柘城縣是中國三櫻椒之鄉(xiāng)，種植三櫻椒歷史悠久，三櫻椒以椒形正、辣味濃、著色好、品質(zhì)優(yōu)、面積大、產(chǎn)量高而聞名國內(nèi)外。柘城縣出口三櫻椒栽培技術(shù)日趨成熟，現(xiàn)已形成了區(qū)域化種植、規(guī)?；芾?，年產(chǎn)量提高到10萬t，年種植面積近2.67萬hm²，并有占地20多hm²的柘城縣辣椒市場，已成為全國三櫻椒交易的重要集散地。目前，全縣已建成以生產(chǎn)辣椒油、辣椒醬、辣椒粉、辣椒段等產(chǎn)品為主的三櫻 

一、材料與方法

(一) 基地土壤的選擇
依據(jù)NY/T 1121.1-2006標準， 根據(jù)種植基地內(nèi)三櫻椒的分布特點選擇3個采樣點， 固定采樣點取土樣， 采用對角線取樣法， 取土深度為0～20 cm， 樣品采集日期為2017年6月。多點混合后的樣品按四分法取舍， 保留1 kg左右， 經(jīng)自然風干， 按要求磨細過篩， 干燥儲存。

(二) 檢測方法

pH值檢測:NY/T 1121.2-2006土壤pH值的測定；土壤中總鉛檢測:GB/T 17141-1997土壤質(zhì)量石墨爐原子吸收分光光度法；總鎘檢測:GB/T 17141-1997土壤質(zhì)量石墨爐原子吸收分光光度法；總汞的測定:GB/T 22105.1-2008土壤質(zhì)量總汞、總砷和總鉛的測定， 原子熒光法第1部分土壤中總汞的測定；總鉻檢測:HJ 409-2007土壤總鉻的測定火焰原子吸收分光光度法；總砷檢測:GB/T 22105.2-2008土壤質(zhì)量總汞、總砷和總鉛的測定， 原子熒光法第2部分土壤中總砷的測定。

(三) 重金屬污染指數(shù)評價方法和標準

土壤重金屬污染評價采用單項污染指數(shù)和內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法。

1. 單項污染指數(shù)評價。單項污染指數(shù)計算公式為:

 
式中Ci為污染物i的實測值 (mg/kg) ；Si為污染物i的評價標準 (mg/kg) 。單因子污染指數(shù)Pi≤1， 污染等級為清潔， Pi>1為污染水平， 且Pi越大， 污染越嚴重。單項評價指數(shù)P分級評價標準見表1。

2. 綜合污染指數(shù)評價。
為全面反映各重金屬元素對土壤的不同作用， 突出高濃度重金屬元素對環(huán)境質(zhì)量的影響， 采用內(nèi)梅羅污染指數(shù)， 也稱綜合污染指數(shù)， 其計算公式為:

二、結(jié)果與分析

(一) 各種植基地重金屬結(jié)果分析

在柘城縣起臺鎮(zhèn)、牛城鄉(xiāng)、陳青集鎮(zhèn)選取3家三櫻椒種植基地， 對其pH值、鉛、鎘等5種重金屬檢測分析， 由表3所示， 柘城縣的3家種植基地土壤偏中性， 與國家土壤環(huán)境質(zhì)量標準值比較發(fā)現(xiàn)， 3家土壤中Cd、As、Pb的質(zhì)量分數(shù)符合土壤Ⅰ級標準， Cr、Hg質(zhì)量分數(shù)符合Ⅱ級土壤質(zhì)量要求。

(二) 種植基地土壤中重金屬污染評價

從表4中單因子污染指數(shù)的結(jié)果來看， 3家土壤中重金屬的單因子污染指數(shù)均<1， 屬于清潔水平。3家種植基地土壤的綜合污染指數(shù)P綜<0.7， 屬于清潔水平。不過可以看出對綜合污染指數(shù)的主要貢獻因子是Cr、Hg。

三、討論

從重金屬的檢測結(jié)果來看， 柘城縣3家種植基地土壤中各重金屬質(zhì)量分數(shù)基本一致， Cd、As、Pb質(zhì)量分數(shù)較低， 低于國家Ⅰ級土壤環(huán)境質(zhì)量標準值；Cr、Hg質(zhì)量分數(shù)均高于國家Ⅰ級土壤環(huán)境質(zhì)量標準值， 但從單因子污染指數(shù)來看尚屬于清潔水平， 說明這幾種元素土壤污染風險較小， 基地土壤未受到因施用化肥、農(nóng)藥造成的污染。但不容忽視的是， 基地土壤中Cr、Hg質(zhì)量分數(shù)對綜合污染指數(shù)P綜影響較大。土壤中Cr、Hg污染來源十分廣泛， 包括土壤母質(zhì)、農(nóng)藥施肥及塑料薄膜、工業(yè)廢氣廢水排放、生活垃圾等固體廢棄物堆積等。土壤通過物理凈化、化學(xué)凈化、生物凈化等方式， 對進入土壤中的重金屬污染物有一定的自凈能力， 但土壤自凈能力十分有限， 必須依靠相應(yīng)的修復(fù)技術(shù)。因此， 對柘城縣三櫻椒種植基地土壤除了加強大氣污染的治理和肥、水、藥的施用管理外， 還應(yīng)定期根據(jù)土壤質(zhì)量監(jiān)測和評價， 進行風險評估， 根據(jù)評價結(jié)果對污染較重的區(qū)域進行生物修復(fù)和農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù)， 以保證柘城縣優(yōu)質(zhì)三櫻椒生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展。

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