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我国东北地区低温期较长，而设施蔬菜种植模式可人为控制棚内温度、土壤湿度和肥力，延长蔬菜生产时间的优点使东北设施蔬菜种植业迅速发展，然而蔬菜生产发展迅猛的同时，因为环境污染和一些蔬菜生产者不合理的农业措施导致菜地土壤出现不同程度的镉(Cd)和铅(Pb)污染，影响了蔬菜安全生产，因此成为急需解决的土壤环境问题之一。本文首先在研究矿区附近设施蔬菜和土壤污染状况基础上采用物种敏感性分布法对Cd和Pb污染设施蔬菜土壤进行了安全生产分区；并对限产区内蔬菜安全生产从蔬菜对Cd和Pb积累的筛选、有机肥选用、土壤深翻和复合微生物有机肥改良与修复等方面进行研究，主要研究结果如下：
(1)本研究采集了吉林省某矿区周围设施叶菜类蔬菜34个，对采集叶菜类蔬菜和土壤中Cd和Pb的含量及土壤pH和有机质的含量分析，结果表明97.06%的土壤样品中Cd的含量超过农用地土壤污染风险筛选值，Pb的含量没有超过标准值，23.53%和20.59%蔬菜样品可食部位中Cd和Pb的含量超过标准值；蔬菜对Cd的富集系数与土壤pH呈显著性负相关关系，而对Pb的富集系数与土壤有机质的含量呈显著性正相关关系。菠菜和小白菜对Cd的富集能力较强，而油麦菜对Cd的富集能力较弱。小白菜和韭菜对Pb的富集能力较强，而茼蒿对Pb的富集能力较弱。以保护90%和5%的蔬菜品种为依据，利用物种敏感性分布法对Cd和Pb污染设施蔬菜土壤进行了安全生产分区，设施叶菜类蔬菜宜产区、限产区和禁产区土壤中Cd的含量分别为≤0.43mg·kg-1、0.43～2.88mg·kg-1和≥2.88mg·kg-1；而土壤中Pb的含量则分别为≤24.21mg·kg-1、24.21～392.31mg·kg-1和≥392.31mg·kg-1。
(2)采集吉林省某矿区周围设施茄果类蔬菜49个，对采集茄果类蔬菜和土壤中Cd和Pb的含量及土壤pH和有机质的含量分析，结果表明97.96%土壤样品中Cd的含量超过农用地土壤污染风险筛选值，Pb的含量没有超过标准值，40.82%和26.53%蔬菜中Cd和Pb的含量超过标准值。茄果类蔬菜对Cd的富集系数和对Pb的富集系数与土壤pH和有机质的含量没有显著性相关关系，说明茄果类蔬菜对Cd和Pb的富集能力没有显著受到土壤pH和有机质的含量的影响。其中茄子对Cd和Pb的富集能力都很强，西红柿和辣椒对Cd和Pb的富集能力较弱，说明茄果类蔬菜对Cd和Pb的富集能力受种类影响。以保护90%和5%的蔬菜品种为依据，利用物种敏感性分布法对Cd和Pb污染设施蔬菜土壤进行了安全生产分区，设施茄果类蔬菜宜产区、限产区和禁产区土壤中Cd的含量分别为≤0.29mg·kg-1、0.29～4.74mg·kg-1和≥4.74mg·kg-1；而土壤中Pb的含量则分别为≤15.12mg·kg-1、15.12～710.89mg·kg-1和≥710.89mg·kg-1。
(3)不同品种叶菜类蔬菜对Cd和Pb的富集能力不同，对Cd的富集能力大小排序为：台湾快菜＞65青菜＞油美青梗菜＞嫩黄快菜＞绿碧青梗小白菜＞理想烤青＞华冠青梗菜＞极旱三十日；对Pb的富集能力大小排序为：嫩黄快菜＞绿碧青梗小白菜＞台湾快菜＞极旱三十日＞油美青梗菜＞65青菜＞理想烤青＞华冠青梗菜。
(4)设施蔬菜常用有机肥中Cd和Pb的含量不同，Cd的含量平均值大小排序为：商品猪粪＞商品鸡粪＞鸡粪＞猪粪＞商品鹿粪＞鹿粪；Pb的含量平均值大小排序为：商品猪粪＞商品鸡粪＞商品鹿粪＞猪粪＞鸡粪＞鹿粪。根据对有机肥中Cd和Pb的含量分析，发现鹿粪中Cd和Pb的含量减少，因此选用鹿粪做后续试验，施用鹿粪同时加土壤翻耕可提高土壤pH和有机质的含量以减少土壤中Cd和Pb的有效态含量从而有效降低小白菜对Cd和Pb的富集，以翻耕深度35cm为宜配施鹿粪后小白菜对Cd和Pb的吸收下降58.14%和52.83%，并且增加36.82%产量。
(5)以灭菌后鹿粪为基底接入对Cd和Pb有固定作用的侧孢短芽孢杆菌ZN5、拉恩氏菌LRP3和蜡样芽孢杆菌D2制作复合微生物有机肥，在田间试验条件下种植对Cd和Pb富集能力较强的茄果类蔬菜茄子使用复合微生物有机肥能更高程度减少土壤中有效态Cd和Pb的含量从而降低茄子对Cd和Pb的吸收，分别降低43.84%和28.33%，并且增加17.53%产量。
以上表明设施叶菜类和茄果类蔬菜对Cd和Pb的富集能力在种类上表现出明显差异，并且在此研究区域土壤环境条件下已受到Cd和Pb的污染，对设施蔬菜土壤Cd和Pb污染进行分区，并且通过低积累蔬菜品种的筛选、低Cd和Pb含量的有机肥选用、土壤深翻及使用以鹿粪为基底接入对Cd和Pb有固定作用的微生物制备的复合微生物有机肥，可改善土壤环境质量，提高重金属污染耕地的安全利用率，提高蔬菜食品的安全性，具有重要的实际意义。
(1)本研究采集了吉林省某矿区周围设施叶菜类蔬菜34个，对采集叶菜类蔬菜和土壤中Cd和Pb的含量及土壤pH和有机质的含量分析，结果表明97.06%的土壤样品中Cd的含量超过农用地土壤污染风险筛选值，Pb的含量没有超过标准值，23.53%和20.59%蔬菜样品可食部位中Cd和Pb的含量超过标准值；蔬菜对Cd的富集系数与土壤pH呈显著性负相关关系，而对Pb的富集系数与土壤有机质的含量呈显著性正相关关系。菠菜和小白菜对Cd的富集能力较强，而油麦菜对Cd的富集能力较弱。小白菜和韭菜对Pb的富集能力较强，而茼蒿对Pb的富集能力较弱。以保护90%和5%的蔬菜品种为依据，利用物种敏感性分布法对Cd和Pb污染设施蔬菜土壤进行了安全生产分区，设施叶菜类蔬菜宜产区、限产区和禁产区土壤中Cd的含量分别为≤0.43mg·kg-1、0.43～2.88mg·kg-1和≥2.88mg·kg-1；而土壤中Pb的含量则分别为≤24.21mg·kg-1、24.21～392.31mg·kg-1和≥392.31mg·kg-1。
(2)采集吉林省某矿区周围设施茄果类蔬菜49个，对采集茄果类蔬菜和土壤中Cd和Pb的含量及土壤pH和有机质的含量分析，结果表明97.96%土壤样品中Cd的含量超过农用地土壤污染风险筛选值，Pb的含量没有超过标准值，40.82%和26.53%蔬菜中Cd和Pb的含量超过标准值。茄果类蔬菜对Cd的富集系数和对Pb的富集系数与土壤pH和有机质的含量没有显著性相关关系，说明茄果类蔬菜对Cd和Pb的富集能力没有显著受到土壤pH和有机质的含量的影响。其中茄子对Cd和Pb的富集能力都很强，西红柿和辣椒对Cd和Pb的富集能力较弱，说明茄果类蔬菜对Cd和Pb的富集能力受种类影响。以保护90%和5%的蔬菜品种为依据，利用物种敏感性分布法对Cd和Pb污染设施蔬菜土壤进行了安全生产分区，设施茄果类蔬菜宜产区、限产区和禁产区土壤中Cd的含量分别为≤0.29mg·kg-1、0.29～4.74mg·kg-1和≥4.74mg·kg-1；而土壤中Pb的含量则分别为≤15.12mg·kg-1、15.12～710.89mg·kg-1和≥710.89mg·kg-1。
(3)不同品种叶菜类蔬菜对Cd和Pb的富集能力不同，对Cd的富集能力大小排序为：台湾快菜＞65青菜＞油美青梗菜＞嫩黄快菜＞绿碧青梗小白菜＞理想烤青＞华冠青梗菜＞极旱三十日；对Pb的富集能力大小排序为：嫩黄快菜＞绿碧青梗小白菜＞台湾快菜＞极旱三十日＞油美青梗菜＞65青菜＞理想烤青＞华冠青梗菜。
(4)设施蔬菜常用有机肥中Cd和Pb的含量不同，Cd的含量平均值大小排序为：商品猪粪＞商品鸡粪＞鸡粪＞猪粪＞商品鹿粪＞鹿粪；Pb的含量平均值大小排序为：商品猪粪＞商品鸡粪＞商品鹿粪＞猪粪＞鸡粪＞鹿粪。根据对有机肥中Cd和Pb的含量分析，发现鹿粪中Cd和Pb的含量减少，因此选用鹿粪做后续试验，施用鹿粪同时加土壤翻耕可提高土壤pH和有机质的含量以减少土壤中Cd和Pb的有效态含量从而有效降低小白菜对Cd和Pb的富集，以翻耕深度35cm为宜配施鹿粪后小白菜对Cd和Pb的吸收下降58.14%和52.83%，并且增加36.82%产量。
(5)以灭菌后鹿粪为基底接入对Cd和Pb有固定作用的侧孢短芽孢杆菌ZN5、拉恩氏菌LRP3和蜡样芽孢杆菌D2制作复合微生物有机肥，在田间试验条件下种植对Cd和Pb富集能力较强的茄果类蔬菜茄子使用复合微生物有机肥能更高程度减少土壤中有效态Cd和Pb的含量从而降低茄子对Cd和Pb的吸收，分别降低43.84%和28.33%，并且增加17.53%产量。
以上表明设施叶菜类和茄果类蔬菜对Cd和Pb的富集能力在种类上表现出明显差异，并且在此研究区域土壤环境条件下已受到Cd和Pb的污染，对设施蔬菜土壤Cd和Pb污染进行分区，并且通过低积累蔬菜品种的筛选、低Cd和Pb含量的有机肥选用、土壤深翻及使用以鹿粪为基底接入对Cd和Pb有固定作用的微生物制备的复合微生物有机肥，可改善土壤环境质量，提高重金属污染耕地的安全利用率，提高蔬菜食品的安全性，具有重要的实际意义。