土壤与农产品重金属元素含量关系

从采样分析数据来看，土壤重金属总量、有效量与农产品中重金属元素含量关系较为复杂。表5-12、表5-13显示，大多数情况下农产品中元素含量与土壤元素全量间不存在直接的线性关系。

从理论上讲，农产品对土壤元素的吸收受多种因素的综合影响，主要包括以下几方面。

1）元素的生物地球化学特性。为满足植物生长的需要，植物营养、有益元素往往通过作物的主动吸收而进入作物体或农产品中。而有毒有害重金属元素则往往以浓度扩散、渗透等作用而“被动”进入作物及农产品中。从而使不同元素的作物吸收累积率、吸收累积关系不同，土壤与农产品元素含量关系复杂化。

表5-12 浙江省农产品元素含量与土壤元素全量的相关系数

注：①表示5%置信度下达显著正相关的元素；②表示未达显著正相关水平但相关性较高的元素。

表5-13 浙江省农产品元素含量与土壤元素有效量的相关系数

注：①表示5%置信度下达显著正相关的元素；②表示未达显著正相关水平但相关性较高的元素。

2）作物类型及品种。不同作物对营养有益元素的需求量不同，吸收利用率不同；不同作物对有毒有害元素的抗性不同，“屏蔽”能力也不同。因此，不同农产品与土壤中元素含量关系差别较大。

3）土壤环境条件、土壤元素的生物有效性。从理论上讲，当土壤环境条件有利于元素活化、迁移扩散，即土壤元素有效性高、有效量增加时，作物对元素的吸收效率提高，吸收量也相应增加；反之，则降低。由此造成不同采样点间，相同作物对同一元素吸收累积率不同。

4）土壤中元素及离子之间的相互作用和影响。作物对土壤元素的吸收不仅与元素全量、有效量有关，还受到生物化学性质相近的其他元素（离子）的影响，存在组分间的颉颃与协同等作用。由于不同调查点土壤化学组成的差异性，影响到作物对土壤元素的吸收累积率。

5）生长产出于自然环境中的农作物，其可食部位元素除了部分来自于根系吸收外，相当部分来自于大气污染，尤其是叶菜类、茶叶、稻谷等吸收面积大、暴露时间长的农产品，包括以降尘和气溶胶残留于植株表面的部分（当样品清洗不彻底时）和经叶面吸收进入植株体内的部分。大气污染叠加显然会影响到土壤与农产品元素间的含量关系。

由于上述诸多原因影响着农产品中元素含量，调查资料所显示的农产品与土壤元素含量关系的复杂性也就不难理解。尽管如此，多数情况下土壤与农产品间重金属含量仍呈共消长趋势，以早、晚稻为例，将离散样点数据剔除后，再计算两者间相关系数，其相关性得到很大的改善（表5-14），多数元素达到统计学上的显著正相关水平。这表明，排除偶然因素影响外，就水稻而言，稻谷与土壤元素含量间总体上具有较好的相关性。

表5-14 浙江省剔除个别离散点后早、晚稻与土壤元素含量相关性

从土壤与农产品中重金属元素含量关系不难得出，尽管农产品中重金属含量受到作物和包括土壤在内的多种环境因素影响，然而，土壤重金属对农产品中重金属含量及其食用安全性的不利影响客观存在，并且两者往往存在显著的必然联系，这表明土壤重金属污染累积是农业生产和农产品安全性的重要制约因素，而必须给予高度重视。