广西土壤镉含量状况与风险评估研究进展

引用本文

钟雪梅, 夏德尚, 宋波, 陈同斌. 广西土壤镉含量状况与风险评估研究进展[J].自然资源学报, 2017,32(7): 1256-1270
ZHONG Xue-mei, XIA De-shang, SONG Bo, CHEN Tong-bin. Review on Soil Cadmium Study and Risk Assessment in Guangxi[J]. Journal of Natural Resources, 2017,32(7): 1256-1270 复制到剪切板

DOI:10.11849/zrzyxb.20160689

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广西土壤镉含量状况与风险评估研究进展

钟雪梅^1a, 夏德尚^1b,^2,^*, 宋波^1b,^2,^*, 陈同斌^1b,^3,^*

1. 桂林理工大学 a. 地球科学学院，b. 环境科学与工程学院，广西桂林 541004

2. 广西环境污染控制理论与技术重点实验室，广西桂林 541004

3. 中国科学院地理科学与资源研究所，北京100101

*通信作者简介：宋波（1972－），男，博士，教授，主要从事区域环境调查与风险评估及污染土壤修复工作。E-mail: songbo@glut.edu.cn

第一作者简介：钟雪梅（1968－），女，副教授，主要从事区域环境调查与风险评估研究。E-mail: zxm_glite@163.com

收稿日期:2016-06-30 网络出版日期:2017-07-30

基金:广西自然科学基金项目（2013GXNSFEA053002）; “八桂学者”建设工程专项经费; 国家自然科学基金项目（41261082）; 广西高等学校高水平创新团队及卓越学者计划项目（002401013001）

摘要

为阐述广西土壤镉含量现状及其潜在风险，论文通过搜集和分析近20 a来公开发表的关于广西区土壤镉含量的文献，共筛选出目标文献60篇，涉及广西30多个地区，样品7 090个，总结了广西区土壤镉含量分布状况与超标情况，以期为相关研究、环境决策和环境管理提供参考。结果表明：广西区土壤镉含量范围、算术均值、几何均值分别为0.040~244.1、12.23、1.884 mg·kg^-1，不同功能区的土壤镉含量分布存在较大差异，调查区域中背景土壤镉含量平均值为0.153 mg·kg^-1;非矿区农用土壤和城市土壤镉含量的几何均值分别为0.467、0.320 mg·kg^-1;工矿区土壤与矿区农用土壤镉含量的几何均值为7.147、6.643 mg·kg^-1，分别是背景土壤镉含量平均值的46.71、43.42倍，单项污染指数分别为7.15、6.64;农田土壤大部分维持在中等污染水平，南丹、环江、金城江、大新等县区土壤受矿区污染影响较大。基于搜集到的文献资料及未调查的区域，建议对南丹、金城江、刁江、大环江、阳朔等区域采取治理措施，对百色德保县、平果县、田东县、田阳县等铝矿主产区进行重点调查，以及矿区周边的农用土壤进行重点监测。

关键词: 镉; 风险评估; 土壤; 广西; 综述

中图分类号:X820.4 文献标志码:A 文章编号:1000-3037(2017)07-1256-15

Review on Soil Cadmium Study and Risk Assessment in Guangxi

ZHONG Xue-mei^1a,¹, XIA De-shang^1a,¹, SONG Bo^1b,^2,^*, CHEN Tong-bin^1b,^3,^*

1. a. College of Earth Science, b. College of Environmental Science and Engineering, Guilin University of Technology,Guilin 541004, China

2. Guangxi Key Laboratory of Environmental Pollution Control Theory and Technology, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China

3. Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, Beijing 100101, China

Fund:Guangxi Natural Science Foundation, No. 2013GXNSFEA053002; Special Funding for Guangxi “BaGui Scholars” Construction Projects; National Natural Science Foundation of China, No. 41261082; High Level Innovation Team and Outstanding Scholar Program of Guangxi, No. 002401013001.

Abstract

In order to expound the present situation and the potential risk of soil cadmium (Cd) in Guangxi, the paper collected and analyzed literatures about soil Cd in Guangxi which were published in recent 20 years. Based on the uniform criteria, 60 references were selected involving more than 30 areas in Guangxi, 7 090 samples. The paper summarized the distribution of soil Cd content distribution and the situation of soil Cd content exceeding the standard in Guangxi, so as to provide reference for relevant research, environmental policy making and environmental management. Results show that the soil Cd content in Guanxi ranges 0.040-244.1 mg·kg^-1, with arithmetic mean and geometric mean 12.23 and 1.884 mg·kg^-1, respectively. There were great differences in soil Cd concentration distribution between different functional areas. The average background soil Cd content in the research area is 0.153 mg·kg^-1. The geometric mean of Cd content in agricultural soils and urban soils of non-mining areas were 0.467 and 0.320 mg·kg^-1, respectively. The geometric mean of Cd content in the soil of mining area and in agricultural soil of mining area were 7.147 and 6.643 mg·kg^-1, which were 46.71 and 43.42 times of the background soil Cd content. The majority of farmland soils are maintained at moderate pollution levels. Soils in several counties such as Nandan, Huanjiang, Jinchengjiang and Daxin were greatly affected by the pollution in mining area. There are areas not involved in the collected literatures. We recommend that control measures should be taken in Nandan, Jinchengjiang, Big Huanjiang, Yangshuo and Diaojiang areas, major investigations should be made in Baise Debao, Pingguo, Tiandong and Tianyang aluminum ore producing areas, and monitors on agricultural soil surrounding the mining area should be done.

Keyword: cadmium; risk assessment; soil; Guangxi; review

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随着国民经济的发展，土壤重金属污染日趋严峻。自然界中镉常伴生在铅、锌等金属矿石中，这些矿石的开采、冶炼和加工均会引起伴生的镉进入土壤环境中^[1]。镉是人体多器官、多系统的毒物，不易经生物降解，其半衰期长（达20~30 a）^{[2, 3]}。世界卫生组织（WHO）和美国环境保护署（USEPA）规定镉的最大允许摄入量均为1 μg·kg^-1·d^{-1 [4]}。镉在环境中不会分解，污染排放的镉最终会蓄积在土壤中，几十年长期存在，持续影响农产品安全和人群健康。联合国国际环境规划署和国际劳动卫生重金属委员会把镉列入重点研究的环境污染物^[5]。

目前，国内外学者对土壤重金属镉做了大量研究，我国北京^{[6, 7]}、湖北^[8]、贵州^[9]、成都^[10]、广东^[11]等地及国外的哈塔伊^[12]、马德里^[13]、那不勒斯^[14]、扎姆法拉州^[15]等地区均有相关调查。各地区的调查结果具有一定的参考价值，由于信息相对零散及区域差异性等问题，针对我国广西区土壤镉含量分布状况的研究鲜有报道。广西矿产资源丰富，锰矿、锡矿的开采规模与强度居全国之首，是我国典型的喀斯特地貌发育区，同时也是生态脆弱区^[16]。广西地处亚热带，水、光、温资源丰富，农作物种类多，复种指数高，是全国重要的双季稻产区，糖料甘蔗、水果、蔬菜等产业位居全国前列^[17]。在已有报道中，南丹^[18]、环江^[19]、西江流域^[20]地区矿业活动释放的镉通过土壤及食物链等途径威胁人体健康，其中叶菜类的蔬菜比其他水果蔬菜更易富集镉元素^[21]，基于公开文献报道资料，本文探讨广西土壤镉含量和空间分布状况并进行风险评估，对进一步开展广西土壤镉含量的调查和治理工作具有一定的参考价值和指导意义。

1 材料与方法

1.1 文献搜集与整理

从公开发表的文献中检索1990年以来关于土壤及部分可食用农产品镉含量的数据。检索依据为：1）以中文关键词“ 土壤” “ 镉（Cd）” “ 重金属” “ 污染” “ 评价” 和英文关键词“ soil” “ cadmium” “ Cd” “ heavy metals” “ pollution” “ assessment” 为关键词在中国知网、万方和Springer、Web of Science（SCI）、Science Direct（Elsevier）等各大数据库检索相关文献。2）在检索到的目标文献中，根据调查区域中不同功能区及背景的差别，将采样点归为5类功能区土壤：即Ⅰ自然土壤，指基本不受人类活动影响的土壤; Ⅱ城区土壤，指城市中心人口密集区的土壤，包括住宅区、公园、商场、医院、学校、各大机构等; Ⅲ工矿区土壤，指矿区周边用于农业生产之外的土壤; Ⅳ矿区农用土壤，指矿区周边用于农业生产的土壤; Ⅴ非矿区农用土壤，指远离工厂的用于农业生产的土壤，包括农田、菜地、茶园、果园、牧场等。3）根据检索到的目标文献，某些文献报道了多种功能区土壤镉含量，因此按土壤功能将该篇文献拆分。4）检索结果用目标文献土壤中镉含量的平均值表示，单位为mg·kg^-1。检索到的广西土壤镉样本及样点分布如图1所示，其中样点来源是本课题组在桂林市曾开展的调查工作，共192个土壤样点，包括160个农用土壤样点和32个自然土壤样点，覆盖桂林市全境13个县区。矿产分布情况参照《广西壮族自治区区域地质志》及《中国地壳演化与矿产分布图集》。

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	图1 广西地区土壤镉样本及样点分布Fig. 1 Sample and sampling sites of soil cadmium in Guangxi

1.2 数据整理与分析

为使数据具有可比性，便于与我国现行的土壤环境质量标准限值进行比较，采用以下几点为依据对数据进行归纳整理：1）文献中对调查区域土壤镉含量作了直接表述的，使用文献中的数据作为该调查区域土壤镉含量（mg·kg^-1），本文采用算术均值表示该区域土壤镉含量; 2）文献中没有对调查地区土壤镉含量作直接表述的，通过文献中的图表获得调查地区的土壤镉含量（mg·kg^-1）; 3）数字和图表都没有的不参与比较和计算。

原始数据处理分析采用SPSS 19.0软件完成，土壤重金属含量的空间分布图用ArcGIS 10.1等软件制作。

1.3 土壤污染评价方法

单因子污染指数法^[22]是以土壤元素背景值为评价标准来评价重金属元素的累积污染程度，是国内通用的一种重金属污染评价方法，是国内评价土壤和河流沉积物重金属污染的常用方法。计算公式如下：

$\begin{matrix} P = C / S \end{matrix}$

式中： P 为土壤中镉的污染指数; C 为土壤中镉的实测平均含量（mg·kg^-1）; S 为土壤镉的评价标准值（mg·kg^-1），不同土壤环境质量执行《土壤环境质量标准》（GB15618—1995）中不同的级别标准值，其中自然土壤执行一级标准（0.20 mg·kg^-1），城区土壤、非矿区农用土壤执行二级标准（0.30 mg·kg^-1），工矿区土壤及矿区农用土壤执行三级标准（1.0 mg·kg^-1）。

分级标准：当 P ≤1时，表示土壤未受污染; 1< P ≤2时，表示土壤受到轻微污染; 2< P ≤3时，表示土壤受到轻度污染; 3< P ≤5时，表示土壤受到中度污染; P > 5时，表示土壤受到重度污染。 P 值越大表示污染越严重。

2 结果与分析

2.1 广西土壤镉含量特征

根据统计结果显示，广西各地区土壤镉含量存在较大差异，镉含量均值范围为0.04~244.1 mg·kg^-1。根据文献中对广西部分地区镉含量的报导情况，统计了广西土壤镉含量状况，为了尊重文献的真实性与可查度，对于样品量大于1的文献，对文献中没有明确给出镉含量变化图表的情况，没有镉含量的变化范围（表1）。在检索到的文献中，根据土壤的采样点位，矿区分布于河池市南丹县、桂林市荔浦县、崇左市大新县、柳州市融安县、柳州市来宾县、桂平市木圭镇、百色市德保县、百色市靖西县等。

表1 广西部分地区土壤镉含量统计 Table 1 The soil cadmium contents in several areas in Guangxi

功能区土壤类型	样品区域	样品量	镉含量/(mg· kg^-1)									采样年份			P
功能区土壤类型	样品区域	样品量	范围									平均值			标准差
自然土壤	桂林市13个县^[23]	32	0.056~1.190			0.468			0.355			2010			2.3
自然土壤	桂东北地区^[24]	91	0.040~3.854			0.185			1.069			1993^*			0.9
自然土壤	桂西、桂北^[25]	-	0.014~0.189			0.102			0.044			1993^*			0.5
自然土壤	广西全区^[26]	169	0.023~0.139			0.062			0.041			1990^*			0.3
工矿区土壤	河池市金城江铅锑冶炼区^[27]	70	9~240			87			-			2008			87.0
工矿区土壤	河池市金城江五圩镇雄黄矿^[28]	18	-			11.9			-			2011^*			11.9
工矿区土壤	河池市金城江铅锑冶炼区^[29]	21	0.5~80.0			17.96			20.77			2010			17.9
工矿区土壤	南丹刁江流域尾砂库^[30]	6	63~262			144.70			79.39			2002			144
工矿区土壤	南丹县尾矿区^[31]	12	6.22~292.80			48.47			80.93			2007^*			48.5
工矿区土壤	百色市德保县工业区^[32]	6	0.55~8.79			2.83			-			2010			2.8
工矿区土壤	百色市靖西县矿区^[32]	9	2.90~12.51			5.01			-			2010			5.0
工矿区土壤	百色市靖西县铝土矿^[33]	6	-			5.01			3.74			2010			5.0
工矿区土壤	百色市德保县尾砂矿废弃地^[34]	7	1.09~2.16			1.46			0.40			2007			1.5
工矿区土壤	桂平市木圭镇^[35]	33	2.30~4.70			3.52			-			2014^*			3.5
工矿区土壤	桂平市木圭镇^[36]	43	1.60~6.04			3.90			-			2009			3.9
工矿区土壤	柳江、来宾八一锰矿^[16]	7	20.48~46.50			31.12			8.78			2006^*			31.1
工矿区土壤	平乐、荔浦、八一锰矿区^[37]	45	4.29~46.50			15.41			-			2005			15.4
工矿区土壤	崇左市大新县下雷镇锰矿^[38]	9	2.07~9.14			4.13			2.56			2007			4.1
工矿区土壤	全州、板苏、下雷锰矿区^[39]	29	0.20~34.55			5.76			-			2006			5.8
工矿区土壤	桂林市荔浦县锰矿区^[40]	8	0.073~3.550			0.702			-			2004			0.7
工矿区土壤	金秀县三角乡砒霜厂^[28]	18	-			10.1			-			2011^*			10.1
工矿区土壤	贵港市工业区^[41]	47	0.11~2.68			0.53			0.45			2008			0.5
工矿区土壤	南宁市工业区^[42]	9	0.20~0.78			0.52			0.16			2008^*			0.5
工矿区土壤	阳朔县思的铅锌矿区^[43]	299	1.40~18.50			7.73			-			1997^*			7.7
工矿区土壤	广西区西南部某铅锌矿区^[44]	15	-			27			-			2013^*			27.0
矿区农用土壤	河池市金城江区^[45]	4	63.44~317.30			244.10			108.30			2009			244.0
矿区农用土壤	河池市环江县污染^[46]	5	0.40~2.06			1.21			0.67			2006			1.2
矿区农用土壤	河池市环江县未污染^[46]	2	0.37~0.42			0.40			0.35			2006			0.4
矿区农用土壤	河池市环江县思恩镇^[47]	-	0.26~0.34			0.30			0.57			2007			0.3
矿区农用土壤	南丹县大厂镇^[18]	57	0.17~15.64			6.63			6.66			2014^*			6.6
矿区农用土壤	南丹县大厂镇^[48]	89	1.62~271.80			31.74			73.06			2013^*			31.7
矿区农用土壤	南丹县大厂镇^[49]	144	0.02~230.40			20.10			30.61			2012^*			20.1
矿区农用土壤	南丹县大厂镇水田^[50]	11	0.5~3.1			1.2			-			2013			1.2
矿区农用土壤	南丹县大厂镇菜地^[50]	7	0.5~2.1			1			-			2013			1.0
矿区农用土壤	南丹县某矿区旱地^[51]	23	2.95~32.50			-			-			2015^*			-
矿区农用土壤	南丹县某矿区水田^[51]	16	1.04~3.83			2.44			-			2015^*			2.4
矿区农用土壤	南丹县金竹坳尾矿库受影响^[52]	6	1.86~44.15			18.84			18.45			2012			18.8
矿区农用土壤	南丹县金竹坳尾砂库未受影响^[52]	4	0.740~6.880			2.553			2.917			2012			2.6
矿区农用土壤	大新铅锌矿菜地^[53]	14	7.52~33.18			13.46			-			2013^*			13.5
矿区农用土壤	大新铅锌矿弃耕地^[53]	11	7.79~56.61			23.67			-			2013^*			23.7
功能区土壤类型	样品区域	样品量	镉含量/(mg· kg^-1)								采样年份			P
功能区土壤类型	样品区域	样品量	范围								平均值			标准差
矿区农用土壤	大新铅锌矿玉米地^[53]	11	4.67~21.98		9.32			-			2013^*			9.3
矿区农用土壤	思荣复垦区茶园^[54]	-	28.9~32.69		31.42			-			2008^*			31.4
矿区农用土壤	思荣复垦区柑橘园^[54]	-	34.53~39.81		36.62			-			2008^*			36.6
矿区农用土壤	思荣复垦区甘蔗园^[54]	-	44.76~47.72		46.50			-			2008^*			46.5
矿区农用土壤	柳州某矿区周边^[55]	5	0.14~1.20		0.50			0.41			2013^*			0.5
矿区农用土壤	桂林阳朔柑橘园^[56]	9	10.59~51.76		36.40			15.52			2014^*			36.4
矿区农用土壤	桂林阳朔玉米地^[56]	12	16.87~63.81		36.53			16.17			2014^*			36.5
矿区农用土壤	桂林阳朔稻田^[56]	12	16.81~99.11		45.47			29.94			2014^*			45.5
矿区农用土壤	刁江沿岸土壤^[57]	140	0.35~39.20		12.76			-			2003			12.8
矿区农用土壤	西江流域农田^[20]	339	0~33.6		2.47			4.54			2009^*			2.5
矿区农用土壤	大环江流域^[58]	127	0.03~11.69		1.27			1.99			2013^*			1.3
矿区农用土壤	大环江两岸蔬菜地被淹^[19]	49	0.270~185.1		7.147			26.330			2015^*			7.1
矿区农用土壤	大环江两岸蔬菜地未被淹^[19]	25	0.160~2.910		0.62			0.55			2015^*			0.6
矿区农用土壤	广西岩溶地区某铅锌矿水田^[59]	44	0.45~65.25		18.84			17.17			2007			18.8
矿区农用土壤	广西岩溶地区某铅锌矿旱地^[59]	47	0.44~16.88		2.08			2.99			2007			2.1
非矿区农用土壤	河池市都安县^[60]	126	0.095~223		4.11			19.80			2015^*			13.7
非矿区农用土壤	河池市罗城县茶区^[61]	45	0.12~0.16		0.14			-			2009^*			0.5
非矿区农用土壤	百色市右江区^[62]	106	0.010~0.224		0.047			-			2013^*			0.2
非矿区农用土壤	百色市乐业县茶区^[61]	45	0.04~0.10		0.06			-			2009^*			0.2
非矿区农用土壤	南宁市河洲生态区^[63]	12	0.077~0.724		0.369			0.173			2004^*			1.2
非矿区农用土壤	南宁市郊^[64]	12	0.09~0.68		0.35			0.22			2001^*			1.2
非矿区农用土壤	南宁市郊^[65]	25	0.059~16.8		1.44			3.45			2004^*			4.8
非矿区农用土壤	南宁市郊^[66]	57	0.043~0.837		0.25			-			2006^*			0.8
非矿区农用土壤	南宁市郊区^[67]	8	-		1.84			-			2000^*			6.1
非矿区农用土壤	南宁市郊各乡镇^[68]	57	0.004~0.208		0.085			0.062			2001			0.3
非矿区农用土壤	南宁市武鸣华侨区^[69]	12	0.091~0.654		0.271			0.185			2004^*			0.9
非矿区农用土壤	南宁市横县茶区^[61]	45	0.03~0.14		0.05			-			2009^*			0.2
非矿区农用土壤	梧州市苍梧县茶区^[61]	45	0.01~0.06		0.04			-			2009^*			0.1
非矿区农用土壤	桂林5个城区及郊县菜地^[70]	79	0.120~1.95		0.363			-			2010^*			1.2
非矿区农用土壤	桂林城区^[23]	10	0.104~7.732		1.256			2.319			2010			4.2
非矿区农用土壤	桂林市恭城县^[23]	11	0.086~10.64		2.013			3.032			2010			6.7
非矿区农用土壤	桂林市灌阳县^[23]	7	0.143~3.793		1.053			1.334			2010			3.5
非矿区农用土壤	桂林市荔浦县^[23]	13	0.066~1.094		0.564			0.356			2010			1.9
非矿区农用土壤	桂林市临桂县^[23]	19	0.072~4.517		0.798			0.979			2010			2.7
非矿区农用土壤	桂林市临川县^[23]	29	0.287~17.35		1.71			3.27			2010			5.7
非矿区农用土壤	桂林市龙胜县^[23]	8	0.159~0.964		0.382			0.282			2010			1.3
非矿区农用土壤	桂林市平乐县^[23]	14	0.056~88.04		7.271			23.268			2010			24.2
非矿区农用土壤	桂林市全州县^[23]	16	0.241~5.255		1.364			1.626			2010			4.5
非矿区农用土壤	桂林市兴安县^[23]	19	0.078~1.570		0.671			0.409			2010			2.2
非矿区农用土壤	桂林市阳朔县^[23]	22	0.056~4.539		1.271			1.130			2010			4.2
功能区土壤类型	样品区域	样品量	镉含量/(mg· kg^-1)							采样年份			P
功能区土壤类型	样品区域	样品量	范围							平均值			标准差
非矿区农用土壤	桂林市永福县^[23]	9	0.163~1.127	0.449			0.335			2010			1.5
非矿区农用土壤	桂林市资源县^[23]	15	0.109~1.153	0.470			0.309			2010			1.6
非矿区农用土壤	广西某蔗田^[71]	153	0.07~3.48	0.18			0.29			2014^*			0.6
非矿区农用土壤	广西蔗田产区^[72]	26	0.018~0.119	0.056			0.025			2013			0.2
非矿区农用土壤	广西水稻主产区^[73]	50	0.053~7.330	0.941			-			2011			3.1
非矿区农用土壤	广西区12个县旱地^[17]	336	0.014~13.3	-			-			2010^*			-
非矿区农用土壤	广西区32个县园地^[17]	1 433	0.001~7.66	-			-			2010^*			-
非矿区农用土壤	广西区33个县水田^[17]	1 574	0.004~9.32	-			-			2010^*			-
非矿区农用土壤	广西22个县（市）稻田^[74]	157	0.02~7.33	0.53			-			2011			1.8
非矿区农用土壤	广西29个县（区）农田^[75]	1 740	0.022~91.5	0.86			3.47			2011			2.9
非矿区农用土壤	广西36个县（市、区）水田^[76]	1 172	0.06~4.33	0.47			0.74			2006^*			1.6
非矿区农用土壤	广西36个县（市、区）旱地^[76]	571	0.02~7.35	0.87			1.51			2006^*			2.9
城区土壤	百色市右江区^[33]	20	0.10~0.22	0.16			-			2010			0.5
城区土壤	百色市右江区^[32]	20	0.03~0.27	0.16			0.06			2010			0.5
城区土壤	南宁市城区^[77]	46	0.18~2.89	0.77			0.42			2002			2.6
城区土壤	贵港市城区^[41]	47	0.11~2.68	0.53			0.45			2008			1.8

注：* 对应文献发表的年份; “ -” 表示目标参考文献没有报道的数据。

表1 广西部分地区土壤镉含量统计 Table 1 The soil cadmium contents in several areas in Guangxi

搜集到广西土壤镉含量的文献量为96（其中存在交叉文献）, 各地区土壤镉含量均值呈偏态分布 [p_k-s=0.000, 图2(a)], 经对数转换后符合正态分布 [p_k-s=0.565, 图2(b)], 其镉含量均值的中值、算术均值、标准差、几何均值和几何标准差分别为1.318 mg· kg^-1、12.232 mg· kg^-1、31.779 mg· kg^-1、1.884 mg· kg^-1和7.768。得出广西区土壤镉含量（几何均值）是我国《土壤环境质量标准》（GB15618— 1995）二级标准限制值的6.28倍。河池市金城江区的土壤镉含量最高, 为244.1 mg· kg^-1, 单因子污染指数为244.1。

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	图2 广西部分地区土壤镉含量分布特征Fig. 2 Frequency distribution of cadmium contents in soil in Guangxi

2.2 不同功能区土壤镉含量差异

按照土地利用方式及其所在区域, 将土壤分为自然土壤、工矿区土壤、矿区农用土壤、非工矿区农用土壤和城区土壤5种类型。5种功能区土壤分别对应的文献有4、21、30、37、4篇（其中存在交叉文献）, 经Kolmogorov-Smirnov（K-S）正态检验, 自然土壤和城区土壤镉含量符合正态分布, 经对数转换后工矿区土壤、矿区农用土壤和非矿区农用土壤镉含量符合正态分布, 统计结果如表2所示。

表2 不同功能区土壤镉含量状况 Table 2 Soil cadmium content in different land use types

通过几何均值比较, 发现土壤中镉含量水平表现为工矿区土壤> 矿区农用土壤> 非矿区农用土壤> 城区土壤> 自然土壤。自然土壤镉含量的几何均值高于广西土壤镉背景值（0.062 mg· kg^-1）^[26], 较大值出现在桂林市。首先, 这可能与桂林地区喀斯特岩溶地貌特征和土壤背景值（0.119 mg· kg^-1）较高有关, 但在《土壤环境质量标准》（GB15618— 1995）一级标准（0.20 mg· kg^-1）限值以内; 其次, 桂林地区土壤成土母质主要为第四纪红壤和石灰岩, 其镉含量范围为0.258~2.514和2.542~3.854 mg· kg^{-1 [24]}, 明显高于其他地区。非矿区农田土壤与土壤环境质量标准（GB15618— 1995）二级标准（0.30 mg· kg^-1）进行比较, 镉含量超标较为严重的是桂林恭城县、桂林市平乐县、南宁市郊区、都安县, 镉平均含量分别为2.01、7.27、1.84、4.11 mg· kg^-1。桂林市菜地土壤出现显著的镉累积效应^[23], 南宁市蔬菜产地土壤受到不同程度的重金属污染, 以重金属镉最为严重, 可能是菜地复种指数大, 长期施用垃圾肥、污泥、化肥、农药、生长素、工业“ 三废” 排放等^[65], 都安耕地土壤镉超标严重, 70.6%的土壤样本超标, 平均超标6.85倍, 达到重度污染水平, 镉是都安县耕地土壤的主要污染元素^[60]。百色右江区的水果园与茶区土壤镉含量在安全范围以内。工矿区土壤和矿区农用土壤几何均值与土壤环境质量标准（GB15618— 1995）三级标准（1.0 mg· kg^-1）进行比较, 分别是三级标准的7.1和6.6倍, 超标率几乎为100%, 这可能是在矿形成的过程中伴生了镉元素所导致的。南丹大厂矿区农田土壤污染程度最为严重的元素为镉, 污染程度表现出距离矿区及选矿厂越近, 污染有加重趋势, 矿区附近农田土壤不仅重金属污染比较严重, 而且具有较高的生态风险和潜在生态风险, 这些农田已经不适宜生产, 需要进行监控和污染治理^[18]。金城江的岩溶区冶炼厂镉主要分布在0~20 cm表层土壤, 其下层污染并不明显, 表明污染来自干湿沉降^[45], 阳朔思的村铅锌尾矿砂坝坍塌造成的重金属污染农田中, 玉米地、柑橘园和水稻田中, 镉超标最为严重^[56]。

从变异系数的角度来看, 变异系数≤ 10%时, 表现为弱变异性; 变异系数介于10%~100%之间表现为中等变异性; 变异系数≥ 100%时表现为强变异性。在5种功能区土壤中, 自然土壤和城区土壤镉含量的空间变异性表现为中等强度; 工矿区土壤、矿区农用土壤和非矿区农用土壤镉含量空间变异性强。全部土壤的变异系数为259.8%, 为强变异性, 说明土壤镉含量受矿业冶炼和人为活动的影响很大。

根据搜集到的广西土壤样本镉含量的文献资料, 运用ArcGIS 10.1绘制广西区土壤镉含量的空间分布图（图3）, 其中：图3(a)为文献中镉含量的平均值, 包括本课题组在桂林市13个县曾开展的调查样点; 图3(b)为文献中高镉含量, 指目标文献中样本镉含量范围的最大值。

	Figure Option View Download New Window
	图3 广西各地区土壤样本镉均值（a）和最高值（b）空间分布Fig. 3 Spatial distribution of the average value (a) and the highest value (b) of sampled soil cadmium content in Guangxi

通过调查区域土壤镉含量均值与高值分布图, 可以看出大部分地区的镉含量在1.0~50 mg· kg^-1范围内, 根据土壤质量环境标准（GB15618— 1995）三级标准限值为1.0 mg· kg^-1, 表明大部分地区的镉含量存在超标现象, 河池地区镉含量超标现象尤为突出, 这与河池地区矿区开采、冶炼有很大关系。其中通过图3(b)的高值分布图可以看出, 最高值也在河池市南丹县, 这与其他研究该地区的数据相符。同时桂林农田土壤镉含量超标率达到85.5%^[23], 通过收集到的文献显示矿区与农田超标主要集中在河池市、百色市、南宁市、桂林市。

3 讨论

根据广西矿区资料绘出广西矿产分布图, 广西地区金属矿种主要有金、铝、锰、铅锌、锑、铁、钨、锡矿（图4）。

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	图4 广西矿区与样本镉含量分布Fig. 4 Distribution of cadmium mining area and cadmium content in Guangxi

广西耕地土壤类型以红壤和赤红壤为主, 耕地土壤有机质含量平均为3.19%, 全氮含量平均为0.18%, 速效磷含量平均为19.59 mg· kg^-1, 土壤pH值范围为4.30~8.54, 平均值为6.20, 偏酸性^[17]。其中农药和化肥的使用会影响土壤肥力, 据统计, 2000— 2008年, 广西地区农药使用量由39 806 t增加到54 622 t; 化肥施用量由157.76× 10⁴t增加到222.58× 10⁴t, 农药、化肥的大量使用是造成土壤重金属积累的主要途径^{[17, 76]}, 因此, 广西耕地土壤肥力失衡和重金属镉超标率较高, 极有可能与农药、化肥的大量使用有关。

广西素有“ 有色金属之乡” 的美誉, 锡多金属成矿带内蕴藏着非常丰富的金属矿产资源。累计探明金属储量：锡116.3× 10⁴t, 锌471.5× 10⁴t, 铅107.5× 10⁴t, 锑91.8× 10⁴t, 镉2.09× 10⁴t^[78]。根据图4及表1, 研究主要集中在河池南丹矿区、大环江沿岸、金城江区、百色市、都安县、桂林各县市、南宁市城郊, 其中河池、百色地区遭受了不同程度的镉污染问题, 这与该地区矿业活动有密切关系, 河池市有色金属矿区主要分布在南丹县, 以锡多金属矿种为主, 该区矿区土壤和农田土壤的数据显示, 该区镉含量存在严重超标现象, 用单项污染指数评价该区具有高危风险。百色市有色金属矿主要分布在德保县、平果县、田东县、田阳县等地, 以铝矿、锡矿为主, 对该区的矿区和农田土壤研究表明, 该区镉含量普遍超标, 目前对该区的矿区和农田土壤研究较少, 而且该区是铝矿的主产区, 建议对该区重点调查。在长期的矿业开采过程中, 大量的尾矿库被废弃, 通过表面侵蚀、风化、排水作用, 矿山废弃物污染了地势较低的耕地^[79], 金属矿山冶炼、尾矿库、化石燃料燃烧与污水排放是镉污染的主要来源^{[80, 81]}。龙江河镉污染事件, 就是由于采矿和冶炼, 通过废水、废气、废渣直接排放到地下溶洞, 造成龙江河上中游镉污染严重, 下游柳江段未出现河水镉含量超标情况^{[82, 83]}。镉元素进入人体会使人体骨骼疏松, 如痛痛病^[84]。由矿山冶炼与尾矿库对土壤、水体、沉积物造成镉危害已迫在眉睫, 需引起足够的重视。

4 结论与展望

根据上述统计数据及对数据进行各指标评价得出：1）广西区土壤镉含量范围、算术均值、几何均值分别为0.040~244.1、12.232、1.884 mg· kg^-1, 不同类型土壤镉含量水平表现为工矿区土壤（7.147 mg· kg^-1）> 矿区农用土壤（6.643 mg· kg^-1）> 非矿区农用土壤（0.467 mg· kg^-1）> 城区土壤（0.320 mg· kg^-1）> 自然土壤（0.153 mg· kg^-1）; 2）工矿区土壤、矿区农用土壤镉含量普遍偏高, 单项污染指数分别为7.15、6.64; 3）农田土壤大部分维持在中等污染水平, 南丹、环江、金城江、大新等县区流域土壤受矿区污染影响较大。

广西为“ 有色金属” 之乡, 矿区范围大, 对农田土壤有很大影响, 建议对矿区周边农田土壤重点调查, 尤其是百色市矿区多, 而研究土壤重金属含量的文章较少。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献

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[1]	BI X Y, FENG X B, YANG Y G, et al. Quantitative assessment of cadmium emission from zinc smelting and its influences on the surface soils and mosses in Hezhang County, southwestern China[J]. Atmospheric Environment, 2006, 40(22): 4228-4233. [本文引用:1]
[2]	刘杰. 镉的毒性和毒理学研究进展[J]. 中华劳动卫生职业病杂志, 1998, 16(1): 4-6. [ LIU J. Research progress on toxicity and toxicology of cadmium. Chinese Journal of industrial Hygiene and occupational diseases, 1998, 16(1): 4-6. ] [本文引用:1]
[3]	吕华东, 田俊, 林仲, 等. 镉污染对居民健康影响及因素分析[J]. 中国预防医学杂志, 2004, 5(2): 84-86. [ LÜ H D, TIAN J, LIN Z, et al. Influence of cadmium pollution to the health of residents. China Preventive Medicine, 2004, 5(2): 84-86. ] [本文引用:1]
[4]	ZHAI L M, LIAO X Y, CHEN T B, et al. Regional assessment of cadmium pollution in agricultural land s and the potential health risk related to intensive mining activities: A case study in Chenzhou City, China[J]. Journal of Environmental Sciences, 2008, 20(6): 696-703. [本文引用:1]
[5]	张文丽, 姚丹成, 孙嘉龙, 等. 镉污染区污染现状及人群尿镉含量调查[J]. 中国工业医学杂志, 2014, 27(4): 261-263. [ ZHANG W L, YAO D C, SUN J L, et al. Survey on present status of cadmium pollution and urinary cadmium level in cadmium pollution area. Chinese Journal of Industrial Medicine, 2014, 27(4): 261-263. ] [本文引用:1]
[6]	宋波, 陈同斌, 郑袁明, 等. 北京市菜地土壤和蔬菜镉含量及其健康风险分析[J]. 环境科学学报, 2006, 26(8): 1343-1353. [ SONG B, CHEN T B, ZHEN Y M, et al. A survey of cadmium concentrations in vegetables and the potential risks to human health. Acta Scientiae Circumstantiae, 2006, 26(8): 1343-1353. ] [本文引用:1]
[7]	郑袁明, 罗金发, 陈同斌, 等. 北京市不同土地利用类型的土壤镉含量特征[J]. 地理研究, 2005, 24(4): 542-548. [ ZHENG Y M, LUO J F, CHEN T B, et al. Cadmium accumulation in soils for different land uses in Beijing. Geographical Research, 2005, 24(4): 542-548. ] [本文引用:1]
[8]	崔晓玉. 湖北省土壤镉铜锌铅含量的空间分析及污染评价 [D]. 武汉: 华中农业大学, 2009. [ CUI X Y. Spatial Analysis and Pollution Evaluation of Cadmium Copper Zinc Lead in Soil of Hubei. Wuhan: Huazhong Agricultural University, 2009. ] [本文引用:1]
[9]	龙家寰, 刘鸿雁, 刘方, 等. 贵州省典型污染区土壤中镉的空间分布及影响机制[J]. 土壤通报, 2014, 45(5): 1252-1259. [ LONG J H, LIU H Y, LIU F, et al. Spatial distribution and effect mechanisms of cadmium in soils in typical contaminated areas, Guizhou Province. Chinese Journal of Soil Science, 2014, 45(5): 1252-1259. ] [本文引用:1]
[10]	李启权, 张少尧, 代天飞, 等. 成都平原农地土壤镉含量特征及来源研究[J]. 农业环境科学学报, 2014, 33(5): 898-906. [ LI Q Q, ZHANG S Y, DAI T F, et al. Contents and sources of cadmium in farmland soils of Chengdu Plain, China. Journal of Agro-Environment Science, 2014, 33(5): 898-906. ] [本文引用:1]
[11]	孙慧, 毕如田, 袁宇志, 等. 广东省土壤镉含量影响因子解析与评估[J]. 环境科学学报, 2016, 36(11): 4173-4183. [ SUN H, BI R T, YUAN Y Z, et al. Influence factors analysis and evaluation of soil Cd in Guangdong Province. Acta Scientiae Circumstantiae, 2016, 36(11): 4173-4183. ] [本文引用:1]
[12]	AĞCA N, ÖZDEL E. Assessment of spatial distribution and possible sources of heavy metals in the soils of Sariseki-Dörtyol District in Hatay Province (Turkey)[J]. Environmental Earth Sciences, 2014, 71(3): 1033-1047. [本文引用:1]
[13]	CUEVA A V D L, MARCHANT B P, QUINTANA J R, et al. Spatial variation of trace elements in the peri-urban soil of Madrid[J]. Journal of Soils and Sediments, 2014, 14(1): 78-88. [本文引用:1]
[14]	IMPERATO M, ADAMO P, NAIMO D, et al. Spatial distribution of heavy metals in urban soils of Naples city (Italy)[J]. Environmental Pollution, 2003, 124(2): 247-256. [本文引用:1]
[15]	MOHAMMED I, ABDU N. Horizontal and vertical distribution of lead, cadmium, and zinc in farmland s around a lead-contaminated goldmine in Zamfara, northern Nigeria[J]. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 2014, 66(2): 295-302. [本文引用:1]
[16]	赖燕平, 李明顺, 杨胜香, 等. 广西八一锰矿区土壤和主要农作物重金属含量的研究[J]. 矿产与地质, 2006, 20(6): 651-655. [ LAI Y P, LI M S, YANG S X, et al. Heavy metal concentrations in soils and main agronomic crops in restored Bayi manganese mine, Guangxi. Mineral Resources and Geology, 2006, 20(6): 651-655. ] [本文引用:1]
[17]	凌乃规. 广西不同类型农田土壤重金属含量状况分析[J]. 农业环境与发展, 2010, 27(4): 91-94. [ LING N G. Analysis of heavy metal contents in soils of different types of farmland in Guangxi. Journal of Agricultural Resources and Environment, 2010, 27(4): 91-94. ] [本文引用:3]
[18]	蔡刚刚, 张学洪, 梁美娜, 等. 南丹大厂矿区周边农田土壤重金属健康风险评价[J]. 桂林理工大学学报, 2014, 34(3): 554-559. [ CAI G G, ZHANG X H, LIANG M N, et al. Health risk assessment of heavy metals pollution in farmland soil surrounding Dachang Ore District in Nand an. Journal of Guilin University of Technology, 2014, 34(3): 554-559. ] [本文引用:2]
[19]	陆素芬, 宋波, 蒙冬柳, 等. 环江尾砂库溃坝影响区农田土壤和蔬菜中重金属含量测定与健康风险评价[J]. 环境工程, 2015, 33(10): 130-134. [ LU S F, SONG B, MENG D L, et al. Heavy metal contents in soil and vegetables of a tailing spill in Huanjiang and human health risks assessment. Environmental Engineering, 2015, 33(10): 130-134. ] [本文引用:1]
[20]	翟丽梅, 廖晓勇, 阎秀兰, 等. 广西西江流域农业土壤镉的空间分布与环境风险[J]. 中国环境科学, 2009, 29(6): 661-667. [ ZHAI L M, LIAO X Y, YAN X L, et al. Spatial variation and environment risk of cadmium in the Xijiang River draining of Guangxi Province. China Environmental Science, 2009, 29(6): 661-667. ] [本文引用:1]
[21]	GARG V K, YADAV P, MOR S, et al. Heavy metals bioconcentration from soil to vegetables and assessment of health risk caused by their ingestion[J]. Biological Trace Element Research, 2014, 157(3): 256-265. [本文引用:1]
[22]	徐燕, 李淑芹, 郭书海, 等. 土壤重金属污染评价方法的比较[J]. 安徽农业科学, 2008, 36(11): 4615-4617. [ XU Y, LI S Q, GUO S H, et al. Comparison of assessment methods of heavy metal pollution in soil. Journal of Anhui Agricultural Sciences, 2008, 36(11): 4615-4617. ] [本文引用:1]
[23]	宋波, 唐丽嵘. 桂林市土壤和蔬菜镉含量调查及食用安全性评估[J]. 生态与农村环境学报, 2012, 28(3): 238-242. [ SONG B, TANG L R. A survey of cadmium concentrations in vegetables and soils in Guilin and food safety assessment of vegetables. Journal of Ecology and Rural Environment, 2012, 28(3): 238-242. ] [本文引用:2]
[24]	郑武. 广西桂东北地区农业土壤环境若干重金属元素背景值的调查[J]. 农村生态环境, 1993, 9(4): 39-42, 63-64. [ ZHENG W. Investigation on background values of heavy metal elements in agricultural soil environment in the northeast of Guangxi Province. Rural Ecological Environment, 1993, 9(4): 39-42, 63-64. ] [本文引用:1]
[25]	丁永福, 班玲. 广西土壤环境背景值应用开发初探[J]. 中国环境监测, 1993, 9(3): 41-42. [ DING Y F, BAN L. Application and development of soil environmental background value in Guangxi. Environmental Monitoring in China, 1993, 9(3): 41-42. ] [本文引用:1]
[26]	中国环境监测总站. 中国土壤元素背景值 [M]. 北京: 中国环境科学出版社, 1990. [ China National Environmental Monitoring Centre. Soil Element Background Values in China. Beijing: China Environmental Science Press, 1990. ] [本文引用:1]
[27]	项萌, 张国平, 李玲, 等. 广西河池铅锑矿冶炼区土壤中锑等重金属的分布特征及影响因素分析[J]. 地球与环境, 2010, 38(4): 495-500. [ XIANG M, ZHANG G P, LI L, et al. The characteristics of heavy metals in soil around the Hechi Antimony-Lead Smelter, Guangxi, China. Earth and Environment, 2010, 38(4): 495-500. ] [本文引用:1]
[28]	罗慧, 范稚莲, 莫良玉, 等. 广西矿区植物重金属富集特征[J]. 南方农业学报, 2011, 42(7): 765-767. [ LUO H, FAN Z L, MO L Y, et al. Accumulation of heavy metals in plants grown in aband oned mines in Guangxi. Journal of Southern Agriculture, 2011, 42(7): 765-767. ] [本文引用:1]
[29]	项萌, 张国平, 李玲, 等. 广西铅锑矿冶炼区表层土壤重金属污染的分布规律[J]. 矿物学报, 2011, 31(2): 250-255. [ XIANG M, ZHANG G P, LI L, et al. The characteristics of heavy metals in soil around the Hechi Antimony-Lead Smelter, Guangxi, China. Acta Mineralogica Sinica, 2011, 31(2): 250-255. ] [本文引用:1]
[30]	周兴, 宋书巧, 吴欢. 广西刁江流域有色金属矿区尾砂库植物研究[J]. 热带地理, 2003, 23(3): 226-230. [ ZHOU X, SONG S Q, WU H. An investigation of plants on the tailings of aband oned nonferrous mines in the Diaojiang basin of Guangxi. Tropical Geography, 2003, 23(3): 226-230. ] [本文引用:1]
[31]	吴明文. 南丹部分尾矿区土壤及优势植物重金属含量研究 [D]. 南宁: 广西大学, 2007. [ WU M W. Heavy metal concentrations of soils and domenant plants at some mine tailings area of Nand an. Nanning: Guangxi University, 2007. ] [本文引用:1]
[32]	刘芳, 兰翠玲, 黄科瑞, 等. 广西百色不同功能区土壤重金属污染与来源[J]. 地球与环境, 2012, 40(2): 232-237. [ LIU F, LAN C L, HUANG K R, et al. Contamination and source identification of soil heavy metals in different functional zones at Baise, Guangxi. Earth and Environment, 2012, 40(2): 232-237. ] [本文引用:1]
[33]	黄科瑞, 刘芳, 张金磊, 等. 百色不同功能区土壤重金属形态分布及其生态风险评价[J]. 广东农业科学, 2013(11): 165-168. [ HUANG K R, LIU F, ZHANG J L, et al. Speciation and ecological risk assessment of heavy metal in soils from different functional zones of Baise city. Guangdong Agricultural Sciences, 2013(11): 165-168. ] [本文引用:1]
[34]	王素娟, 李正文, 廖秋佳, 等. 广西矿区土壤镉、铅污染状况研究[J]. 生态科学, 2008, 27(1): 50-54. [ WANG S J, LI Z W, LIAO Q J, et al. A study on contamination status of the Cd and Pb in the mines soil of Guangxi. Ecological Science, 2008, 27(1): 50-54. ] [本文引用:1]
[35]	陈春强, 邓华, 黄芳芳. 广西桂平锰矿区土壤重金属含量及形态分析[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2014, 32(4): 108-114. [ CHEN C Q, DENG H, HUANG F F. Concentration and speciation analysis of heavy metals in soils in Guiping manganese mine, Guangxi, China. Journal of Guangxi Normal University (Natural Science Edition), 2014, 32(4): 108-114. ] [本文引用:1]
[36]	黄芳芳. 广西桂平锰矿露采矿区的生态环境与治理修复研究 [D]. 桂林: 广西师范大学, 2011. [ HUANG F F. Ecological Environment and Governance Restoration of Guiping Open-pit Manganese Mining Area in Guangxi. Guilin: Guangxi Normal University, 2011. ] [本文引用:1]
[37]	杨胜香. 广西平乐锰矿区土壤、植物重金属污染状况与生态恢复研究 [D]. 桂林: 广西师范大学, 2007. [ YANG S X. Assessment of Heavy Metal Contamination and Ecological Restoration of the Manganese Mine Wasteland s, Guangxi. Guilin: Guangxi Normal University, 2007. ] [本文引用:1]
[38]	李金城, 尹仁湛, 罗亚平, 等. 广西大新锰矿区土壤重金属污染评价[J]. 环境科学与技术, 2010, 33(7): 183-185, 190. [ LI J C, YIN R Z, LUO Y P, et al. Assessment of heavy metal contamination of soils in Daxin Manganese Mine Guangxi. Environmental Science and Technology, 2010, 33(7): 183-185, 190. ] [本文引用:1]
[39]	唐文杰. 广西三锰矿区土壤污染与优势植物重金属富集研究 [D]. 桂林: 广西师范大学, 2008. [ TANG W J. Heavy Metal Contamination of Soils and Bioaccumulation by Dominant Plants in Three Manganese Mineland s in Guangxi, Guilin: Guangxi Normal University, 2008. ] [本文引用:1]
[40]	罗亚平, 吴晓芙, 李明顺, 等. 桂北锰矿废弃地主要植物种类调查及土壤重金属污染评价[J]. 生态环境, 2007, 16(4): 1149-1153. [ LUO Y P, WU X F, LI M S, et al. Investigation of main plant species and assessment of soil heavy metal pollutions in manganese mine wasteland s in North Guangxi. Ecology and Environment, 2007, 16(4): 1149-1153. ] [本文引用:1]
[41]	李杰, 陈彪, 刘枝刚, 等. 贵港城区土壤重金属的空间分布特征及来源解析[J]. 南方国土资源, 2013(4): 29-32. [ LI J, CHEN B, LIU Z G, et al. The spatial distribution characteristics and source analysis of heavy metals in Guigang City. Land and Resources of Southern China, 2013(4): 29-32. ] [本文引用:1]
[42]	胡玉平, 王双飞, 梁晓丽, 等. 南宁市典型工业区土壤重金属污染状况研究[J]. 广西轻工业, 2008(12): 109-110. [ HU Y P, WANG S F, LIANG X L, et al. Study on heavy metal pollution in soil of typical industrial area of Nanning. Guangxi Journal of Light Industry, 2008(12): 109-110. ] [本文引用:1]
[43]	林炳营. 广西某铅锌矿区土壤-作物镉污染研究[J]. 土壤通报, 1997, 28(5): 235-237. [ LIN B Y. Study on cadmium pollution of soil in a lead-zinc mining area in Guangxi. Chinese Journal of Soil Science, 1997, 28(5): 235-237. ] [本文引用:1]
[44]	覃朝科, 易鹞, 刘静静, 等. 广西某铅锌矿区废水汇集洼地土壤重金属污染调查与评价[J]. 中国岩溶, 2013, 32(3): 318-324. [ QIN C K, YI Y, LIU J J, et al. Investigation and evaluation on heavy metal pollution in the water collecting depression in a lead-zinc mine of karst area. Carsologica Sinica, 2013, 32(3): 318-324. ] [本文引用:1]
[45]	袁永强, 刘丛强. 广西某地金属冶炼废水外溢对农田土壤的污染特征[J]. 环境科学, 2011, 32(11): 3312-3317. [ YUAN Y Q, LIU C Q. Pollution of agricultural soils by a wastewater outflow from a metal smelter in Guangxi Zhuang Autonomous Region. Environmental Science, 2011, 32(11): 3312-3317. ] [本文引用:1]
[46]	翟丽梅, 陈同斌, 廖晓勇, 等. 广西环江铅锌矿尾砂坝坍塌对农田土壤的污染及其特征[J]. 环境科学学报, 2008, 28(6): 1206-1211. [ ZHAI L M, CHEN T B, LIAO X Y, et al. Pollution of agricultural soils resulting from a tailing spill at a Pb-Zn mine: A case study in Huanjiang, Guangxi Province. Acta Scientiae Circumstantiae, 2008, 28(6): 1206-1211. ] [本文引用:1]
[47]	王德光, 宋书巧, 蓝唯源. 环江县大环江沿岸土壤重金属污染与蔬菜安全评价[J]. 农业环境与发展, 2008(2): 8-11. [ WANG D G, SONG S Q, LAN W Y. Assessment of heavy metal pollution and vegetable security in the coastal soils of Huanjiang. Agro-Environment and Development, 2008(2): 8-11. ] [本文引用:1]
[48]	金枚, 张新英, 谢涛, 等. 广西大厂矿区某屯玉米重金属污染评价[J]. 安徽农业科学, 2013, 41(5): 2225-2226. [ JIN M, ZHANG X Y, XIE T, et al. Assessment of heavy metal contamination of corn from Dachang Mining Area in Guangxi. Journal of Anhui Agricultural Sciences, 2013, 41(5): 2225-2226. ] [本文引用:1]
[49]	刘勇, 金枚, 吕晶晶, 等. 广西某矿区蔬菜中重金属含量的调查与评价[J]. 安徽农业科学, 2012, 40(2): 949-950, 955. [ LIU Y, JIN M, LÜ J J, et al. Investigation and assessment of heavy metal contamination in vegetables form a mining area in Guangxi. Journal of Anhui Agricultural Sciences, 2012, 40(2): 949-950, 955. ] [本文引用:1]
[50]	张丽娥, 莫招育, 覃健, 等. 广西大厂矿区下游农村土壤重金属污染及儿童健康风险评估[J]. 环境与健康杂志, 2014, 31(6): 512-516. [ ZHANG L E, MO Z Y, QIN J, et al. Contamination of Heavy metals in soils and health risk assessment in children in a downstream village of Dachang mining area in Guangxi. Journal of Environment and Health, 2014, 31(6): 512-516. ] [本文引用:1]
[51]	张海龙, 李祥平, 胡国成, 等. 广西某矿区周边耕地土壤和蔬菜、大米重金属含量特征[J]. 环境化学, 2015, 34(9): 1755-1757. [ ZHANG H L, LI X P, HU G C, et al. Characteristics of heavy metal content in soil and vegetable and rice in a mining area in Guangxi. Environmental Chemistry, 2015, 34(9): 1755-1757. ] [本文引用:1]
[52]	黄宇妃, 宋波, 袁立竹, 等. 南丹金竹坳尾矿库及周边重金属污染调查与耐性植物筛选[J]. 桂林理工大学学报, 2014, 34(3): 560-567. [ HUANG Y F, SONG B, YUAN L Z, et al. Heavy metals pollution investigation on Jinzhuao tailing wasteland and heavy metal tolerant plants selection in Nand an. Journal of Guilin University of Technology, 2014, 34(3): 560-567. ] [本文引用:1]
[53]	吕晶晶, 张新英, 吴玉峰, 等. 广西大新县铅锌矿区某屯耕地土壤重金属污染特征及评价[J]. 广西师范学院学报(自然科学版), 2013, 30(4): 51-54. [ LÜ J J, ZHANG X Y, WU Y F, et al. Characteristics and assessment of heavy metal pollution in the arable soil from the village Daxin Lead Zinc Mining Area. Journal of Guangxi Teachers Education University (Natural Science Edition), 2013, 30(4): 51-54. ] [本文引用:1]
[54]	李艺, 李明顺, 赖燕平, 等. 广西思荣锰矿复垦区的重金属污染影响与生态恢复探讨[J]. 农业环境科学学报, 2008, 27(6): 2172-2177. [ LI Y, LI M S, LAI Y P, et al. Impact of heavy metal contamination in the reclaimed Mn mineland in Si-rong, Guangxi and suggestions for ecological restoration. Journal of Agro-environment Science, 2008, 27(6): 2172-2177. ] [本文引用:1]
[55]	蒋越华, 黎宁. 柳州市某矿区周边土壤重金属污染评价[J]. 农业研究与应用, 2013(3): 31-34. [ JIANG Y H, LI N. Assessment of heavy metal contamination in soil around some mining area in Liuzhou. Agricultural Research and Application, 2013(3): 31-34. ] [本文引用:1]
[56]	胡清菁. 铅锌尾矿砂污染对不同土地利用类型土壤性质的影响 [D]. 南宁: 广西大学, 2014. [ HU Q J. Soil Metal Contamination, Microflora and Enzyme Activities of Different Land Use Types in the Lead-Zinc Mine Tailing Dam Collapse Area (Sidi village in Yangsuo of Guangxi, China) . Nanning: Guangxi University, 2014. ] [本文引用:1]
[57]	宋书巧, 吴浩东, 蓝唯源. 刁江沿岸土壤重金属污染状况及土地的合理利用模式[J]. 环境与健康杂志, 2008, 25(4): 317-319. [ SONG S Q, WU H D, LAN W Y. The status of heavy metals pollution in soil along Diaojiang River sides. Journal of Environment and Health, 2008, 25(4): 317-319. ] [本文引用:1]
[58]	唐成, 宋同清, 杨钙仁, 等. 大环江两岸农田重金属污染现状及健康风险评价[J]. 农业现代化研究, 2013, 34(5): 613-616. [ TANG C, SONG T Q, YANG G R, et al. Status and health risk assessment of heavy metal pollution of farmland soil in two sides of Great Huanjiang River. Research of Agricultural Modernization, 2013, 34(5): 613-616. ] [本文引用:1]
[59]	李忠义, 张超兰, 邓超冰, 等. 铅锌矿区农田土壤重金属有效态空间分布及其影响因子分析[J]. 生态环境学报, 2009, 18(5): 1772-1776. [ LI Z Y, ZHANG C L, DENG C B, et al. Analysis on spatial distribution of soil available heavy metals and its influential factors in a lead-zinc mining area of Guangxi, China. Ecology and Environment, 2009, 18(5): 1772-1776. ] [本文引用:1]
[60]	吴洋, 杨军, 周小勇, 等. 广西都安县耕地土壤重金属污染风险评价[J]. 环境科学, 2015, 36(8): 2964-2971. [ WU Y, YANG J, ZHOU X Y, et al. Risk assessment of heavy metal contamination in farmland soil in Du’an Autonomous County of Guangxi Zhuang Autonomous region, China. Environmental Science, 2015, 36(8): 2964-2971. ] [本文引用:1]
[61]	余志强. 广西主要茶区土壤重金属的监测与污染评价[J]. 广东农业科学, 2009(9): 174-176. [ YU Z Q. Monitoring and pollution assessment of heavy metals in soil of main tea areas in Guangxi. Guangdong Agricultural Sciences, 2009(9): 174-176. ] [本文引用:1]
[62]	陈振威. 广西百色市右江区水果产地土壤重金属含量及评价[J]. 中国园艺文摘, 2013(11): 22-23. [ CHEN Z W. Content and evaluation of heavy metals in soil of Youjiang District, Baise, Guangxi. Chinese Horticulture Abstracts, 2013(11): 22-23. ] [本文引用:1]
[63]	陈佩琼, 杨敏, 朱秀凤, 等. 南宁河洲生态农业规划区土壤重金属污染评价[J]. 广西农业生物科学, 2004, 23(1): 72-75. [ CHEN P Q, YANG M, ZHU X F, et al. Investigation and evaluation of heavy metal pollution in the ecological agriculture planning area soils of Hezhou in Nanning. Journal of Guangxi Agricultural and Biological Science, 2004, 23(1): 72-75. ] [本文引用:1]
[64]	张超兰, 白厚义. 南宁市郊部分菜区土壤和蔬菜重金属污染评价[J]. 广西农业生物科学, 2001, 20(3): 186-189, 205. [ ZHANG C L, BAI H Y. Valuing soil and vegetable polluted by heavy mental in suburb of Nanning. Journal of Guangxi Agricultural and Biological Science, 2001, 20(3): 186-189, 205. ] [本文引用:1]
[65]	陈桂芬, 黄武杰, 张丽明, 等. 南宁市菜地土壤及蔬菜重金属污染状况调查与评价[J]. 广西农业科学, 2004, 35(5): 389-392. [ CHEN G F, HUANG W J, ZHANG L M, et al. Survey and evaluation of heavy metal contamination of soils and vegetables in Nanning. Journal of Southern Agriculture, 2004, 35(5): 389-392. ] [本文引用:1]
[66]	秦波, 白厚义, 陈秀娟, 等. 南宁市郊菜园土壤重金属污染评价[J]. 农业环境科学学报, 2006, 25(S1): 45-47. [ QIN B, BAI H Y, CHEN X J, et al. Evaluation on pollution of heavy metals in vegetable garden soils in suburbs of Nanning city. Journal of Agro-Emvoronment Science, 2006, 25(S1): 45-47. ] [本文引用:1]
[67]	黄碧燕, 韦宇宁. 广西南宁市郊区土壤及其农副产品重金属污染状况监测与评价[J]. 农业环境与发展, 2000, 17(4): 20-22. [ HUANG B Y, WEI Y N. Monitoring and evaluation of heavy metal pollution of soil and agricultural and sideline products in suburb of Nanning, Guangxi. Agro-environment and Development, 2000, 17(4): 20-22. ] [本文引用:1]
[68]	秦波. 南宁市郊菜园土壤及蔬菜重金属污染的现状与评价 [D]. 南宁: 广西大学, 2002. [ QIN B. Present Situation and Evaluation of Heavy Metal Pollution of Vegetable Garden Soils and Vegetables in Nanning City Suburbs. Nanning: Guangxi University, 2002. ] [本文引用:1]
[69]	谢文娟, 白厚义, 韦璐阳, 等. 广西武鸣华侨生态农业规划区土壤重金属污染评价[J]. 广西林业科学, 2004, 33(2): 67-70. [ XIE W J, BAI H Y, WEI L Y. Assessment of heavy metal pollution in soil of Wuming Guangxi Overseas Chinese Ecological Agriculture Planning Area. Guangxi Forestry Science, 2004, 33(2): 67-70. ] [本文引用:1]
[70]	黄碧燕. 桂林市菜地土壤重金属含量及其风险评价[J]. 广西农学报, 2010, 25(4): 34-36. [ HUANG B Y. Heavy metal content and their risk evaluation in vegetable field soil of Guilin city. Journal of Guangxi Agriculture, 2010, 25(4): 34-36. ] [本文引用:1]
[71]	何东明, 王晓飞, 陈丽君, 等. 基于地积累指数法和潜在生态风险指数法评价广西某蔗田土壤重金属污染[J]. 农业资源与环境学报, 2014, 31(2): 126-131. [ HE D M, WANG X F, CHEN L J, et al. Assessment on heavy metals contaminations of sugarcane soil in Guangxi Province by the geo-accumulation index and potential ecological risk index. Journal of Agricultural Resources and Environment, 2014, 31(2): 126-131. ] [本文引用:1]
[72]	黄夏, 郭海蓉, 许桂苹, 等. 广西某农灌蔗区土壤重金属含量及污染评价[J]. 南方农业学报, 2014, 45(12): 2183-2187. [ HUANG X, GUO H R, XU G P, et al. Evaluation of heavy metal contamination to the irrgated sugarcane farmland soil in Guangxi. Journal of Southern Agriculture, 2014, 45(12): 2183-2187. ] [本文引用:1]
[73]	黄玉溢, 陈桂芬, 熊柳梅, 等. 广西稻田土壤重金属污染评价[J]. 安徽农业科学, 2013, 41(26): 10648-10649, 10852. [ HUANG Y Y, CHEN G F, XIONG L M, et al. Survey and evaluation of heavy metal contamination of paddy soil in Guangxi. Journal of Anhui Agriculture Science, 2013, 41(26): 10648-10649, 10852. ] [本文引用:1]
[74]	陈桂芬, 雷静, 黄雁飞, 等. 广西稻田镉污染状况及硅对稻米镉的消减作用[J]. 南方农业学报, 2015, 46(5): 772-776. [ CHEN G F, LEI J, HUANG Y F, et al. Status of heavy metal contamination of paddy soil in Guangxi and effect of silicon fertilizer to reduce Cd content of brown rice. Journal of Southern Agriculture, 2015, 46(5): 772-776. ] [本文引用:1]
[75]	黎勇, 钟格梅, 黄江平, 等. 2011—2013年广西农田土壤镉含量调查[J]. 环境卫生学杂志, 2014, 4(6): 544-547. [ LI Y, ZHONG G M, HUANG J P, et al. Survey on soil cadmium content in Guangxi Provinces in 2011-2013. Journal of Environmental Hygiene, 2014, 4(6): 544-547. ] [本文引用:1]
[76]	黄文校, 滕冬建, 聂文光, 等. 广西耕地土壤质量调查与评价[J]. 广西农业科学, 2006, 37(6): 703-706. [ HUANG W X, TENG D J, NIE W G, et al. Investigation and evaluation on the soil quality of cultivated land in Guangxi. Guangxi Agricultural Science, 2006, 37(6): 703-706. ] [本文引用:1]
[77]	刘宝庆. 南宁市城区土壤重金属污染状况研究 [D]. 南宁: 广西大学, 2004. [ LIU B Q. Present Situation and Evaluation of Heavy Metal Pollution in the Soils of Nanning City. Nanning: Guangxi University, 2004. ] [本文引用:1]
[78]	叶绪孙, 潘其云. 广西南丹大厂锡多金属矿田发现史[J]. 广西地质, 1994, 7(1): 85-94. [ YE X S, PAN Q Y. Discovery history of Dachang tin-polymetalic orefield, Nand an County, Guangxi. Guangxi Geology, 1994, 7(1): 85-94. ] [本文引用:1]
[79]	HONG C O, LEE D K, CHUNG D Y, et al. Liming effects on cadmium stabilization in upland soil affected by gold mining activity[J]. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 2007, 52(4): 496-502. [本文引用:1]
[80]	MILTON A, COOKE J A, JOHNSON M S. A comparison of cadmium in ecosystems on metalliferous mine tailings in wales and Ireland [J]. Water, Air, and Soil Pollution, 2004, 153(1): 157-172. [本文引用:1]
[81]	OLIVEIRA V H, ABREU C A, COELHO R M, et al. Cadmium background concentrations to establish reference quality values for soils of São Paulo State, Brazil[J]. Environmental Monitoring and Assessment, 2014, 186(3): 1399-1408. [本文引用:1]
[82]	周泽建, 覃源. 广西龙江镉污染产生原因与治理对策[J]. 防灾博览, 2012(2): 58-61. [ ZHOU Z J, QIN Y. Causes and countermeasures of cadmium pollution in Longjiang of Guangxi. Overview of Disaster Prevention, 2012(2): 58-61. ] [本文引用:1]
[83]	朱飞, 李彦旭, 许振成, 等. 龙江河水体与沉积物镉污染特征与潜在生态风险评价[J]. 环境污染与防治, 2013, 35(11): 56-61, 65. [ ZHU F, LI Y X, XU Z Z, et al. Evaluation of the cadmium contamination and its potential ecological risk of the sediments in Longjiang River. Environmental Pollution and Control, 2013, 35(11): 56-61, 65. ] [本文引用:1]
[84]	YOSHIDA F, HATA A, TONEGAWA H. Itai-Itai disease and the countermeasures against cadmium pollution by the Kamioka mine[J]. Environmental Economics and Policy Studies, 1999, 2(3): 215-229. [本文引用:1]

2006

0.0

... 自然界中镉常伴生在铅、锌等金属矿石中，这些矿石的开采、冶炼和加工均会引起伴生的镉进入土壤环境中^[1] ...

1998

0.0

... 镉是人体多器官、多系统的毒物，不易经生物降解，其半衰期长（达20~30 a）^[2,3] ...

2004

0.0

... 镉是人体多器官、多系统的毒物，不易经生物降解，其半衰期长（达20~30 a）^[2,3] ...

2008

0.0

... 世界卫生组织（WHO）和美国环境保护署（USEPA）规定镉的最大允许摄入量均为1 μg·kg^-1·d^{-1 [4]} ...

2014

0.0

... 联合国国际环境规划署和国际劳动卫生重金属委员会把镉列入重点研究的环境污染物^[5] ...

2006

0.0

... 目前，国内外学者对土壤重金属镉做了大量研究，我国北京^[6,7]、湖北^[8]、贵州^[9]、成都^[10]、广东^[11]等地及国外的哈塔伊^[12]、马德里^[13]、那不勒斯^[14]、扎姆法拉州^[15]等地区均有相关调查 ...

2005

0.0

2009

0.0

2014

0.0

2014

0.0

2016

0.0

2014

0.0

2014

0.0

2003

0.0

2014

0.0

2006

0.0

... 广西矿产资源丰富，锰矿、锡矿的开采规模与强度居全国之首，是我国典型的喀斯特地貌发育区，同时也是生态脆弱区^[16] ...

2010

0.0

... 广西地处亚热带，水、光、温资源丰富，农作物种类多，复种指数高，是全国重要的双季稻产区，糖料甘蔗、水果、蔬菜等产业位居全国前列^[17] ...

... 20,偏酸性^[17] ...

... 10⁴t,农药、化肥的大量使用是造成土壤重金属积累的主要途径^[17,76],因此,广西耕地土壤肥力失衡和重金属镉超标率较高,极有可能与农药、化肥的大量使用有关 ...

2014

0.0

... 在已有报道中，南丹^[18]、环江^[19]、西江流域^[20]地区矿业活动释放的镉通过土壤及食物链等途径威胁人体健康，其中叶菜类的蔬菜比其他水果蔬菜更易富集镉元素^[21]，基于公开文献报道资料，本文探讨广西土壤镉含量和空间分布状况并进行风险评估，对进一步开展广西土壤镉含量的调查和治理工作具有一定的参考价值和指导意义 ...

... 南丹大厂矿区农田土壤污染程度最为严重的元素为镉,污染程度表现出距离矿区及选矿厂越近,污染有加重趋势,矿区附近农田土壤不仅重金属污染比较严重,而且具有较高的生态风险和潜在生态风险,这些农田已经不适宜生产,需要进行监控和污染治理^[18] ...

2015

0.0

2009

0.0

2014

0.0

2008

0.0

... 3 土壤污染评价方法单因子污染指数法^[22]是以土壤元素背景值为评价标准来评价重金属元素的累积污染程度，是国内通用的一种重金属污染评价方法，是国内评价土壤和河流沉积物重金属污染的常用方法 ...

2012

0.0

... 桂林市菜地土壤出现显著的镉累积效应^[23],南宁市蔬菜产地土壤受到不同程度的重金属污染,以重金属镉最为严重,可能是菜地复种指数大,长期施用垃圾肥、污泥、化肥、农药、生长素、工业#cod#x0201c ...

... 5%^[23],通过收集到的文献显示矿区与农田超标主要集中在河池市、百色市、南宁市、桂林市 ...

1993

0.0

... kg^{-1 [24]},明显高于其他地区 ...

1993

0.0

1990

0.0

... kg^-1）^[26],较大值出现在桂林市 ...

2010

0.0

2011

0.0

2011

0.0

2003

0.0

2007

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2012

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2008

0.0

2014

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2011

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2007

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2010

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2008

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2007

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1997

0.0

2013

0.0

2011

0.0

... 金城江的岩溶区冶炼厂镉主要分布在0~20 cm表层土壤,其下层污染并不明显,表明污染来自干湿沉降^[45],阳朔思的村铅锌尾矿砂坝坍塌造成的重金属污染农田中,玉米地、柑橘园和水稻田中,镉超标最为严重^[56] ...

2008

0.0

2013

0.0

2012

0.0

2014

0.0

2015

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2014

0.0

2013

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2008

0.0

2014

0.0

2008

0.0

2013

0.0

2009

0.0

2015

0.0

... 85倍,达到重度污染水平,镉是都安县耕地土壤的主要污染元素^[60] ...

0.0

2004

0.0

2001

0.0

2004

0.0

... 排放等^[65],都安耕地土壤镉超标严重,70 ...

2006

0.0

2000

0.0

2002

0.0

2004

0.0

2010

0.0

2014

0.0

2014

0.0

2013

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2015

0.0

2014

0.0

2006

0.0

2004

0.0

1994

0.0

... 10⁴t^[78] ...

2007

0.0

... 在长期的矿业开采过程中,大量的尾矿库被废弃,通过表面侵蚀、风化、排水作用,矿山废弃物污染了地势较低的耕地^[79],金属矿山冶炼、尾矿库、化石燃料燃烧与污水排放是镉污染的主要来源^[80,81] ...

2004

0.0

2014

0.0

... 龙江河镉污染事件,就是由于采矿和冶炼,通过废水、废气、废渣直接排放到地下溶洞,造成龙江河上中游镉污染严重,下游柳江段未出现河水镉含量超标情况^[82,83] ...

2013

0.0

1999

0.0

... 镉元素进入人体会使人体骨骼疏松,如痛痛病^[84] ...