兰州市蔬菜基地土壤重金属污染及蔬菜体内重金属的累积效应研究

摘要

本文以兰州市蔬菜基地为研究对象,对兰州市蔬菜基地土壤及蔬菜体内重金属(Pb、Zn、Cu、Cr和As)污染的状况进行了调查与评价,结果显示:
　　兰州市蔬菜基地土壤重金属在0-20 cm土层中 As含量超过兰州市土壤背景值的139.85％,在20-40 cm土层土壤中Zn和As含量分别超过兰州市土壤背景值的19.21%和28.57%。从单因子污染指数看,在0-20 cm土层土壤中,城关区土壤As的单因子污染指数为2.242,达到了中度污染的程度,七里河区和皋兰县土壤As的单因子污染指数在1-2之间,属轻度污染;从综合污染指数分析,城关区土壤重金属综合污染指数为1.175,属轻度污染;整个兰州市蔬菜基地土壤重金属综合污染指数为0.497,属安全范围。
　　对兰州市蔬菜基地不同深度土壤中重金属含量的差异性进行分析,可以表明在不同深度土壤中重金属含量的差异性;对兰州市不同区域蔬菜基地土壤中重金属含量的差异性进行分析,可以表明土壤中重金属含量在不同区域的差异性;对兰州市蔬菜基地土壤重金属进行聚类分析,将五区三县分为三大类,即城关区聚为一类,七里河区聚为一类,安宁区、西固区、红古区、榆中县、永登县和皋兰县聚为一类,反映了不同地区受重金属污染的组合。
　　对兰州市蔬菜基地蔬菜体内Pb含量进行分析,同一区域不同蔬菜体内Pb含量之间表现出极显著差异;兰州市蔬菜基地大葱体内Pb含量显著高于其它蔬菜体内Pb含量,西红柿体内Pb含量最低。不同区域同一种蔬菜体内Pb含量之间表现出极显著差异;兰州市安宁区蔬菜基地蔬菜体内Pb含量显著高于其它各区蔬菜基地蔬菜体内Pb含量,永登县和皋兰县蔬菜基地蔬菜体内Pb含量最低。蔬菜体内Pb含量与土壤Pb含量呈显著正相关性。
　　对兰州市蔬菜基地蔬菜体内Zn含量进行分析,同一区域土豆、西红柿、茄子、辣椒、豆角、白菜和大葱体内Zn含量之间表现出极显著差异;兰州市蔬菜基地大葱体内Zn含量显著高于其它蔬菜体内Zn含量,西红柿体内Zn含量最低。不同区域相同土豆、西红柿、茄子、辣椒、豆角和大葱体内Zn含量之间均表现出极显著差异,白菜体内Zn含量之间没有表现出差异;兰州市安宁区蔬菜基地蔬菜体内Zn含量显著高于其它各区蔬菜基地蔬菜体内Zn含量,皋兰县蔬菜基地蔬菜体内Zn含量最低。蔬菜体内Zn含量与土壤中Zn含量呈显著正相关性。
　　对兰州市蔬菜基地蔬菜体内Cu含量进行分析,同一区域土豆、西红柿、茄子、辣椒、豆角、白菜和大葱体内Cu含量之间表现出极显著差异;兰州市蔬菜基地土豆体内Cu含量显著高于其它蔬菜体内Cu含量,西红柿体内Cu含量最低。不同区域相同土豆、茄子、辣椒、豆角、白菜和大葱体内Cu含量之间均表现出极显著差异,西红柿体内Cu含量之间没有表现出差异;兰州市皋兰县蔬菜基地蔬菜体内Cu含量显著高于其它各区蔬菜基地蔬菜体内Cu含量,红古区蔬菜基地蔬菜体内Cu含量最低。蔬菜体内Cu含量与土壤Cu含量呈显著正相关性。
　　对兰州市蔬菜基地蔬菜体内 Cr含量进行分析,同一区域土豆、西红柿、茄子、辣椒、豆角、白菜和大葱体内 Cr含量之间表现出极显著差异;兰州市蔬菜基地大葱体内Cr含量显著高于其它蔬菜体内Cr含量,西红柿体内Cr含量最低。不同区域相同西红柿、茄子、豆角、白菜和大葱体内Cr含量之间表现出显著差异,土豆和辣椒体内Cr含量之间没有表现出差异;兰州市安宁区蔬菜基地蔬菜体内 Cr含量显著高于其它各区蔬菜基地蔬菜体内Cr含量,西固区蔬菜基地蔬菜体内Cr含量最低。蔬菜体内Cr含量与土壤Cr含量呈显著正相关性。
　　对兰州市蔬菜基地蔬菜体内As含量进行分析,同一区域土豆、西红柿、茄子、辣椒、豆角、白菜和大葱体内As含量之间表现出极显著差异;兰州市蔬菜基地大葱体内As含量显著高于其它蔬菜体内As含量,白菜体内As含量最低。不同区域相同土豆、西红柿、茄子、辣椒、白菜和大葱体内As含量之间表现出显著差异,豆角体内As含量之间没有表现出差异;兰州市七里河区蔬菜基地蔬菜体内As含量显著高于其它各区蔬菜基地蔬菜体内As含量,永登县蔬菜基地蔬菜体内As含量最低。蔬菜体内As含量与土壤As含量呈显著正相关性。

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引言

1 文献综述

1.1 重金属污染的危害

1.2 我国蔬菜基地土壤与蔬菜重金属污染的现状

1.3 城市蔬菜与土壤重金属污染成因分析

1.4 蔬菜与土壤重金属污染研究概况

1.5 影响重金属生物有效性的因素

1.6 蔬菜与土壤重金属污染的防治措施

2 试验材料与研究方法

2.1 研究区概况

2.2 研究材料与方法

2.3 兰州市蔬菜基地土壤重金属的污染评价方法

2.4 数据统计分析

2.5 系统聚类法

3 结果与分析

3.1 兰州市蔬菜基地土壤重金属含量及评价

3.2 兰州市蔬菜基地土壤重金属污染评价与分析

3.3 兰州市蔬菜基地蔬菜体内重金属污染及累积效应的研究

4 结论与讨论

4.1 兰州市蔬菜基地土壤重金属含量及评价

4.2 兰州市蔬菜基地土壤重金属污染评价与分析

4.3 兰州市蔬菜基地蔬菜体内重金属污染及累积效应的研究

5 建议与措施

致谢

参考文献

攻读学位期间的研究成果