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  農業資源與環境學報  2021, Vol. 38 Issue (6): 1094-1101  DOI: 10.13254/j.jare.2021.0549
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引用本文  

李吉宏, 聶達濤, 劉夢楠, 等. 廣東典型鎘污染稻田土壤鎘的生物有效性測定方法及風險管控值初探[J]. 農業資源與環境學報, 2021, 38(6): 1094-1101.
LI Jihong, NIE Datao, LIU Mengnan, et al. Comparison of Cd bioavailability determination methods and the risk control value of Cd for typical Cd-contaminated paddy soils in Guangdong[J]. Journal of Agricultural Resources and Environment, 2021, 38(6): 1094-1101.

基金項目

國家重點研發計劃課題(2018YFD0200303);廣東省科技計劃項目(2019B030301007)

Project supported

The National Key Research and Development Program of China(2018YFD0200303);The Science and Technology Planning Project of Guangdong Province, China(2019B030301007)

通信作者

陳嫻?? E-mail: xianchen302@scau.edu.cn

作者簡介

李吉宏(1997-), 男, 廣東梅州人, 碩士研究生, 主要從事農田重金屬污染防治研究。E-mail: lijihong2019@stu.scau.edu.cn

文章歷史

收稿日期: 2021-08-22
錄用日期: 2021-09-28
廣東典型鎘污染稻田土壤鎘的生物有效性測定方法及風險管控值初探
李吉宏1 , 聶達濤1 , 劉夢楠1 , 毛小云1,2 , 廖宗文1 , 陳嫻1     
1. 華南農業大學資源環境學院, 廣州 510642;
2. 廣東省生態循環農業重點實驗室, 華南農業大學, 廣州 510642
摘要: 為探尋適合廣東省典型鎘(Cd)污染稻田土壤鎘生物有效性測定方法及其管控閾值,以廣東韶關、清遠和廣州三種典型Cd污染稻田土壤為供試土壤,系統比較了四種有效Cd提取方法(CaCl2法、HCl法、EDTA法和DTPA法)對土壤Cd的浸提能力,并分析兩個品種水稻對Cd的累積吸收量與土壤有效Cd含量的相關性,探討糙米Cd超過食品安全標準時各測定方法的風險管控值。結果表明,四種化學提取劑對土壤Cd的提取能力大小依次為0.1 mol·L-1 HCl>0.05 mol·L-1 EDTA>0.005 mol·L-1 DTPA>0.1 mol·L-1CaCl2;外源添加條件下土壤Cd有效性高,土壤總Cd和各提取態Cd均與糙米Cd極顯著相關(P < 0.01),四種有效Cd測定值與水稻Cd累積量的相關系數均超過0.9,其中CaCl2提取態Cd與水稻Cd含量的相關性更強,但自然污染型土壤全Cd含量與水稻Cd累積量的相關性最弱;根據各方法測定值與糙米Cd相關性計算獲得了廣東Cd污染稻田的風險管控值。采用四種有效Cd測定方法評價廣東酸性稻田土壤Cd的生物有效性優于土壤全Cd的方法,其中CaCl2提取法測定的結果與稻米Cd含量相關性最高,進一步深入研究可確立基于0.1 mol·L-1 CaCl2提取態Cd含量的稻田Cd污染風險管控閾值。
關鍵詞: 稻田土壤        有效態    水稻    管控閾值    
Comparison of Cd bioavailability determination methods and the risk control value of Cd for typical Cd-contaminated paddy soils in Guangdong
LI Jihong1 , NIE Datao1 , LIU Mengnan1 , MAO Xiaoyun1,2 , LIAO Zongwen1 , CHEN Xian1     
1. The College of Natural Resources and Environmental, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China;
2. Guangdong Provincial Key Laboratory of Eco-circular Agriculture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China
Abstract: This study aimed to find a suitable method for determining the bioavailability and risk control value of cadmium(Cd) in typical Cd-contaminated paddy soils in Guangdong to provide technical support for the safe use of these paddy fields. Four available Cd extraction methods(CaCl2, HCl, EDTA, and DTPA) were used and systematically compared for three typical Cd-contaminated paddy soil samples collected from Shaoguan (SG), Qingyuan (QY), and Guangzhou (NC) in Guangdong. Correlation analyses were performed on the Cd accumulated in the plant parts of two rice varieties and the available Cd content in soil. In addition, the risk control values of Cd were determined for each extraction method based on the food safety standard(0.2 mg ·kg-1) of Cd in brown rice. The results showed that the extraction capacities of the four chemical extractants for soil Cd were 0.1 mol·L-1 HCl > 0.05 mol·L-1 EDTA > 0.005 mol·L-1 DTPA > 0.1 mol·L-1 CaCl2. When Cd was artificially added, soil Cd availability was high. Both the total Cd content and available Cd content of soil were significantly correlated with the Cd content of brown rice(P < 0.01), and the correlation coefficients between the available Cd in soil(i.e., HCl-Cd, EDTA-Cd, DTPA-Cd, and CaCl2-Cd) and the cumulative Cd uptake by rice all exceeded 0.9, with that between CaCl2-Cd and Cd uptake by rice being the highest. However, for the naturally polluted soils, the correlation between the total Cd content of soil and the cumulative Cd uptake by rice was weaker than that between the available Cd content of soil and Cd uptake by rice. According to the correlations between the total or available Cd contents of soil and the Cd content of brown rice, method-dependent risk control values of Cd were determined for Cd-contaminated rice fields in Guangdong. Soil available Cd, HCl-Cd, EDTA-Cd, DTPA-Cd, and CaCl2-Cd provided better indicators of Cd bioavailability in the acidic paddy soils in Guangdong than the total Cd content of soil. Among HCl-Cd, EDTA-Cd, DTPA-Cd, and CaCl2-Cd, CaCl2-Cd had the strongest correlation with the Cd content of rice. Further in-depth research should be conducted on the development of pollution risk control values of Cd in paddy soils based on CaCl2-Cd.
Keywords: paddy soil    cadmium    availability    rice    control threshold    

農田Cd污染嚴重威脅農產品安全和人體健康[1-4]。采用可靠的分析測試方法明確農田Cd污染程度和風險,是農業環境質量評價和修復治理的重要前提。

土壤中的Cd具有不同的賦存形態,但只有部分形態的Cd易于被植物吸收,這部分Cd稱為“有效態”。有效態Cd在一定程度上比總量Cd更能代表其對作物的可供給水平,也更能反映土壤Cd的生態風險[5-7]。我國現行土壤質量標準中Cd是以總量制定的標準值,然而,作物對Cd的吸收由土壤中Cd的生物有效性決定,單以土壤Cd總量為標準在保證農產品安全方面存在局限性[8]。國際上,瑞士和日本等國已將有效態標準納入土壤質量標準中,而我國針對有效態Cd含量限值的研究較少[8-9]。土壤重金屬有效態含量的測定方法中,單一提取法因簡單快速而被廣泛應用,其中常用的提取劑有DTPA、EDTA、HCl和CaCl2[10-14]。

不同土壤Cd的有效性因成土母質、土壤性質以及污染成因等不同而具有差異,同時不同提取劑的提取機制和能力也不同,選擇適合的有效Cd測定方法對于耕地的安全利用尤為重要[14-16]。廣東農田重金屬污染以工業污染為主,其中韶關大寶山礦區污染和清遠電子垃圾回收污染較為典型,此外集約化農場種植污染亦不能忽視[17-19]。本研究選取廣東韶關、清遠和廣州三種典型Cd污染型稻田土壤為研究對象,分別以雜交稻和常規稻為供試植物,通過分析比較4種不同方法測定的土壤有效態Cd與水稻Cd吸收的相關關系,以期為廣東稻田土壤修復技術效果和土壤污染風險評價提供科學方法依據。

1 材料與方法 1.1 供試材料

供試土壤:廣州土(NC)取自廣州華南農業大學水稻試驗田;韶關土(SG)取自韶關曲江;清遠土(QY) 取自清遠佛岡,三種土壤理化性質見表 1。供試水稻品種為天優華占(秈型雜交稻)和黃華占(常規秈稻)。

表 1 供試土壤理化性質 Table 1 Soil physicochemical properties

對NC土進行外源添加Cd處理,外源添加的鎘含量分別為1、2、4、6、10 mg·kg-1(土壤依次編號為Cd1、Cd2、Cd4、Cd6和Cd10)。以CdCl2·1/2H2O溶液的形式加入Cd,充分混勻后,加水至土壤表面1 cm水層,待水面自然落干后,充分攪拌土壤,再加水淹沒,往復循環。土壤培養60 d后種植水稻。

1.2 試驗設計 1.2.1 土壤各提取態Cd含量測定

本研究采用4種方法測定8種供試土壤的有效Cd,所用有效態Cd提取劑分別為0.1 mol·L-1 HCl、0.1 mol·L-1 CaCl2、0.05 mol·L-1 EDTA(EDTA-2Na)以及0.005 mol·L-1 DTPA[0.005 mol·L-1 DTPA-0.1 mol·L-1 TEA(三乙醇胺)-0.01 mol·L-1 CaCl2]。

具體浸提方法:m(土): V(提取劑)=1:5,20 ℃水平振蕩2 h,5 000 r·min-1離心10 min后過濾。浸提液Cd含量采用石墨爐原子吸收光譜儀(日立Z-2000) 測定。

1.2.2 水稻盆栽試驗

試驗設雜交稻和常規稻兩個試驗組,每個水稻品種試驗組設8個處理,分別采用表 1中3種土壤和外源添加Cd的5種土壤,以土壤編號為處理號,分別為SG、QY、NC、Cd1、Cd2、Cd4、Cd6、Cd10。將上述8種不同Cd含量的土分別裝入塑料盆中,每盆裝土5 kg,加入底肥(尿素、過磷酸鈣和氯化鉀用量分別為N 50 mg·kg-1、P2O5 100 mg·kg-1、K2O 50 mg· kg-1)后泡水7 d,待用,每種處理4次重復。水稻種子用10% 的過氧化氫溶液浸泡30 min,清水洗凈后泡種24 h。將萌發的種子播入無污染土當中,育秧30 d后移栽。將水稻秧苗移栽到上述的塑料盆中,每盆3穴,每穴3株,共9株秧苗。在整個生長期,土壤保持在淹水條件下(土壤表面以上2~3 cm的水層)。此外,在分蘗期追施尿素一次(N 40 mg · kg-1),抽穗期追施尿素和氯化鉀一次(N 30 mg·kg-1和K2O 50 mg·kg-1)。

1.2.3 植物樣品處理

水稻成熟后進行收獲,分別對稻草(劍葉和莖)和稻谷中Cd含量進行檢測。稻草于105 ℃殺青2 h,隨后在55 ℃烘至恒質量。稻谷自然風干后,用礱谷機進行脫殼,得到稻殼和糙米。植物干樣粉碎后,采用濕式消解法(VHNO3: VHClO4 =4:1)對植物樣品進行消解,消解液的Cd含量采用石墨爐原子吸收光譜儀(日立Z-2000)測定。

1.3 數據處理

使用Excel 2019對試驗數據平均值、標準誤差和圖表進行處理和制作;使用SPSS 20.0進行數據的差異顯著性分析(Duncan法)和相關性分析(Pearson法)。

2 結果與分析 2.1 不同測定方法對8種土壤有效Cd的測定結果

8種不同土壤分別采用4種浸提劑測定的Cd含量如表 2所示。各提取方法在不同土壤中提取的Cd含量整體表現出HCl>EDTA>DTPA>CaCl2。三種原始土壤中,各提取態Cd含量均表現為SG>QY>NC。外源添加Cd的土壤中,各提取態Cd含量隨添加Cd含量的增加而增加。

表 2 不同土壤各提取態Cd含量(mg·kg-1) Table 2 Extractable Cd content in different soils(mg·kg-1)

四種提取劑提取土壤Cd含量占總Cd含量的比例如表 3所示。在不同污染水平的同種土壤(NC、Cd1、Cd2、Cd4、Cd6和Cd10)中,HCl表現出的提取能力最強,可以提取土壤中73.88%~96.52% 的Cd;其次為EDTA,土壤Cd的提取比例為59.78%~85.76%;而后為DTPA和CaCl2,土壤Cd的提取比例分別為32.84%~46.90% 和25.43%~35.79%。此外,外源添加Cd的土壤(Cd1、Cd2、Cd4、Cd6和Cd10)中,各提取劑的提取能力均高于原始土壤(NC),這與外源部分的Cd具有較高的離子活性有關。

表 3 不同提取態Cd占土壤總Cd的比例(%) Table 3 The proportion of different extracted Cd to total Cd in soil(%)

在不同類污染土壤(NC、SG和QY)中,各提取劑的提取能力具有相同的規律,表現為CaCl2 < DTPA < EDTA≈HCl。在SG土壤中提取能力最弱的CaCl2亦能夠提取到44.80%的Cd,DTPA與CaCl2相當,而提取能力較強的HCl和EDTA對Cd的提取比例均超過79%,表明以礦區污染為特征的SG土壤中Cd具有較高的活性。然而,以電子垃圾拆解污染為特征的QY土中Cd的活性較弱,CaCl2和DTPA只能提取到19%~25% 的Cd,HCl和EDTA提取Cd含量約占總Cd的50%。

2.2 不同Cd污染土壤中水稻Cd含量

黃華占(HHZ,常規秈稻)和天優華占(TYHZ,秈型雜交稻)是本試驗的供試水稻品種。圖 1表 4分別展示了不同土壤中種植的兩種水稻的糙米、稻殼、劍葉和莖的Cd含量。從表 4圖 1可以看出,水稻各部位Cd含量差異較大,兩種水稻的各部位Cd含量大小依次為莖>劍葉>糙米>稻殼。

不同小寫字母表示處理間差異顯著(P < 0.05) The different lowercase letters indicate significant differences among treatments(P < 0.05) 圖 1 不同處理糙米Cd含量 Figure 1 Cd content in brown rice under different treatments
表 4 水稻不同部位Cd含量(mg·kg-1) Table 4 Cd content in rice each parts(mg·kg-1)

在不同污染水平的同種土壤中,各部位Cd含量隨土壤Cd含量的增加而增加。同一土壤兩個水稻品種的糙米Cd含量無顯著差異(圖 1),表明兩個水稻品種的糙米積累Cd的能力相似。然而,在Cd活性和含量均較高的SG土以及NC土中當外源添加Cd達到2 mg·kg-1以上時,兩個水稻品種在劍葉等部位Cd含量出現顯著差異,表現為雜交稻TYHZ>常規稻HHZ。但Cd活性較低的QY土中兩個水稻品種各部位Cd含量均無顯著差異(表 4)。這一結果表明,盡管兩個水稻品種的糙米Cd含量無顯著差異,但雜交稻對Cd的吸收積累能力優于常規稻。

根據《食品安全國家標準食品中污染物限量》 (GB 2762—2017),QY、NC和Cd1糙米平均Cd含量均未超標(0.2 mg·kg-1),其他處理Cd含量為標準限值的1.6~5.6倍,其中SG處理Cd含量為標準限值的近3倍。

2.3 不同提取態Cd含量與水稻Cd含量的相關關系 2.3.1 同種土壤不同污染水平下的相關性

本試驗對同種土壤不同污染水平條件(NC、Cd1、Cd2、Cd4、Cd6和Cd10)下不同提取態Cd含量和水稻Cd含量的相關關系進行分析,結果如表 5所示。除稻殼Cd含量與土壤總Cd及各提取態Cd含量呈顯著相關(P < 0.05)外,糙米、劍葉和莖Cd含量與土壤總Cd及各提取態Cd含量均呈極顯著相關(P < 0.01)。水稻各部位Cd含量與土壤總Cd含量的相關系數均大于水稻Cd含量與不同提取態Cd含量的相關系數。水稻不同部位Cd含量與各提取態Cd含量的相關系數有所不同:兩個水稻品種均表現為糙米Cd與EDTACd的相關系數最大,稻殼Cd與EDTA-Cd的相關系數最大,莖Cd與EDTA-Cd的相關系數最大;但HHZ劍葉Cd與EDTA-Cd的相關系數最大,而TYHZ的劍葉Cd含量則與HCl-Cd的相關性最強。上述結果表明,在同種土壤外源添加Cd不同污染水平條件下,土壤總Cd與水稻Cd吸收具有較強的相關性,而在各提取方法中,EDTA提取態Cd與水稻Cd的相關性最強,之后依次是HCL、DTPA和CaCl2。

表 5 相同土壤不同污染水平下各提取態Cd含量與水稻Cd含量的相關系數(r) Table 5 Correlation coefficients between Cd content of different extraction state and Cd content in rice under different pollution levels(r)
2.3.2 不同類型土壤的相關性

表 6是不同種土壤(NC、SG、QY)中各提取態Cd與水稻各部位Cd的相關系數。從表 6可以看出,僅有莖部的Cd含量與CaCl2提取態Cd顯著相關(P < 0.05),其他不同提取態Cd含量與水稻其他部位Cd含量的相關性不顯著。從相關系數的分析結果來看,土壤總Cd含量與水稻各部位Cd含量的相關系數最小。在4種浸提測定方法中,水稻各部位Cd與CaCl2提取態Cd的相關系數均高于其他三種提取態Cd。上述分析結果表明,對于不同土壤而言,總Cd與水稻Cd的相關性較各提取態Cd弱,說明對于自然污染土壤而言,采用土壤Cd總量來評價農產品安全風險的準確性低于采用有效態評價;在各有效態測定方法中,CaCl2提取態Cd與水稻Cd吸收積累的相關性最強,之后依次是DTPA、HCl和EDTA。

表 6 不同類型土壤中各提取態Cd含量與水稻Cd含量的相關系數(r) Table 6 Correlation coefficients between Cd content of different extraction state and Cd content in rice(r)under different natural soil
2.3.3 土壤各提取態Cd的管控閾值

根據各提取態Cd與糙米Cd的相關性可建立線性方程,推知當糙米Cd含量為0.2 mg·kg-1時土壤各提取態Cd的閾值(表 7)。與不同污染水平相比,不同類型土壤各提取態Cd含量的閾值均較低,而總Cd的閾值較高,這與不同自然源土壤的Cd活性差異有關。此外,由于兩個水稻品種糙米Cd含量差異不明顯,因此得出的各閾值結果接近。結果表明,糙米Cd限值為0.2 mg·kg-1時,土壤各提取態Cd閾值如下:CaCl2-Cd為0.596 4 mg · kg-1、HCl-Cd為1.180 7 mg · kg-1、EDTA-Cd為1.192 0 mg·kg-1、DTPA-Cd為0.666 7 mg· kg-1、總Cd為1.764 9 mg·kg-1。

表 7 不同提取方法與糙米Cd含量的線性關系 Table 7 Linear relationship between different extraction methods and Cd content in brown rice
3 討論

適宜的評價方法需要對提取能力和提取量與作物吸收量之間的相關程度等方面進行考慮[20]。不同提取方法在提取機制上的差異使得提取能力不同,絡合劑有較強的提取能力,可對難溶性有機質、氧化物以及次生黏土礦物中的金屬進行提取[10, 21]。DTPA提取法可減少碳酸鹽的溶解,減少Ca2+對其他金屬離子的置換,因此適用于中性或石灰性土壤[10, 22]。稀酸提取劑有較強的酸性,對除硅酸鹽外的其他物質有較強的的腐蝕性[23],因此對土壤Cd具有較強的提取能力。中性鹽提取劑主要是通過離子交換作用置換出土壤中的可交換性Cd2+,提取的Cd的形態為水溶態和可交換態,因此提取能力較弱。BAKIRCIOGLU等[24]對5種提取劑(HCl、EDTA、DTPA、CaCl2和水)進行比較,結果表明各提取劑的提取能力大小依次為HCl>EDTA> DTPA>CaCl2>水。在熊婕等[14]的研究中也有相似的結果,HCl和EDTA對土壤Cd均有較強的提取能力,無機鹽提取劑的提取能力則較弱,但CaCl2是4種無機鹽提取劑中提取能力最強的。本研究結果得出相似的結論,總體上各提取劑對Cd的提取能力表現為HCl> EDTA>DTPA>CaCl2。值得注意的是,提取劑的提取能力太強可能導致土壤有效Cd被高估[14],在本研究中,HCl提取法和EDTA提取法對SG土提取了超過80% 的Cd,進一步證實了這兩種方法存在的缺陷。

本研究通過外源添加不同濃度Cd來實現同種土壤不同污染水平,結果(表 5)顯示,水稻Cd與土壤總Cd以及各提取態Cd均表現出良好的相關性,其中與總Cd的相關性最強,各提取方法中的相關系數依次為HCl>EDTA>DTPA>CaCl2。邢維芹等[25]的研究發現氯化物對土壤有活化作用,氯離子可與Cd形成絡合物,將Cd由固相移到液相,增加土壤Cd的遷移性和溶解性。有研究發現以水溶性Cd鹽形式加入的Cd在土壤中主要以離子交換態及碳酸鹽結合態存在,具有較強的生物有效性[26-27]。各提取劑對外源添加Cd污染土中的Cd有更強的提取能力,而且水稻Cd與土壤總Cd及各提取態Cd間均具有較高的相關性。然而,在三種不同污染源類型的自然污染土壤中,水稻Cd吸收累積量與各提取態Cd的相關性均優于總Cd,說明針對自然污染土壤采用有效態Cd評價其生物安全風險更適合,其中CaCl2提取態Cd的表現最好。上述結果說明自然污染土壤的Cd形態更復雜,因而總Cd與水稻Cd吸收累積量的相關性不顯著[8, 12, 28]。植物吸收Cd的主要形態是水溶態和交換態[6-7],CaCl2主要對土壤中水溶態和交換態的Cd進行提取,因此本研究中CaCl2提取態Cd與水稻Cd的相關性較高,是適合廣東典型Cd污染酸性稻田土壤安全風險評估的方法。

本研究以糙米Cd含量0.2 mg·kg-1為限值得到的總Cd閾值為1.764 9 mg·kg-1。根據《土壤環境質量農用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB 15618—2018),pH在5.5至6.5之間的土壤Cd風險管制值為2.0 mg·kg-1。本研究所得土壤總Cd閾值低于土壤標準的風險管制值,仍然在同一水平上??侰d含量與稻米Cd含量相關性系數(表 5)小于4種有效態,說明采用土壤有效Cd含量評估稻田Cd污染對食品安全的環境風險更科學,但我國農用地安全標準缺乏土壤有效Cd的標準值[8, 29],因此深入研究耕地土壤有效Cd的安全閾值對指導農業安全生產具有重要意義。本研究以糙米Cd含量0.2 mg·kg-1為限值得到的CaCl2-Cd閾值為0.596 4 mg·kg-1,這一結果與熊婕等[14]研究得到的閾值0.41~0.53 mg·kg-1接近。土壤有效態Cd的測定過程相比總Cd更簡捷,進一步深入研究可確立針對廣東典型Cd污染土壤基于0.1 mol·L-1 CaCl2提取態Cd含量的稻田Cd污染風險管控閾值。

4 結論

(1) 在外源添加Cd條件下,土壤總Cd及4種有效Cd含量與糙米和稻草(劍葉、莖)Cd含量均呈極顯著相關,但韶關、清遠、廣州3類典型Cd污染土壤中總Cd及有效Cd含量與水稻Cd累積量的相關性不顯著。

(2) 4種不同提取方法測定的廣東典型Cd污染稻田土壤有效Cd含量與2個水稻品種的糙米和稻草(劍葉、莖)Cd含量的相關系數均超過0.95,線性回歸方程的R2值均在0.91以上,其中CaCl2提取態Cd含量與水稻Cd累積量相關性最高,遠高于土壤全Cd含量與水稻Cd累積量相關性,具有作為廣東酸性稻田土壤Cd污染風險評估方法的潛力。

參考文獻
[1]
LI H, LUO N, LI Y W, et al. Cadmium in rice: Transport mechanisms, influencing factors, and minimizing measures[J]. Environmental Pollution, 2017, 224: 622-630. DOI:10.1016/j.envpol.2017.01.087
[2]
黃道友, 朱奇宏, 朱捍華, 等. 重金屬污染耕地農業安全利用研究進展與展望[J]. 農業現代化研究, 2018, 39(6): 1030-1043.
HUANG D Y, ZHU Q H, ZHU H H, et al. Advances and prospects of safety agro-utilization of heavy metal contaminated farmland soil[J]. Research of Agricultural Modernization, 2018, 39(6): 1030-1043.
[3]
WANG P, CHEN H P, KOPITTKE P M, et al. Cadmium contamination in agricultural soils of China and the impact on food safety[J]. Environmental pollution, 2019, 249: 1038-1048. DOI:10.1016/j.envpol.2019.03.063
[4]
曾曉舵, 王向琴, 凃新紅, 等. 農田土壤重金屬污染阻控技術研究進展[J]. 生態環境學報, 2019, 28(9): 1900-1906.
ZENG X D, WANG X Q, TU X H, et al. Research progress on speciation and physiological control of heavy metal in soil-plant system[J]. Ecology and Environmental Sciences, 2019, 28(9): 1900-1906.
[5]
LIU B L, MO C H, ZHANG Y M. Using cadmium bioavailability to simultaneously predict its accumulation in crop grains and the bioaccessibility in soils[J]. Science of the Total Environment, 2019, 665: 246-252. DOI:10.1016/j.scitotenv.2019.01.427
[6]
SAKAN S, POPOVI? A, ?KRIVANJ S, et al. Comparison of single extraction procedures and the application of an index for the assessment of heavy metal bioavailability in river sediments[J]. Environmental Science and Pollution Research, 2016, 23(21): 21485-21500. DOI:10.1007/s11356-016-7341-6
[7]
周啟星, 滕涌, 展思輝, 等. 土壤環境基準/標準研究需要解決的基礎性問題[J]. 農業環境科學學報, 2014, 33(1): 1-14.
ZHOU Q X, TENG Y, ZHAN S H, et al. Fundamental problems to be solved in research on soil-environmental criteria/standards[J]. Journal of Agro-Environment Science, 2014, 33(1): 1-14.
[8]
趙曉軍, 陸泗進, 許人驥, 等. 土壤重金屬鎘標準值差異比較研究與建議[J]. 環境科學, 2014, 35(4): 1491-1497.
ZHAO X J, LU S J, XU R J. Soil heavy metal cadmium standard limit and range of background value research[J]. Environmental Science, 2014, 35(4): 1491-1497.
[9]
張云慧, 杜平, 何贏, 等. 基于農產品安全的土壤重金屬有效態含量限值推定方法[J]. 環境科學, 2019, 40(9): 4262-4269.
ZHANG Y H, DU P, HE Y, et al. Derivation of the thresholds of available concentrations of heavy metals in soil based on agricultural product safety[J]. Environmental Science, 2019, 40(9): 4262-4269.
[10]
FE NG, M, SHAN X Q, ZHANG S Z, et al. Comparison of a rhizo-sphere-based method with other one-step extraction methods for assessing the bioavailability of soil metals to wheat[J]. Chemosphere, 2005, 59(7): 939-949. DOI:10.1016/j.chemosphere.2004.11.056
[11]
QASIM B, MOTELICA-HEINO M, JOUSSEIN E, et al. Potentially toxic element phytoavailability assessment in Technosols from former smelting and mining areas[J]. Environmental Science and Pollution Research, 2015, 22(8): 5961-5974. DOI:10.1007/s11356-014-3768-9
[12]
楊潔, 瞿攀, 王金生, 等. 土壤中重金屬的生物有效性分析方法及其影響因素綜述[J]. 環境污染與防治, 2017, 39(2): 217-223.
YANG J, QU P, WANG J S, et al. Review on analysis methods of bioavailablity of heavy metals in soil and its influence factors[J]. Environmental Pollution & Control, 2017, 39(2): 217-223.
[13]
KORZENIOWSKA J, STANISLAWSKA-GLUBIAK E. Proposal of new convenient extractant for assessing phytoavailability of heavy metals in contaminated sandy soil[J]. Environmental Science and Pollution Research, 2017, 24(17): 14857-14866. DOI:10.1007/s11356-017-9120-4
[14]
熊婕, 朱奇宏, 黃道友, 等. 南方稻田土壤有效態鎘提取方法研究[J]. 農業現代化研究, 2018, 39(1): 170-177.
XIONG J, ZHU Q H, HUANG D Y, et al. Comparison of single extraction methods for assessing Cd availability in paddy soils in south China[J]. Research of Agricultural Modernization, 2018, 39(1): 170-177.
[15]
MILICEVIC T, RELIC D, SKRIVANJ S, et al. Assessment of major and trace element bioavailability in vineyard soil applying different single extraction procedures and pseudo-total digestion[J]. Chemosphere, 2017, 171: 284-293. DOI:10.1016/j.chemosphere.2016.12.090
[16]
WU Y, WANG S L, NING X, et al. A promising amendment for the immobilization of heavy metal(loid)s in agricultural soil, northwest China[J]. Journal of Soils and Sediments, 2021, 21(6): 2273-2286. DOI:10.1007/s11368-021-02933-y
[17]
羅小玲, 郭慶榮, 謝志宜, 等. 珠江三角洲地區典型農村土壤重金屬污染現狀分析[J]. 生態環境學報, 2014, 23(3): 485-489.
LUO X L, GUO Q R, XIE Z Y, et al. Study on heavy metal pollution in typical rural soils in Pearl River Delta area[J]. Ecology and Environmental Sciences, 2014, 23(3): 485-489. DOI:10.3969/j.issn.1674-5906.2014.03.018
[18]
WU W C, WU Y X, WU J H, et al. Regional risk assessment of trace elements in farmland soils associated with improper E-waste recycling activities in southern China[J]. Journal of Geochemical Exploration, 2018, 192: 112-119. DOI:10.1016/j.gexplo.2018.06.009
[19]
HUANG J J, WANG Y, XU L Y, et al. Cumulative risk assessment for an urban agglomeration based on a relative risk model and multi-media fugacity model: A case study in Guangdong Province, China[J]. Environmental Impact Assessment Review, 2021, 91: 106637. DOI:10.1016/j.eiar.2021.106637
[20]
陳瑩, 劉漢燚, 劉娜, 等. 農地土壤重金屬Pb和Cd有效性測定方法的篩選與評價[J]. 環境科學, 2021, 42(7): 3494-3506.
CHEN Y, LIU H Y, LIU N, et al. Screening and evaluation of the methods for the determination of the available lead(Pb) and cadmium(Cd) in farmland Soil[J]. Environmental Science, 2021, 42(7): 3494-3506.
[21]
LABANOWSKI J, MONNA F, BERMOND A, et al. , Kinetic extractions to assess mobilization of Zn, Pb, Cu, and Cd in a metal-contaminated soil: EDTA vs. citrate[J]. Environmental Pollution, 2008, 152(3): 693-701. DOI:10.1016/j.envpol.2007.06.054
[22]
WU J H, SONG Q M, ZHOU J Y, et al. Cadmium threshold for acidic and multi-metal contaminated soil according to Oryza sativa L. cadmium accumulation: Influential factors and prediction model[J]. Ecotoxicology and Environmental Safety, 2021, 208: 111420. DOI:10.1016/j.ecoenv.2020.111420
[23]
KORZENIOWSKA J, STANIS?AWSKA-GLUBIAK E. Comparison of 1 M HCl and Mehlich 3 for assessment of the micronutrient status of Polish soils in the context of winter wheat nutritional demands[J]. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 2015, 46(10): 1263-1277. DOI:10.1080/00103624.2015.1033537
[24]
BAKLRCIOGLU D, KURTULUS Y B, JBAR H. Comparison of extraction procedures for assessing soil metal bioavailability of to wheat grains[J]. Clean-Soil, Air, Water, 2011, 39(8): 728-734. DOI:10.1002/clen.201000501
[25]
邢維芹, 陳小亞, 毛凱, 等. 石灰性污染土壤中重金屬鎘、鉛的活化研究[J]. 土壤通報, 2021, 52(1): 185-191.
XING W Q, CHEN X Y, MAO K, et al. Activation of heavy metals Cd and Pb in contaminated calcareous soils[J]. Chinese Journal of Soil Science, 2021, 52(1): 185-191.
[26]
吳啟堂. 土壤重金屬的生物有效性和環境質量標準[J]. 熱帶亞熱帶土壤科學, 1992(1): 45-53.
WU Q T. Bioavailability and environmental qualtity guidelines of soil heavy metals[J]. Tropical and Subtropical Soil Science, 1992(1): 45-53.
[27]
石含之, 吳志超, 王旭, 等. 土壤外源鎘老化過程中形態變化及影響因素[J]. 江蘇農業學報, 2019, 35(6): 1360-1367.
SHI H Z, WU Z C, WANG X, et al. Changes of chemical forms and influencing factors of soil exogenous cadmium during the aging process[J]. Jiangsu Journal of Agricultural Science, 2019, 35(6): 1360-1367. DOI:10.3969/j.issn.1000-4440.2019.06.013
[28]
顏惠君, 王伯勛, 唐仲, 等. 田間水肥管理措施及石灰施用對水稻Cd As積累的影響[J]. 農業環境科學學報, 2018, 37(7): 1448-1455.
YAN H J, WANG B X, TANG Z, et al. Effects of water management and fertilizer application on cadmium and arsenic accumulation in rice plants under filed condition[J]. Journal of Agro-Environment Science, 2018, 37(7): 1448-1455.
[29]
王祖光, 周其文, 趙玉杰, 等. 土壤篩選值在鎘污染稻米產地環境評價與分類適用性探討[J]. 農業環境科學學報, 2019, 38(10): 2328-2337.
WANG Z G, ZHOU Q W, ZHAO Y J, et al. Applicability of risk screening values for soil contamination of agricultural land in evaluation and classification of cadmium-contaminated rice producing areas[J]. Journal of Agro-Environment Science, 2019, 38(10): 2328-2337. DOI:10.11654/jaes.2019-0167