广东省典型地区蔬菜硝酸盐与亚硝酸盐污染状况评价[J].doc

期刊文献广东省典型地区蔬菜硝酸盐与亚硝酸盐污染状况评价杨国义，罗薇*，张天彬，万洪富，高原雪广东省生态环境与土壤研究所/广东省农业环境综合治理重点实验室，广东 广州 510650摘要：研究了广东省西翼的湛江市、珠江三角洲地区的东莞市、惠州市、中山市、珠海市和佛山市顺德区等典型地区大型蔬菜生产基地中4种蔬菜148个样品中硝酸盐与亚硝酸盐的污染现状。采用国家标准（GB 18406.12001）进行评价，在所检测的蔬菜样品中，有36.5%样品的硝酸盐含量超标，亚硝酸盐含量相对较低；以WHO/FAO规定的日允许摄入量换算得到的标准评价蔬菜的硝酸盐污染状况，污染程度严重的蔬菜样品占62.2%，中、重度污染的占16.9%，轻度污染的占20.9%。蔬菜中硝酸盐含量由高到低依次为叶菜类瓜类豆类茄果类。因而有必要采取有效的污染防治措施控制该地区蔬菜中硝酸盐污染状况。关键词：广东省；蔬菜；硝酸盐；亚硝酸盐；污染中图分类号：X56 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（2007）02-0476-04蔬菜是易于蓄积硝酸盐的作物。大量的研究表明，人体摄入的硝酸盐有70%80%来自于蔬菜1。硝酸盐对人体的毒性相对较低，但人体摄入的硝酸盐在一定条件下可还原成亚硝酸盐，而亚硝酸盐可导致高铁血红蛋白质血症；另一方面，亚硝酸盐又可与次级胺结合成为强致癌物质亚硝酸胺，从而诱发消化系统癌变，这对人体健康构成较大的危害2。因此，国内外许多地方对蔬菜中的硝酸盐物质进行了大量研究3-6。广东省是我国经济发展较快的地区，近年来工业的持续快速发展给当地农业生态系统带来了一定的负面影响；同时由于农药化肥的大量与不合理施用，必然会给当地的蔬菜品质造成影响，从而危胁到人民的身体健康。本研究选择了广东省西翼的湛江市、珠江三角洲地区的东莞市、惠州市、中山市、珠海市和佛山市顺德区等典型地区为研究对象，通过采样调查分析该区域内的大型蔬菜生产基地的蔬菜样品中硝酸盐与亚硝酸盐污染状况，并结合蔬菜卫生标准予以评价蔬菜质量；同时探讨了蔬菜硝酸盐和亚硝酸盐积累原因，并提出了相应的防治对策。1 材料与方法1.1 样品采集根据各地蔬菜的生产情况，本着点面结合且分布均匀的原则，于2003年11月至2005年12月集中采集了广东省典型地区内大型蔬菜生产基地及各镇有规模的蔬菜样品，每份样品采集23 kg，共采集4种蔬菜148个样品（湛江23个，东莞44个，惠州17个，中山27个，珠海13个，顺德24个）。其中叶菜类109个，瓜类19个，豆类12个，茄果类8个(见表1)。1.2 分析方法采集蔬菜的新鲜可食部分，经清水洗、风干、剪碎、匀浆、浸提、过滤后，用国家标准方法水果、蔬菜及其制品中硝酸盐和亚硝酸盐含量的测定（GB/T 154011994）进行测定。2 结果分析2.1 蔬菜中硝酸盐和亚硝酸盐的含量和超标状况分析根据国家标准（GB 18406.12001）的规定，叶菜类蔬菜中硝酸盐含量不得高于3000 mgkg-1，根茎类蔬菜中硝酸盐含量不得高于1200 mgkg-1，瓜果类蔬菜中硝酸盐含量不得高于600 mgkg-1，蔬菜中亚硝酸盐含量不得高于4 mgkg-1。对所得数据进行分析，分析结果见表1（下页）。从表1可以看出，总体而言，广东省典型地区蔬菜的硝酸盐超标现象较为严重，在所分析的148个样品中，有54个样品的硝酸盐含量超标，占样品的36.5%，其中叶菜类蔬菜硝酸盐含量超标最严重，超标率为45.0%，瓜类蔬菜的超标率为21.0%，豆类蔬菜的超标率为8.3%，而茄果类蔬菜中硝酸盐含量没有超标现象。蔬菜中亚硝酸盐污染程度较轻，148个样品中只有一个样品的亚硝酸盐含量超标。蔬菜的种类和品种不同，其硝酸盐含量差异明显。从表1可以看出各种蔬菜的硝酸盐含量呈现出明显的规律性。一般以叶、茎营养器官供食用的蔬菜均属于硝酸盐高积累型蔬菜，而以根、果实供食用的蔬菜则常为硝酸盐低富集型7。硝酸盐含量较高的蔬菜种类有菜心、芥菜、芥兰、白菜等，硝酸盐含量较低的蔬菜有：西红柿、辣椒、黄瓜、苦瓜、丝瓜，豆角等。蔬菜中硝酸盐积累的排列顺序为：叶菜类（31802006 mgkg-1，n=109）瓜类（425.2418.5 mgkg-1，n=19）豆类（387.7453.4 mgkg-1，n=12）茄果类（233.2166.4 mgkg-1，n=8）。最高的叶菜类蔬菜硝酸盐含量为最低的茄果类蔬菜的13.6倍。叶菜类中菜心、芥菜、芥兰等都属于硝酸盐超标非常严重的类型，而油麦菜、生菜、通心菜的硝酸盐含量相对较低，这与杜应琼等人研究结论较为一致4。表1广东省蔬菜中硝酸盐和亚硝酸盐含量Tbale1 The contents of NO3- and NO2- in different vegetables in Guangdong蔬菜种类蔬菜品种硝酸盐种类平均含量及含量范围/(mgkg-1)检出率/%超标率/%总体（150）1NaNO324192129（7.518679）100.036.5NaNO20.320.66（nd7.26）86.70.7叶菜类叶菜类合计（109）NaNO331802006（317.408679）100.045.0NaNO20.340.75（nd7.26）92.70.9白菜（21）NaNO333472206（580.47799）100.047.6菜心（19）NaNO349461499（2619.67742）100.084.2芥菜（16）NaNO344841686（20178679）100.081.2芥兰（7）NaNO343061767（14056774）100.071.4通心菜（10）NaNO327101063（798.14421）100.030.0生菜（19）NaNO31500914.2（327.64313）100.05.3油麦菜（17）NaNO31462719.4（317.43128）100.05.9豆类豆类合计（12）NaNO3387.7453.4（103.701787）100.08.3NaNO20.250.19（nd0.63）91.70.0豆角（9）NaNO3387.6529.5（103.71787）100.011.1四季豆（3）NaNO3387.997.5（279.3468）100.00瓜类瓜类合计（19）NaNO3425.2418.5（17.101825.）100.021.0NaNO20.160.26（nd0.80）52.60.0葫芦瓜（3）NaNO3204.469.5（143.1279.9）100.00.0黄瓜（4）NaNO3232.5334.3（17.1730.6）100.025.0节瓜（3）NaNO31000760.3（327.61825）100.066.7苦瓜（3）NaNO3392.9289.0（81.2788）100.011.1丝瓜(6)NaNO3338.4165.0(81.2478.2)100.00.0茄果类茄果类合计（8）NaNO3233.2166.4（7.51510.9）100.00.0NaNO20.510.45（0.021.48）100.00.0茄瓜（6）NaNO3292.6144.7（147510.9）100.00.0西红柿（1）NaNO37.51100.00.0辣椒辣椒（1）NaNO3102.7100.00.0注：（1）表示采集的样品数量；“nd”为未检出。2.2 蔬菜中硝酸盐污染现状评价2.2.1 评价标准表2 蔬菜硝酸盐分级评价标准Tbale 2 The evaluateon standards for NaNO3 in vegetables级别w/(mgkg-1)参考卫生性污染程度级432生食允许轻级785生食不宜，盐渍、熟食允许中级1234生食和盐渍不宜，熟食允许重级3100生食、盐渍、熟食均不宜严重级3100可引起中毒极严重 世界卫生组织和联合国粮农组织（WHO/FAO）1973年规定硝酸盐的日摄入值（ADI）为3.6 mgkg-1。据此标准，人均体质量按60 kg计，人均日食蔬菜按0.5 kg计算，蔬菜硝酸盐允许含量为432 mgkg-1。另有研究发现，蔬菜在经过盐渍、煮熟后硝酸盐分别减少45%和60%70%。以此折算，硝酸盐含量可增加为7851234 mgkg-1。而人体可能中毒的蔬菜中硝酸盐质量分数则为3100 mgkg-1，故将3100 mgkg-1定为蔬菜中硝酸盐质量分数最高限量。根据高小杰等人1计算所得的蔬菜硝酸盐评价分析标准（见表2），对本次分析的蔬菜样品的硝酸盐污染程度进行评价。2.2.2 评价结果表3 广东省蔬菜硝酸盐污染分级评价Tbale 3 Evaluateon of NaNO3 contents in different vegetables品种样品数量级样品数及比例/%级样品数及比例/%级样品数及比例/%级样品数及比例/%级样品数及比例/%叶菜类1093（2.8）5（4.6）11（10.1）41（37.6）49（45.0）茄果类87（87.5）1（12.5）0（0.0）0（0.0）0（0.0）瓜类1911（57.9）5（26.3）2（10.5）1（5.3）0（0.0）豆类1210（83.3）1（8.3）0（0.0）1（8.3）0（0.0）总计14831（20.9）12（8.1）13（8.8）43（29.1）49（33.1）根据表2所述的标准，对本次分析蔬菜样品的硝酸盐污染程度进行评价，结果见表3。从表3中分析结果可以看出，在被调查的蔬菜样品中，有20.9%的蔬菜样品受到硝酸盐轻度污染，8.1%样品受到中度污染，受重污染的样品占8.8%，有29.1%样品受到严重污染，甚至高达33.1%的样品受到极严重污染。叶菜类污染最严重，分别有37.6%和45.0%的样品受到严重污染和极严重污染，其次是瓜类蔬菜，分别有10.5%和5.3%的样品受到重污染和严重污染，豆类蔬菜有8.3%样品受到严重污染，而茄果类蔬菜受到硝酸盐污染相对轻一些，仅有12.5%样品受到中污染。2.3 影响蔬菜中硝酸盐含量因素蔬菜中硝酸盐积累与蔬菜的种类有很大关系7。另外蔬菜的硝酸盐污染水平与不合理施肥也有很大关系，氮、磷、钾的比例世界水平是10.50.5，而广东为10.200.41，显然广东省的氮肥的使用量远远高于磷肥和钾肥，且氮肥的使用量有逐年增高的趋势。有关植物钾素营养的理论认为，钾在植物体内可促进蛋白质的合成，提高氮的利用率；还有研究显示增施有机肥可降低作物硝酸盐含量8。据调查，当地大部分菜农为了追求蔬菜（尤其是叶菜类蔬菜）速生、高产，因此大量施用氮肥，很少施用磷肥、钾肥和有机肥，从而使土壤中硝酸盐含量日益增高，蔬菜中硝酸盐积累不断加剧。此外，如果土壤中缺乏微量元素钼、灌溉用水硝酸盐含量高、干旱以及日照不足、采收期提前均可使蔬菜中硝酸盐含量大大增加8-9。3 结论与建议广东省典型地区蔬菜硝酸盐污染程度较为严重，各类蔬菜中以叶菜类蔬菜硝酸盐含量超标最严重，而茄果类蔬菜中硝酸盐含量没有超标现象；菜心、芥菜、芥兰等都属于硝酸盐超标非常严重的类型，西红柿、辣椒、黄瓜、苦瓜、丝瓜、豆角等硝酸盐含量相对较低。蔬菜中亚硝酸盐污染程度较轻。针对当前广东省蔬菜硝酸盐污染状况，为了保障人们的健康，降低蔬菜中硝酸盐含量，实现可持续发展，建议采取如下措施：（1）合理施肥。由于过量施用无机氮肥是本研究蔬菜硝酸盐积累偏高的主要原因，故应控制无机氮肥的施用量，增施有机肥，同时推广以钾肥为主的复合肥的施用。深施、早施氮肥均能有效地减轻硝酸盐与亚硝酸盐在蔬菜中积累。（2）动态监测。加强对农业生产环境特别是大型蔬菜生产基地硝酸盐与亚硝酸盐的监测工作，及时发现问题，进行必要的防治，加强管理。（3）科学的耕作种植方式。由于蔬菜不同品种及不同部位的硝酸盐和亚硝酸盐含量差异明显。因此在硝酸盐与亚硝酸盐污染比较严重的菜地上，选择种植比较不易富集的蔬菜品种，如瓜果类、豆类等，少种叶菜类蔬菜；另外，适当的间作、轮作也能有效降低蔬菜对硝酸盐的积累。王晓丽等人8的研究就发现，玉米与空心菜间作，不但能有效降低空心菜对硝酸盐的积累，而且并不显著影响到空心菜的产量的同时，玉米还能增产，这为降低蔬菜中的硝酸盐积累提供了新的途径。（4）选择采收适期，确保蔬菜的品质。同一品种的蔬菜，因年龄不同而硝酸盐含量差异较大，通常生长盛期高于生长后期或成熟期。建议选择光照长、光周期长的晴好天气的下午采收，最好避开阴雨天气，尽量在蔬菜接近成熟期的后期采收。（5）食前处理，调整蔬菜食用结构。蔬菜经清洗、盐渍、煮熟后，硝酸盐含量都有不同程度的降低。在食用前，可对蔬菜进行加工处理，多吃熟菜，少吃生菜。另外，尽量改进饮食方式与习惯，多吃含硝酸盐少的瓜果类、豆类蔬菜，少吃叶菜类含硝酸盐多的蔬菜。参考文献：1 高小杰. 南京市郊主要蔬菜硝酸盐污染现状评价J. 农村生态环境, 1997, 13(1): 59-61.Gao Xiaojie. 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