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土壤中重金属的过量积累会引起土壤成分、结构和功能变化,破坏土壤生态系统,导致农产品产量和品质的降低,进而通过食物链危害人体健康,开展土壤一作物系统重金属富集特征的研究具有重要意义。当前大多数研究基于室内盆栽试验,得出的结论往往与野外实际情况存在-定的差异。本文在南京郊区设置田间小区试验,探讨在田间实际条件下作物对土壤重金属的富集特性。同时,在安徽铜陵矿区及其周边较大范围的地区采集土壤和水稻样品,研究矿区土壤、作物重金属污染状况,以及重金属在土壤—作物系统中的富集迁移。1.田间试验结果表明,施入外源重金属对作物产量的影响与重金属本身的性质及作物特性有很大关系。本试验添加的重金属水平下,As对水稻具有明显的减产作用,低浓度处理的减产量为8.9%,高浓度处理的减产量为16.9%。Hg的低浓度处理对水稻具有一定的增产作用。水稻产量受Cd、Pb、Cr添加的影响不明显。本实验添加的重金属水平对胡萝卜产量没有显著影响。2.田间试验结果表明,精米对重金属的富集能力为:Cd>Hg>As>Cr>Pb,胡萝卜对重金属的富集能力为:Cd>Hg>Pb>As>Cr。可见Cd污染对这两种农产品安全的潜在风险最大。3.田间试验结果表明,精米和土壤中的Pb含量具有显著正相关性,As、Cd、 Hg、Cr不具有相关性。胡萝卜和土壤中的Cd、As、Pb含量具有极显著的正相关性,Cr具有显著的正相关性,Hg无相关性。4.安徽铜陵矿区等地受污染地区精米重金属含量的平均值由大到小为:Zn>Cu>Ni> Cd>As>Pb>Hg。以国家相关食品卫生安全标准进行评价,精米重金属超标率高低顺序依次为:Cd>Pb>Hg>As=Cu>Zn.5.实地调查结果表明,安徽沿江污染地区土壤Cu、Pb、Cd含量与其在精米中的含量之间存在极显著正相关,但决定系数都在0.1以下。土壤Ni、Hg、Zn含量与精米之间均无显著相关性。6.安徽沿江地区精米对重金属的富集能力为:Cd>Zn>Cu>Hg>Ni>As>Pb,富集系数全距的跨度较大。多元回归结果表明土壤理化性质对精米重金属的富集存在显著影响,入选参数及拟合优度因重金属种类的不同而异。7.实地调查结果表明,当土壤Zn/Cd比值增大时,精米吸收镉量会随之降低,土壤Zn/Cd比与精米镉含量之间大体呈负指数关系,说明二者之间存在着交互作用。