重金属在土壤-水稻体系中的分布, 变化及迁移规律分析

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1、关共凑等：重金属在土壤-水稻体系中的分布、变化及迁移规律分析317重金属在土壤-水稻体系中的分布、变化及迁移规律分析关共凑，徐颂，黄金国佛山科学技术学院资源环境系，广东佛山528000摘要：以佛山市南海区小塘镇和高明区杨梅镇的标准农田为研究对象，分析重金属在土壤和水稻植株不同部位的分布及其随时间变化、迁移规律。结果表明：重金属被水稻吸收以后，多数仍滞留在土壤里，只有少量向地上部分迁移。重金属在水稻植株不同部位的质量分数分布由大到小的次序为：根→茎→籽→叶。水稻地上部分中4种重金属元素分布由大到小的次序是：Zn→Cu→Pb→C

2、d。水稻分蘖期重金属在根、茎和叶的积累量达到最大，随着时间的延续，在根部积累的重金属就越来越少，茎和叶积累的重金属在拔节期降至最小，随后又慢慢上升。4种重金属在水稻植株中的迁移能力由大到小依次为：Cd→Zn→Cu→Pb，但也有个别情况是Cu的迁移能力大于Zn。关键词：重金属；土壤-水稻体系；分布；变化；迁移中图分类号：X55文献标识码：A文章编号：1672-2175（2006）02-0315-04关共凑等：重金属在土壤-水稻体系中的分布、变化及迁移规律分析317在农业生态环境中，土壤是连接有机与无机界的重要枢纽，重金属元素可

3、以通过土壤积累于农作物体内，再通过食物链进入人体，给人体健康带来潜在的危害。水稻是人们生活中不可缺少的主食品，是重金属进入人体重要途径之一。笔者选择佛山市南海区小塘镇和高明区杨梅镇的某标准农田为研究对象，在水稻生长的五个不同时期（秧苗期、分蘖期、拔节期、孕穗期、成熟期）采样测定土壤、水稻植株中重金属元素的质量分数，不仅可以评价粮食的营养价值，而且可以了解重金属在土壤—农作物不同器官的分布及其随时间变化、迁移规律，这对农作物生产和农业可持续发展具有积极的指导意义，对保障人体健康也具有广泛的现实意义。1实验部分1.1样品采集和处

4、理根据标准农田的分等定级和分析技术要求进行土壤取样，并考虑了代表性、可比性，用GPS定位（使每次采集的样品都取自同一位置），结合实验课教学任务的需要，组织本系资环专业的学生在小塘镇和杨梅镇某农田，于水稻不同生长时期分别采集土壤及其上面生长的水稻植株样品各3个，再把3个随机样品混合成分析样品。土壤采样深度为表层耕作层0~20cm，水稻分根、茎、叶、和籽实采集。土样于室内风干，除去残根、杂物，用木棒磨碎后，过2mm尼龙筛，去掉2mm以上的砂砾和植物残体。将上述风干细土反复按四分法弃取，最后约留下100g土样，再进一步用玛瑙研钵磨

5、细，通过100目尼龙筛，贮存于广口瓶中备用[1]。水稻样品用自来水冲洗，再用蒸馏水洗净，烘干、磨碎，装瓶供重金属分析用。1.2样品分析1.2.1土壤样品HNO3-HClO4消解准确称取烘干土样0.500g两份（准确到0.1mg），分别置于100mL高型烧杯中，加少量去离子水润湿，缓慢加入3mL浓硝酸，盖上表面皿。把烧杯放在通风橱内的电热板上加热，开始低温，慢慢提高温度，保持微沸状态，使其充分分解（注意温度不宜过高，以防止样品溅出）。消解液呈深黄色（大部分有机物被分解），取下烧杯稍冷，沿烧杯壁加入1～2mL高氯酸，继续加热分解

6、至冒白烟，土壤变为灰白色[2]。取下烧杯冷却后，用去离子水冲洗表面皿和烧杯壁。将消解液用中速定量滤纸过滤至25mL容量瓶中，用去离子水洗涤残渣2～3次，将清液过滤至容量瓶中，用去离子水稀释至刻度，摇匀待测。同时做一份空白试验。1.2.2水稻植株样品HNO3消解准确称取1.000g（准确到0.1mg）经烘箱恒重过的水稻植株样品（根、茎、叶、和籽）各两份，分别置于100mL三角烧瓶中，加8mL浓硝酸，在电热板上加热（加热方式同土样的消解），消解至红棕色气体减少时，补加浓硝酸5mL，加热至冒浓白烟、溶液透明（或有残渣）为止，用中速

7、定量滤纸过滤至25mL容量瓶中，用去离子水洗涤残渣2～3次后，稀释至刻度，摇匀待测。同时做一份空白试验[1]。1.2.3样品重金属元素测定选择人类活动源元素Cu、Zn、Pb、Cd4种关共凑等：重金属在土壤-水稻体系中的分布、变化及迁移规律分析317重金属元素作为测定对象，待测液中重金属元素质量分数用原子吸收分光光度计（4510型，上海安捷伦公司，2004年）测定。并同步测定土壤有机质、土壤pH值等参数。2结果与讨论2.1　重金属在土壤-水稻体系中的分布规律表1重金属在土壤-水稻体系中的分布状况（成熟期）Table1Thedi

8、stributionstateofheavymetalsinsoil-ricesystem（ripeperiod）乡镇样品重金属含量/(mg·kg-1)CuZnPbCd南海区小塘镇土壤38.8560.2844.270.330根22.3730.5526.560.198茎10.8819.272