农业投入品风险评估与环境安全

农业投入品包括化肥、有机肥、农药、农膜及污泥等，相对于工业、矿产等污染源，由于具有量大、面广、隐蔽性强和持续性使用等的特点。近年来我国化肥、有机肥、农药、农膜及污泥等农业投入品的滥用也加重了土壤重金属的污染。据统计，一年内肥料和农药对农田土壤重金属As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn的贡献量分别为835t、113t、3 429t、7 741t、87t、504t、1 565t、7 999t。农用化肥中磷酸盐一般会含有较多的重金属Hg、Cd、As、Zn和Pb，磷肥中Cd含量往往较高，而氮肥中Pb含量较高。相关研究表明，我国磷肥近30年的累积使用量达到1.63亿t，通过磷肥进入耕地土壤中的Cd总量高达数百吨（庄国泰，2015）。由此可见，化肥施用会导致土壤重金属含量不同程度的提高。

农药中如杀菌剂类农药中常常含有Cu、Zn等重金属元素，在果树等作物中大量使用时，就容易造成土壤中Cu和Zn等的积累。农膜的施用也是影响农产品产地土壤重金属污染的一个重要原因，我国农膜使用量从1991年的31.9万t增加到2004年的93.1万t，且仍以每年10％的速度递增。据农业农村部组织的地膜残留污染调查结果表明，我国地膜残留污染较重的地区，其残留量在90～135kg/hm2，高者达270kg/hm2，农膜年残留量高达35万t，残膜率达42％，大量残膜遗留在农田0～30cm的耕作层。对新疆的调查发现，在被调查的16个县市中，废旧地膜平均残留量为37.8kg/hm2，其中最严重的地块达268.5kg/hm2，由于地膜污染造成的直接经济损失在1 500万元以上。由于农用塑料薄膜生产中应用的热稳定剂中含有Cd、Pb等重金属，在大量使用塑料大棚和地膜过程中就可能造成土壤重金属的污染。

我国畜禽养殖业中使用的配方饲料中往往添加一定比例的能促进生长和提高饲料利用率的含有重金属元素的添加剂。如北京及寿光岳阳等的规模化养殖场中采集的猪粪Zn平均含量为2 088.78mg/kg，最高可达11 603.5mg/kg（贾武霞等，2016）。这些重金属元素除一部分被畜禽吸收外，往往以畜禽粪便的形式被排泄后，直接施用于农田或被加工成有机肥。大量施用含重金属的畜禽粪便和以这些畜禽粪便为原料的有机肥，就极易导致土壤中重金属的积累。苏德纯等对1980—2010年耕地施用的有机肥重金属含量文献的总结结果如表6-4所示，有机肥中Cd的中值达到了0.9mg/kg。而相关统计结果表明，我国农田土壤重金属中55％的Cd、69％的Cu、51％的Zn是由有机肥输入土壤的。

表6-4　30年（1980—2010年）有机肥重金属含量百分位数值表(www.xing528.com)

（续）

此外，污泥、垃圾、粉煤灰等固体废弃物的农业利用，也在一定程度上增加了农田土壤受重金属污染的风险，并成为农田土壤中重金属含量增加的重要原因（陈同斌等，2003；金燕等，2002）。相关研究表明，我国不同地区城市污泥中Cu含量的平均值超过我国现行污泥农用标准中铜限量规定的17.3％（郭广慧，2007），因污泥施用不当而造成Cu在土壤中的过量积累（梁丽娜等，2009；刘强等，2010）。杨树幼苗施用堆肥污泥而导致土壤重金属Cu和Zn含量的大为增加。而以施用城市垃圾肥为主的菜田土壤中，Pb、As、Cd的含量高于背景值的1.33～2倍，Hg含量高于背景值30多倍（周艺敏等，1990）。