罗毓珍

　　一、概  况

　　南海市位于珠江三角洲西北部，北纬22°28′至23°18′和东经112°51′至113°15′之间，面积1152.km2，人口88.5万，地势从北往南略倾斜，中、北部有零星孤丘台地，西南多基水地。全县海拔1.2-2.5m的平原占82.8%，河道纵横交错，构成珠江三角洲的水网地区，西樵山是全县海拔最高的丘陵，其主峰大科峰海拔仅有344m。

　　南海市属南亚热带季风气候区，平均温度为21.8℃，年降水量为1622.8mm，4月至9月间的降水量占全年降水量为80%，干湿季节明显，原生植被保留极少，主要为人工植被所代替，丘陵台地上分布着赤红壤，但分布面积不大，全县以水稻土为主，西南多分布人工堆叠土，全县耕地面积为5.322万公顷，水田占73%左右，基塘、果菜园约25%，该市土壤肥沃、光、热、水资源丰富，蔬菜一年多熟，年生长量大，是著名的“鱼米之乡”。主要农产品有稻谷、甘蔗、花生、水果、蔬菜、蚕桑、花卉和塘鱼等，其中塘鱼、花卉、蔬菜、水果和蚕桑为传统商品。

　　此次我们共采集了蔬菜和相应的表样品各有90个，含27种蔬菜，为冬季时节的品种，文中讨论的主要是有三个样品以上的品种，蔬菜和土壤的采样分布见表1。

　　土壤样品在无污染的室内风乾，粉碎后通过100目筛孔。蔬菜是取食用部分，放在70℃乾燥箱内烘干，粉碎后通过约1mm筛孔。分析测定的项目有Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Ni、Mn七个微量元素，采用火焰原子吸收分析法测定，其中Cd和植物Pb采用无火焰原子吸收分析法测定。土壤分析按照土壤环境背景值研究的有关规定进行分析质量控制。

　　二、蔬菜及其土壤中微量元素的含量

　　（一）不同品种的蔬菜及其相应土壤的微量元素的含量

　　主要蔬菜及其土壤中各元素含量列于表1和表2。按地球化学生态学分类，对所测定的七个微量元素可分为：生命必需微量元素Cu、Zn、Cr、Mn；非生命微量元素Ni和有害元素Pb和Cd。

　　从表2可以看出：

　　1．在各种蔬菜中、除了Cr元素外，其他三个生命必需元素Cu、Zn、Mn的含量比非必需元素及有害元素高得多，七种元素的含量序列为Zn>Mn>Cu>Pb>Cr>Ni>Cd。这些元素在蔬菜中的含量水平与其在相应的土壤中的总量无明显的相关性，虽然蔬菜的生长期很短,但这些必需微量元素的含量仍达到一定的水平,个别达到较高的水平,这体现了生物的生理功能活动的需要和选择吸收的特点。

　　2．每一种微量元素在不同的蔬菜中的含量各不相同，体现了元素在不同品种的蔬菜中含量的分异特点：Cu元素在菜心、生菜和椰菜花中的含量较高，含量大于14mg/kg；在萝卜中的含量较低，低于5.0mg/kg。Zn元素在白菜、菜心、芥兰和生菜中含量较高，含量大于80mg/kg；而在萝卜和兰豆中的含量较低，低于48 mg/kg。Mn元素在白菜、菜心和生菜中的含量较高，含量高于70mg/kg；而在萝卜和槟芋中含量较低，低于30 mg/kg。Cr元素在白菜、生菜和菜心中的含量较高，高于4.0 mg/kg；在绍菜、韭菜和兰豆中的含量较低，低于1.8 mg/kg。Ni元素在菜心和萝卜中的含量较高，高于3.0mg/kg；在白菜中的含量低于0.9mg/kg。Pb元素在绍菜和白菜中的含量较高，高于4.0 mg/kg；在兰豆和槟芋中的含量低于1.5 mg/kg，Cd元素在绍菜和生菜中的含量超过1.0 mg/kg；在兰豆中的含量低于0.06 mg/kg。可见，不同的蔬菜品种对不同的元素的吸收和累积强度有很大的差异。

　　3．在相应的土壤中，七种微量元素的含量序列为： Mn> Zn> Pb>Cr> Cu>Ni>Cd。在这里Pb元素排在第三位，但在广东省土壤环境背景值中，它在这七种元素中排在第四位，在世界土壤背景值中是排在第五位，Pb元素的序位往左移动，说明该地区土壤中的Pb元素的含量受人为活动所影响。

　　（二）蔬菜中不同食用部位的微量元素含量

　　根据取食部分在蔬菜植株中的部位不同，将蔬菜归为叶茎类、花果类和根菜类。叶茎类包括菜心、白菜、生菜、绍菜、芥菜、芥兰、韭菜、西洋菜（N.officanale R.Br）、茼蒿（C.Spa-tiosunn Bailey.）、菠菜（Spinacia oleracen Linn.）、荞菜（Bela Linn）、芹菜（Apium graveolens Linn）、椰菜（B.olerucea Capitata Linn）、芫荽（Coriandrun satiwunn Linn）和葱（A.fistulosum Linn）。花果类包括椰菜花、芥兰花、兰豆、玉豆（P.ualgcris Linn）、豆角（V.sineusis Emdl）、西红柿（Lycoper-sicum esculeitum Mill）和茄瓜（S.melongana Linn）。根菜类包括萝卜、槟芋、胡萝卜（Daucus carota Linn.Vcur.satira Dc.)、大头菜（B.oleracea Linn)和大薯（Diosorea alata Linn）。各类蔬菜中的微量元素含量见表3和图1。

　　从表3和图1可以看出，三类蔬菜都是以Zn、Mn、Cu的含量最高，Pb、Cr、Ni元素次之，Cd元素的含量最低，七种元素在三类蔬菜中的含量序列分别为：

　　叶茎类：Zn>Mn>Cu>Pb>Cr>Ni>Cd

　　花果类：Mn>Zn>Cu>Pb>Ni>Cr>Cd

　　根菜类：Zn>Mn>Cu>Pb>Cr>Cd>Ni

　　从总的情况来看,在三类蔬菜中,叶茎的元素含量较高,花果类次之,根菜类的含量较低。叶茎类和根菜类的元素含量序列相同,花果类的元素含量序列与前两类相比,出现了Zn与Mn及Cr与Ni的排位调换的特点.

　　三、南海市蔬菜中的元素的生物地球化学特点

　　蔬菜中的各种微量元素，是通过蔬菜植株的根系从土壤中吸收来的，不同的蔬菜对相同的土壤或相同的蔬菜对不同的土壤的元素的吸收强度是有差异的，这就体现了元素的生物地球化学特点，通常采用生物吸收系数Ax来表示。

　　Ax（生物吸收系数）=Lx/nx

　　式中，Lx表示蔬菜中x元素的平均含量；nx表示该蔬菜生长的表层土壤中x元素的平均含量。吸收系数越大，表示蔬菜对该元素的吸收越强烈。因此，可以通过生物吸收系数来衡量各种蔬菜对七种元素的相对吸收强度，主要蔬菜的元素吸收系数见表4。

　　注：9个样品的统计值，有一个样品可能受污染，未参加统计

　　注：9个样品的统计值，有一个样品可能受污染，未参加统计

　　从表4可以看出，生物吸收系数在不同的元素和不同的蔬菜之间有相当大的差异，有些蔬菜对某些元素有比较强烈的吸收累积作用。例如白菜、绍菜、生菜、芥菜、茼蒿、菠菜等九种蔬菜对Cd元素有较强烈的吸收累积作用，白菜和茼蒿对Zn元素有较强烈的吸收累积作用，使得这些元素在蔬菜中的含量高于其在土壤中的含量，最大的可达到三倍多，各种蔬菜的元素生物吸收系数序列如下：

　　菜心：Cd>Zn>Cu>Mn>Ni>Cr>Pb

　　白菜：Cd>Zn>Mn>Cu>Cr>Pb>Ni

　　生菜：Cd>Zn>Cu>Mn>Ni>Cr>Pb

　　绍菜：Cd>Zn>Cu>Pb>Ni>Mn>Cr

　　芥菜：Cd>Zn>Cu>Mn>Pb>Cr>Ni

　　芥兰：Cd>Zn>Mn>Cu >Ni >Pb>Cr

　　韭菜：Cd>Cu>Mn>Cu >Pb>Pb>Ni>Cr

　　茼蒿：Cd>Zn >Mn>Cu >Pb >Ni>Cr

　　菠菜：Cd>Zn>Cu>Mn >Pb>Cr >Ni

　　西洋菜： Zn> Cd>Cu>Mn>Ni >Pb>Cr

　　萝卜：Cd>Zn>Cu >Ni> Cr> Pb >Mn

　　胡萝卜：Cd >Cr> Zn >Cu >Ni> Pb>Mn

　　椰菜花：Cd>Zn>Cu>Mn>Ni >Pb>Cr

　　兰豆： Zn> Cd>Cu> Ni> Mn>Cr>Pb

　　西红柿：Cd> Cu> Zn> Cr> Pb >Ni >Mn

　　从上述的蔬菜吸收系数序列，可以看到Cd元素在许多种蔬菜中都有较强烈的吸收作用，说明在该地区的土壤中，Cd元素的地球化学活性比较高，较容易参与生物地球化学过程。据资料，南方有些天然植物对Cd元素也有较强的吸收作用，其原因有待研究。

　　小　结

　　蔬菜是人们必需的重要食物之一，是人体中许多营养元素的补给源，若蔬菜中生命必需微量元素Zn、Cu、Mn、Cr等含量丰富的话，则能通过食物链进入人体，满足生命活动的需要，对人群的健康和长寿是很有益处的。

　　由于近年来经济发展迅速，进入环境的三废排放量大增，使局部地区环境污染突出，使某些有害物质在水体底泥和土壤中产生累积，甚至通过生物吸收在作物中产生累积，再通过食物链进入人体危害身体的健康。因此需要根据作物特别是蔬菜对元素及有害物质的吸收特性，选择无污染的土壤或选择吸收小的品种进行种植，以保护人群的身体健康。

　　自然地理与环境，广州：中山大学出版社，1992