王娜 黃永東 付婷婷 曾婷婷 張偉 余鴻燕 向嘉 李典晏

摘? ?要? ?目前，設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)地環(huán)境退化已成為一個(gè)普遍的問題，嚴(yán)重影響耕地質(zhì)量和食品安全。2016年3—12月，在重慶地區(qū)設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)地采集土壤樣品62件、灌溉水樣品14件，根據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)各分析指標(biāo)進(jìn)行分析檢測(cè)，對(duì)土壤和灌溉水給予質(zhì)量評(píng)價(jià)。最后，提出對(duì)策建議：1）探討設(shè)施農(nóng)業(yè)土壤退化形成機(jī)理;2）研發(fā)設(shè)施土壤根際微生態(tài)環(huán)境綜合調(diào)控技術(shù)和土壤修復(fù)技術(shù);3）把好農(nóng)資肥料的使用監(jiān)管關(guān)卡;4）大力推進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)和現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)示范園區(qū)建設(shè);5）嚴(yán)格控制“三廢”排放。

關(guān)鍵詞? ?設(shè)施農(nóng)業(yè);土壤質(zhì)量;灌溉水質(zhì)量;農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全;監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào)：S19? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.1.002

目前，設(shè)施農(nóng)業(yè)已成為重慶地區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化一個(gè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于蔬菜、瓜果、花卉及園林苗木的生產(chǎn)，這對(duì)于促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高農(nóng)民收入水平有著重要的現(xiàn)實(shí)意義[1-3]。但由于重慶地區(qū)冬季多霧，日照時(shí)間短，夏季炎熱等氣候特點(diǎn)，以及設(shè)施農(nóng)業(yè)“重建設(shè)、輕管理”等政策導(dǎo)向，使得本地設(shè)施農(nóng)業(yè)逐步呈現(xiàn)出缺乏科學(xué)規(guī)劃、實(shí)際投入使用效率低、生產(chǎn)技術(shù)水平較低，為追求高產(chǎn)，片面通過投入大量化肥、農(nóng)藥、食品飼料添加劑、動(dòng)植物生長(zhǎng)激素等方式增產(chǎn)[4-8]，導(dǎo)致栽培基質(zhì)理化性質(zhì)變差，養(yǎng)分失衡，土壤次生鹽漬化狀況嚴(yán)重，連作障礙明顯，作物抗病害能力下降，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全不能保障，從而影響了設(shè)施農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，詳實(shí)分析設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量安全問題，并及時(shí)反饋以采取相應(yīng)的對(duì)策改善土壤理化性質(zhì)和提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展具有重要意義。

1 標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)體系

1.1 土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)依據(jù)

根據(jù)評(píng)價(jià)單元的環(huán)境狀況和發(fā)展要求，土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)依據(jù)有：土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB15618-1995）、綠色食品產(chǎn)地環(huán)境技術(shù)條件（NY/T 391-2013）、NY/T 5010-2016 無公害農(nóng)產(chǎn)品 種植業(yè)產(chǎn)地環(huán)境條件。

1.2 土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)方法

土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)主要包含7個(gè)指標(biāo)：鉛、鎘、汞、砷、鉻、六六六、滴滴涕。根據(jù)其毒理學(xué)特征和生物吸收、富集能力，將評(píng)價(jià)指標(biāo)分為嚴(yán)格控制指標(biāo)和一般控制指標(biāo)，嚴(yán)控指標(biāo)有鉛、鎘、汞、砷、鉻，一般指標(biāo)有六六六、滴滴涕。

1.3 土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)模式

1.3.1 單項(xiàng)污染指數(shù)評(píng)價(jià)

根據(jù)指標(biāo)分類，對(duì)照各樣點(diǎn)的pH值，確定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值，并按照以下公式求得各單項(xiàng)污染指數(shù)Pi：

Pi=Ci/Si? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（1）

（1）式中，Pi為單項(xiàng)污染指數(shù)，Ci為污染物實(shí)測(cè)值，Si為污染物評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)Pi<1為未污染，Pi>1為污染。

若土壤各嚴(yán)控指標(biāo)有一項(xiàng)超標(biāo)（Pi>1），即視為不合格;若土壤各嚴(yán)控指標(biāo)都低于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，而一般控制指標(biāo)有的大于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，則需進(jìn)行綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)。

1.3.2 綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)

在土壤單項(xiàng)污染指數(shù)評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上，采用內(nèi)梅羅污染指數(shù)法評(píng)價(jià)某樣點(diǎn)土壤綜合污染，以突出最高一項(xiàng)污染指數(shù)的作用。

P綜={（P平均2+ P最大2）/2}1/2? ? ? ? ?（2）

（2）式中，P綜為土壤綜合污染指數(shù)，P平均為土壤各單項(xiàng)污染指數(shù)（Pi）的平均值，P最大為土壤各單項(xiàng)污染指數(shù)中最大值。

土壤污染分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

1.4 灌溉水質(zhì)量評(píng)價(jià)依據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)

灌溉水質(zhì)一級(jí)，優(yōu)，污染物指標(biāo)符合我國(guó)農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB 5084—2005）。

灌溉水質(zhì)二級(jí)，合格，污染物指標(biāo)符合我國(guó)食用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（HJ 332—2006）。

灌溉水質(zhì)三級(jí)，不合格，污染物指標(biāo)超過我國(guó)農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及綠色食品產(chǎn)地環(huán)境技術(shù)條件（NY/T 391—2013）要求。

1.5 灌溉水質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.5.1 灌溉水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)及分類

灌溉水各污染物指標(biāo)：嚴(yán)控指標(biāo)（pH、總鉛、總鎘、總汞、總砷、六價(jià)鉻），一般控制指標(biāo)（氟化物、石油類、揮發(fā)酚、化學(xué)需氧量）。

1.5.2 灌溉水質(zhì)量評(píng)價(jià)

若灌溉水各嚴(yán)控指標(biāo)有一項(xiàng)超標(biāo)（Pi>1），即視為不合格;若灌溉水各嚴(yán)控指標(biāo)都低于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，而一般控制指標(biāo)有的大于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，則需進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

灌溉水質(zhì)量分級(jí)：P≤0.5，清潔;0.51.0，超標(biāo)。

2 樣品采集和處理

2.1 樣品采集

采樣按《無公害農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)采樣規(guī)范》進(jìn)行，2016年3—12月，在蔬菜生長(zhǎng)期內(nèi)采集土樣和水樣。土壤采集層次為0～20 cm，樣品采集采用梅花法設(shè)分點(diǎn)6個(gè)，每個(gè)基地采取混合土樣2～3份，每份1 kg，同時(shí)在基地的灌溉水源頭取混合水樣1份，每份1 kg，4瓶分裝[9-11]。

2.2 樣品處理

2.2.1 土樣

土壤和投入品樣品風(fēng)干后選用白色瓷研缽、木棍、木棒、木槌等研磨，用尼龍篩過20目、60目和100目，分裝于聚乙烯塑料袋，置于通風(fēng)干燥地方保存待測(cè)。

2.2.2 灌溉水

水樣采集完后，為避免水樣發(fā)生變化，添加保存劑，送回實(shí)驗(yàn)室，待測(cè)。

3 結(jié)果與分析

本次抽取土壤樣品62件，灌溉水樣品14件。根據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)各分析指標(biāo)進(jìn)行分析檢測(cè)。

3.1 土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)

3.1.1 重金屬含量

對(duì)62件土壤樣品進(jìn)行分析，土壤中5種重金屬鉛、鎘、鉻、砷、汞的平均含量分別為：10.66， 0.15， 135.94， 4.01， 0.068 mg·kg-1;變化范圍分別為：0.47～24.7， 0.03～0.66， 2.06～1203.07， 0.367～9.29， 0.0113～0.263 mg·kg-1。

按指標(biāo)分類法進(jìn)行污染評(píng)價(jià) （見圖1～圖5）：62件土壤樣品，鉛、砷和汞含量均低于質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，單項(xiàng)污染指數(shù)均小于1.0;鎘和鉻含量單項(xiàng)污染指數(shù)偏高，存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，1個(gè)樣點(diǎn)的鎘含量單項(xiàng)污染指數(shù)Pi大于1.0（不合格）;10個(gè)樣點(diǎn)的鉻含量單項(xiàng)污染指數(shù)Pi大于1.0（不合格），占分析總數(shù)的16%。

按綜合指數(shù)進(jìn)行污染評(píng)價(jià)（見圖6）：62件土壤樣品中，有51件樣品綜合污染指數(shù)小于0.7，污染水平屬清潔;1件樣品的綜合污染指數(shù)0.73.0，屬重污染。

3.1.2 六六六、滴滴涕含量

我國(guó)六六六、滴滴涕農(nóng)藥于20世紀(jì)60年代初開始生產(chǎn)，至1983年禁止生產(chǎn)和1984年禁止使用，大量生產(chǎn)并使用了20多年，在土壤和農(nóng)產(chǎn)品中產(chǎn)生了不同程度的蓄積。為了更好地了解目前六六六、滴滴涕農(nóng)藥在土壤中的殘留狀況，對(duì)采集的62件土壤樣品進(jìn)行六六六、滴滴涕殘留檢測(cè)，結(jié)果（見圖7）：六六六有6個(gè)樣品檢出，檢出率為9.23%，平均含量為

0.000 38 mg·kg-1;滴滴涕有7個(gè)樣品檢出，檢出率為10.8%，平均含量為0.001 4 mg·kg-1。參照評(píng)價(jià)依據(jù)，重慶市設(shè)施農(nóng)業(yè)土壤中六六六、滴滴涕均符合無公害和綠色食品生產(chǎn)限定標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 灌溉水質(zhì)量評(píng)價(jià)

14個(gè)灌溉水檢測(cè)結(jié)果為：pH值平均值7.28，變幅范圍6.26～8.11;總鉛平均值0.000 68 mg·L-1，變幅范圍0.000 65～0.000 71 mg·L-1;總鎘平均值0 mg·L-1;Cr6+平均值0.025 mg·L-1，變幅范圍0.008 4～0.042 mg·L-1;總汞平均值0.000 43 mg·L-1，變幅0～0.000 99 mg·L-1;總砷平均值0.000 086 mg·L-1，變幅范圍0～0.013 mg·L-1;氟化物平均值0.42 mg·L-1，變幅范圍0.32～0.76 mg·L-1;化學(xué)需氧量（CODCr）平均值5.16 mg·L-1，變幅范圍0～40.5 mg·L-1。參照我國(guó)農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB 5084—2005）、食用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（HJ 332—2006）和綠色食品產(chǎn)地環(huán)境技術(shù)條件（NY/T 391—2013），抽取的14件灌溉水樣品均符合我國(guó)農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（見表2）。按綜合污染指數(shù)法進(jìn)行評(píng)價(jià)，14件灌溉水樣品中有9件樣品綜合污染指數(shù)小于0.5，為清潔，占調(diào)查樣品總數(shù)的64.3%;5件樣品的綜合污染指數(shù)0.5

4 對(duì)策建議

1）針對(duì)目前設(shè)施農(nóng)業(yè)土壤存在著次生鹽漬化、酸化、微生物區(qū)系破壞、養(yǎng)分失調(diào)、有害物質(zhì)積累等問題，通過對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)土壤物理、化學(xué)和微生物性質(zhì)的定位與動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究，探討設(shè)施農(nóng)業(yè)土壤退化形成機(jī)理。

2）開展從農(nóng)藝措施、工程措施和生物措施等方面對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)土壤改良與調(diào)控技術(shù)的研究，研發(fā)設(shè)施土壤根際微生態(tài)環(huán)境綜合調(diào)控技術(shù)和土壤修復(fù)技術(shù)。

3）把好農(nóng)資肥料的使用監(jiān)管關(guān)卡，全面推廣病蟲害綜合防治技術(shù)，減輕農(nóng)藥污染;加大對(duì)《產(chǎn)品質(zhì)量法》的宣傳力度，提高生產(chǎn)者、經(jīng)營(yíng)者、消費(fèi)者的產(chǎn)品質(zhì)量安全意識(shí)，減少不合格農(nóng)資使用。

4）大力推進(jìn)有機(jī)、綠色和無公害農(nóng)產(chǎn)品基地建設(shè)，生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)和現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)示范園區(qū)建設(shè)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

5）嚴(yán)格控制“三廢”排放，建立健全排放標(biāo)準(zhǔn)。

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