加强肥料规范化管理，控制蔬菜重金属污染
蔬菜的安全性问题直接关系到人民的身体健康，重金属是其中较为突出的一个问题。尽管引起重金属污染的原因很多，施用含重金属元素过高的肥料，是重金属污染的重要原因之一。因此，提高肥料产品的质量，加强对含有有害化成份的肥料的管理，完善管理体制与相应的法规、标准是有效减轻重金属污染的一个途径。
1、我国蔬菜重金属污染现状
从总的情况来看，我国蔬菜重金属元素的污染未达到十分严重的程度。但从局部地区特别是城郊来看，污染情况比较严重。由于城郊和城市接壤，交通方便，是蔬菜生产的重要基地，但是城郊又往往和工业生产区、污灌区、交通干线接近，成为重金属污染的重要区域。
在我国的北方地区，沈阳市近郊的1万多公顷菜田的土壤已受到污染，对这些农田上的大白菜进行重金属检测，发现铅的超标率为100％，镉的超标率为58.3%。在黄瓜上，镉的超标率为72.7%，汞的超标率为27.2%，铅为18.2%。天津市市郊检测的大白菜、芹菜、水萝卜、小白菜四种蔬菜36个样品中，重金属的检出率为100％，镉超标40％。
在华中地区，以邵阳市为例，其市郊的部分蔬菜中，以Cd的污染最为严重，各区所产的黄芽白、萝卜叶、大蒜的含Cd量都超过了限量标准。而长沙市郊的小白菜叶含镉量也均超过标准的1.4倍，莴笋叶的含镉量超过标准标1.8倍。
在我国南部地区，南宁市蔬菜中重金属污染以Cd超标为严重，调查表明，在12个样点中有11个样点Cd超标，占91％；其次是Pb，有一半以上样点超出标准。上海宝山区青菜中六种重金属除铜、锌外，都受到了不同程度的污染，以镉最为严重，超标率14.5％。宁波市各类蔬菜的污染中锌、镉、铬三种元素超标率都在60％以上，其中镉最高为85％，铬次之为72.3％。蔬菜的污染面积和产量均占总量的70％以上。
从以上我国几个主要地区的典型城市郊区蔬菜重金属含量调查结果可见，其存在问题较为严重。因此，如何减少重金属的污染问题已是刻不容缓的了。
2、肥料是重金属污染的来源之一
重金属主要是通过大气和土壤两种途径进入蔬菜。污染的原因主要为土壤本底、大气粉尘、灌溉水等。肥料引起的污染，尽管在国外已经有了很多的研究，但在国内尚未引起人们的足够重视。
解放以来，我国的肥料生产业有了突飞猛进的发展，现在我国已从以农家肥为主的国家，变成了全世界第一生产和消费大国。如浙江省耕地化肥施用量1990年已达550.0 kg／ha，1997增加到614.0 kg／ha，远远超过发达国家为防止化肥污染而设置的225 kg／ha的安全上限。肥料带来的环境问题已经引起了我国政府和各有关部门的重视。
2.1 有机肥料
随着现代畜牧业的发展，饲料添加剂应用越来越广泛，饲料添加剂往往含有一定量的重金属。我国每年大约有10万吨左右的重金属用于饲料添加剂，这些重金属随畜粪便排出而污染环境。浙江省一些地区的猪粪重金属含量的调查结果表明，有几个采样点的As：180.4(mg/Kg)、Cd：1.45(mg/Kg)、Cr：13.63(mg/Kg)、Cu：790.3(mg/Kg)，严重超过国家城镇垃圾农用控制标准（GB 8172-87）。国外也有不少报道表明，畜禽粪便中重金属元素含量过高。据估算，一个万头猪场按美国FDA允许使用的胂制剂剂量推算，若连续使用含砷加药饲料，5～8年后将可能向猪场周边排放近1吨砷。而要除去重金属需要较大的投入，因此这些肥料中的重金属也会积累在土壤中，成为一种污染源。
尽管国外已经先于我国发现施用有机肥引起的重金属在土中积累的问题。然而，至今仍缺乏行之有效的技术思路。现有的有机肥资源化技术和处理技术对于重金属的问题，还不能收到明显效果。大部分国家仍以禁止施用这一类有机肥为主要措施。对于重金属含量高的粪便不允许制作堆肥，填埋和焚烧处理是主要的处理措施。我国由于人多地少，经济不发达，加上每年生产有机废弃物40亿吨，对农业地质环境造成了很大压力。现在通常采用的方法是将有机肥料制成有机肥-无机肥和精制有机肥。一般是将有机肥发酵后，干燥制粒而成。由于重金属元素不可分解，用发酵方法，不可能把重金属从有机肥中除去。这些肥料通常都施于经济效益比较高的大棚作物上，由于没有雨水淋洗，土壤中的重金属积累会更高，对于植物产品的品质产生不可低估的影响。近来的研究表明，连续施用有机肥16年，土壤中铜、锌、铬、镍的变化幅度分别为43.7-253.4 mg/kg、47.5-147.5 mg/kg、26.7-104.0 mg/kg和34.2-147.5mg/kg。
2.2 磷肥
从蔬菜中的重金属污染情况可以看出，镉是污染最严重危害最大的一个元素，造成这种危害的原因之一是肥料。很多研究显示，磷肥中含有多种痕量元素，其中一些为有害元素。镉是情况较为严重的一种元素。
磷肥从磷矿石中提取。磷矿石分为火成岩磷矿石和沉积岩磷矿石。由于在火山爆发时很多矿物成份都被气化而进入大气中，所以火成岩磷矿石含有镉的量显著低于沉积岩磷矿石。因此，磷肥中的重金属含量取决于制取磷肥所用的磷酸盐矿石质量。表1表明了世界不同国家和地区的沉积岩磷矿石中的磷和镉的含量。和欧洲国家对磷肥中镉的限量标准相比，下表所示的大部分国家的磷矿石中的镉的含量都是很高的。
表1. 沉积岩磷矿石中磷和镉的含量
国家（地区） 磷含量（%） 镉含量(mgCd/kg rock) 镉含量（mg Cd/kg P）
摩洛哥 15.9 35 220
多哥 15.7 55 350
约旦 14.6 5 34
美国（德克萨斯） 14.4 40 278
美国（佛罗里达） 14.4 8 56
以色列 14.2 20 140
叙利亚 13.9 6 43
突尼斯 13.2 50 380
制造工艺与肥料中重金属的含量也存在一定关系。总的来说，磷肥生产过程中磷矿石内金属杂质难以挥发，大部分磷矿石内杂质仍保留在磷肥中。因此，任何生产工艺都不可能完全消除重金属。但不同的生产方法生产的磷肥，其重金属含量仍有差异。如，在生产过磷酸钙时，岩石中所有的镉都转入磷肥中。但如果以湿法生产磷酸，以此磷酸制造磷肥时，只有约为60-70％的镉保留下来,其余则进入废料中。
长期施用磷肥会使有毒重金属进入土壤。澳大利亚新南威乐士因长期超量使用磷肥，部分菜地土壤的镉含量已上升了10倍。鲁如坤等估算我国1989年因施用磷肥而进入此磷酸制造磷肥时，只有约为60-70％的镉保留下来,其余则进入废料中。
长期施用磷肥会使有毒重金属进入土壤。澳大利亚新南威乐士因长期超量使用磷肥，部分菜地土壤的镉含量已上升了10倍。鲁如坤等估算我国1989年因施用磷肥而进入土壤的镉量为0.224-0.336g/hm2。芬兰科学家研究表明，土壤及植株中镉的含量和肥料中的镉含量有较好的相关性，高磷肥使用地区的土壤和植株中镉的含量相应地都较高。
3、从肥料的规范化管理来控制蔬菜中的重金属含量
从上述重金属污染原因分析可见，肥料是引起重金蔬菜污染的重要原因之一。因此，做好对肥料质理的管理工作，改进肥料的生产工艺，无疑对于减轻重金属的污染有十分重要的意义。
3.1完善肥料的产品标准
磷肥是重金属含量较高的肥料，但现有的磷肥的国家标准只对养分指标进行了规定，而没有对重金属加以限量。在国际上已有很多国家对磷肥中的镉进行了限量。如澳大利亚对过磷酸钙和复合肥中的镉含量限量为350mg/kg和250mg/kg。欧洲化肥制造协会已与欧盟协商批准澳大利、芬兰和瑞典在2005年12月31日前继续实行各自制定的磷肥中镉含量限制标准。其中澳大利亚的限制指标是75mg/kg P2O5，芬兰是50mg/kg P、瑞典是100mg/kg P，超过上述指标的磷肥被禁止进入上述国家。
我国应吸取发达国家的经验，尽快制定符合我国实际情况的磷肥中的重属限量标准以确保磷肥的安全性。
3.2加强对肥料的质量检测，严格执行产品标准
对于重金属含量相对较高的有机肥、有机-无机肥，我国已有标准，对总镉、总汞、总铅、总铬和总砷进行了限量规定。但由于重金属测定需要较昂贵的原子吸收分光光度计，操作技术要求也较高，一般为专业人士所操作。而大部分有机肥厂的规模都很小，不可能对重金属进行分析，所以产品标准中的指标形同虚设。建议生产企业和肥料质检部门或有条件进行重金属检测的部门签订协议，定期对产品进行检测，达不到限量标准的产品严禁出厂。执法部门对肥料的管理不能仅限制在养分指标上，也要把重金属指标作为检查内容的一部分。
3.3、改进生产工艺，从源头控制产品质量
由于我国人多地少，经济不发达，动物粪便的资源化是目前处理养殖业废弃物的一个重要方面。但必须设法降低动物粪便中的重金属含量。首先是控制饲料及添加剂中的重金属含量，严格执行国家对饲料及添加剂的限量标准。研究表明，添加CaCO3、发酵堆制等办法，可钝化重金属离子，以期减少其在环境中的活动性。磷酸盐矿石和磷酸在制成磷肥前除镉技术是一种较好的除镉方法，较有发展前景方法的是用溶剂萃取法及无水硫酸钙共结晶法，但这种方法所需费用较高。现在国外有些公司正在研究用离子交换法等方法从磷酸生产工艺中除去镉的技术。总之，选择一种合适的方法，从源头上控制重金属的含量是提高肥料品质，减少环境污染的重要举措。
4.结语
重金属对蔬菜的污染是一个急待解决的重要问题，而降低肥料原料中的重金属含量，并对其提出限量指标，完善肥料的产品标准并有效加以执行，是方法的一个重要方面。
转载：浙江农业信息网
