宁夏不同生态区土壤-作物系统重金属风险评估

来源：环境科学杂志2024年第1期北京时间：

作者：陈林,李虹,马建军,王金保,王君梅,梁翔宇,贾彪,庞丹波,薛斌,马琨

单位：宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室, 银川 750021,宁夏大学西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地, 银川 750021,宁夏大学生态环境学院, 银川 750021,宁夏农业环境保护监测站, 银川 750002,宁夏农业环境保护监测站, 银川 750002,宁夏农业环境保护监测站, 银川 750002,宁夏农业环境保护监测站, 银川 750002,宁夏农业环境保护监测站, 银川 750002,宁夏大学农学院, 银川 750021,宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室, 银川 750021,宁夏大学西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地, 银川 750021,宁夏大学生态环境学院, 银川 750021,宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室, 银川 750021,宁夏大学西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地, 银川 750021,宁夏大学生态环境学院, 银川 750021,宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室, 银川 750021,宁夏大学西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地, 银川 750021,宁夏大学生态环境学院, 银川 750021

摘要：重金属具有毒害性、不可生物降解性以及在食物链中积累性等特征，因此农田土壤重金属分布和作物安全备受关注.2017~2021年共采集宁夏农田土壤样品和作物样品1 274个，采用生物富集系数、生态风险指数、相关性分析等方法，开展了宁夏土壤-作物系统重金属含量特征及健康风险评估研究.结果表明，研究区土壤呈碱性，机械组成以粉粒和砂粒为主.土壤中重金属含量由高到低为：Zn>Cr>Ni>Cu>Pb>As>Cd>Hg，除Cu和Ni外，北部地区土壤中重金属含量均高于中部和南部地区.土壤重金属低、中生态风险指数等级点位比例较高（98.58%），说明土壤环境总体良好.作物中8种重金属平均含量均未超过限量值，而且平均健康风险指数值<1，但个别作物中As的健康风险指数有>1的点位.从生物富集系数来看，作物对As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn等重金属没有积累效应，虽然作物对Hg的平均吸收并未表现出积累，但有31个作物表现出一定的累积，需要引起重视.除作物中的As和Ni与土壤中的Cu含量有较弱的相关性外，作物中其他重金属与相应的土壤重金属没有显著相关性，说明作物中的重金属含量受土壤重金属的影响较小.RDA分析表明，砂粒含量与Hg、Ni、Pb和Cd等重金属转移系数具有较强的正相关关系，粉粒含量则呈较强的负相关关系，土壤较高的pH值减弱了重金属向作物的转移富集.综上所述，研究区土壤环境和作物质量总体良好.但仍需要关注重金属含量较高或超标准值的点位，建立长期的作物产地土壤和农产品质量状况监测是很有必要的管控举措.

关键词：土壤-作物系统,重金属,健康风险评价,Mantel检验,宁夏,