17141-1997，铬HJ49-2009。1.2.2植株样品铅GB5009.12-2010，镉GB/T5009.15-2003，砷GB/T5009.1

8、1-2003，汞GB/T5009.17-2003，铬GB/T5009.123-2003。1.3数据处理数据主要采用MicrosoftExcel2003及SPSS12.0forWindows软件进行统计分析。重金属富集系数（BCF）=植物中不同部位重金属浓度/土壤重金属浓度2结果与分析2.1调查区土壤样本重金属含量特征本研究调查区域三七种植区土壤样品pH最低为4.68，最高为6.22，均在6.5范围之内，以国家土壤