復墾土地分級安全利用的土壤環境質量分級判別方法與流程

2023-05-31 10:59:01

本發明屬於土壤環境質量分級
技術領域：
：，涉及復墾土地的分級安全利用，具體涉及一種復墾土地分級安全利用的土壤環境質量分級判別方法。
背景技術：
：：在我國社會經濟發展進入轉型期的宏觀背景下，北京、上海等大型城市由上一輪「增量式規劃」所帶來的用地擴張、資源緊缺、環境惡化和「大城市病」等問題日益凸顯。在國家提倡集約節約用地、對建設用地實行總量控制的發展理念引導下，這些大型城市開始逐漸進入「減量時代」，並將減量的重點放在了長期以來的大難題——低效工業用地上。對集中建設區以外的低效工業用地實施減量化復墾是解決城市土地資源十分緊張、有效突破土地制約瓶頸下的一種不得已的選擇。《上海市城市總體規劃(2016-2040)》就提出要大力推動存量低效工業用地減量化，至2040年，全市工業用地佔建設用地的比重控制在10％-15％，全市規劃產業區外和規劃集中建設區以外的低效工業用地，將逐步實施減量化，復墾成農用地或生態用地。然而，城市低效工業用地存在過企業生產經營活動，且場地歷史變遷頻繁、環境汙染情況複雜，部分工業企業涉及化工、電鍍、印染等高汙染行業，存在土壤/地下水汙染風險，若對其復墾後的農業利用方式或途徑處理不當，會威脅到農產品安全。在國家《土壤汙染防治行動計劃》強調對受汙染的土地實施「安全利用」，並提倡實施農用地分類管理的大背景下，可能受到某種程度汙染的低效建設用地在復墾成農用地過程中，也應推行安全利用和分類管理。但如何對復墾場地進行分類，如何對其實施安全利用，需要有判別不同安全利用途徑的土壤環境質量標準體系。目前國家層面和地方已頒布實施多項土壤環境汙染控制標準文件，主要涉及農用地土壤環境質量標準、建設用地土壤汙染風險篩選值等。農用地土壤環境質量標準有《土壤環境質量標準》(gb15618-1995)、《農用地土壤環境質量標準》(徵求意見稿)、《食用農產品產地環境質量評價標準(hj332-2006)》。有些地區對「住宅用地為代表的敏感用地」和「工業用地為代表的非敏感用地」都制定了風險篩選值，比如《建設用地土壤汙染風險篩選指導值》(徵求意見稿)、北京《場地土壤環境風險評價篩選值》(db/11t811-2011)、《上海市場地土壤環境健康風險評估篩選值》等。但針對低效工業用地復墾成農用地的相關土壤環境質量標準處於空白。現行的農用地相關土壤環境質量標準基本不適用於判別復墾土地的安全利用途徑，主要因為現行標準在制定方面存在以下明顯問題：(1)標準的評價體系有缺陷。現行農用地土壤環境質量標準體系是從總體上對土壤環境進行評價和管理，對土壤汙染指標的「超標」與「汙染」的區分很不嚴謹，而且各項指標的賦值寬嚴不一，比如cd數值比較嚴，pb數值比較寬。在大多數情況下，若將某種重金屬含量超過農用地土壤質量標準的土壤稱之為「汙染土壤」(不適宜種農作物)，這種定義汙染土壤的方法可能在實施建設用地減量化復墾時浪費很多耕地資源。這可能阻礙各地區有效安全利用不同汙染程度的復墾土地，並最大限度地補充本市耕地資源。(2)標準的制定方法有缺陷，現行標準主要就「土壤」本身來制定土壤環境質量標準，以防止土壤汙染，保障農林生產與人體健康。現行標準有按照耕地和林地不同用途對土壤環境質量進行分級，也按照土壤ph值變化規定了汙染指標的不同閾值，但基本忽視了不同農作物品種對土壤汙染累積效應的差異性，未根據食用農產品的汙染限量值來確定土壤安全閾值。實際上，考慮汙染低積累、中積累或高積累型農產品對土壤汙染物的耐受性來制定土壤環境質量標準，對判別復墾土地的分級安全利用途徑至關重要。(3)標準的適用範圍有缺陷。現行的農用地土壤環境標準體系屬於「一刀切」的國家標準，大部分指標的閾值範圍表現」過窄」,只是根據土壤ph值範圍或耕作類型(水田、果園等)適當拉開，導致適用範圍偏小。現行標準對各地區土壤條件、消費習慣、食用農作物品種之間的差異性考慮不足，導致各地區在具體實施建設用地復墾農用時，若依據現行的農用地標準來判別復墾場地安全利用途徑，存在可操作性差的問題，因為各地受當地土地政策、土地利用方式、農業發展方向、農作物種植品種等方面的影響較大。此外，不同復墾土地的土壤汙染程度和規模差異較大，現行標準中相對單一的閾值範圍，無法滿足建設用地復墾成農用地的安全利用與分類管理的實際需要，也不能根據不同農作物品種對土壤環境質量的要求來規定具體地塊的安全利用途徑。因此，有必要根據各地區復墾土地的實際汙染狀況，以保護食用農產品安全為導向，制定符合當地低效工業用地復墾農用目標和不同安全利用途徑(耕地、林地等)等相對應的土壤汙染物安全閾值，並在此基礎上構建本地化的復墾土地安全利用的土壤環境質量分級標準體系。技術實現要素：本發明的目的在於：提供一種符合當地低效工業用地復墾農用目標，與不同安全利用途徑(耕地、林地等)相對應的復墾土地分級安全利用的土壤環境質量分級判別方法，以便在此基礎上構建本地化的復墾土地安全利用的土壤環境質量分級標準。本發明的目的是通過以下技術方案實現的。本發明一種復墾土地分級安全利用的土壤環境質量分級判別方法：(一)、總體分級判別方法如下(即分級標準的總體設計)：依據國家《土壤汙染防治行動計劃》提出農用地實施分類管理和安全利用的要求，針對低效建設用地復墾成農用地的風險管控目標，設定兩級土壤安全閾值——低閾值(安全閾值ⅰ)和高閾值(安全閾值ⅱ)，分級標準制定框架見圖1。在具體復墾地塊的安全利用分級判別時，當土壤中汙染物含量低於或等於安全閾值ⅰ時，將該地塊劃歸「優先耕作區」，對種植的農產品品種不作任何限制；當土壤中汙染物含量介於安全閾值ⅰ和安全閾值ⅱ之間時，則將該地塊劃歸「限制耕作區」，限制種植低累積農作物品種和非食用農作物品種；當土壤中汙染物含量超過安全閾值ⅱ時，則將該地塊劃歸「生態管控區」，作為修復型林地，種植針對重點汙染物的超累積植物，實施可監控的自然修復措施。為了將汙染擴散風險降到最低，當每一級汙染的汙染面積達到地塊總面積的50％以上(含)，地塊內部不實行分區，而是將整個地塊直接劃歸到該級別的安全利用類型。比如當某地塊土壤汙染物濃度介於安全閾值ⅰ和安全閾值ⅱ之間的汙染面積達到地塊總面積的50％以上(含)，則將整個地塊(包含非汙染區)劃歸為「限制耕作區」。閾值ⅰ和閾值ⅱ的賦值方法總體思路如下：直接採納國家層面有關農用地的土壤環境質量標準，取ph6.5～7.5的中性土對應的汙染物各指標較高數值作為復墾場地土壤中汙染物的安全閾值ⅰ；從復墾場地中採集汙染土壤樣品，與清潔土壤混合配置成一定汙染物濃度梯度的汙染土壤，選擇當地消費量較高的低積累農作物品種開展盆栽試驗；測定農作物的新鮮果實即農產品中的汙染物含量，構建農產品中的汙染物含量與土壤中的汙染物含量之間的定量關係，構建回歸方程；根據農產品中可食用部分的汙染物限量值，計算得到土壤中汙染物含量的限量值；將國內外與農用有關的現行土壤環境質量標準體系農用地土壤的汙染物含量標準值或篩選值中數值較高的限量值，與計算得到的土壤汙染物含量限量值數組的「中位數」進行比對，對「中位數」進行合理取整，確定復墾土地安全利用的土壤中的汙染物安全閾值ⅱ的最終取值。對於重金屬汙染土壤，直接採納國家層面有關農用地的土壤環境質量標準，取ph6.5～7.5的中性土對應的重金屬各指標較高數值作為復墾場地土壤中重金屬的安全閾值ⅰ；從重金屬汙染的復墾場地中採集汙染土壤樣品，與清潔土壤混合配置成一定重金屬濃度梯度的汙染土壤，選擇當地消費量較高的低積累農作物品種開展盆栽試驗；測定農作物的新鮮果實即農產品中的重金屬含量，構建農產品中的重金屬含量與土壤中的重金屬含量之間的定量關係，構建回歸方程；根據農產品中可食用部分的重金屬限量值，計算得到土壤中重金屬汙染物含量的限量值；將國內外與農用有關的現行土壤環境質量標準體系中數值較高的重金屬汙染物含量的限量值，與計算得到的土壤中重金屬汙染物含量的限量值數組的「中位數」進行比對，對「中位數」合理取整，確定復墾土地安全利用的土壤中重金屬的安全閾值ⅱ的最終取值。(二)、閾值ⅰ的賦值方法閾值ⅰ直接採納國家層面有關農用地的土壤環境質量標準：我國有《食用農產品產地環境質量評價標準(hj332-2006)》、《土壤環境質量標準(gb15618-1995)》及《農用地土壤環境質量標準》(三次徵求意見稿)，取中性土(ph6.5～7.5)對應的各指標較高數值。(三)、閾值ⅱ的賦值方法與步驟閾值ⅱ的賦值技術路線和步驟見圖2，逐條步驟的實施方法如下：(1)土壤與農作物汙染物含量之間的回歸方程構建1)不同濃度汙染土壤的低積累農作物種植遴選本地的若干種低積累農產品品種，針對主要汙染指標開展不同濃度梯度的汙染土壤盆栽實驗或田間試驗，通過實驗室測試分析和數據分析，構建農產品可食部分汙染物(重金屬)含量(變量y)與土壤汙染物(重金屬為主)濃度(變量x)之間的回歸方程。2)經典文獻中的回歸方程篩選查詢國內外已發表的相關文獻，收集農產品汙染物(重金屬為主)含量(變量y)與土壤中汙染物(重金屬為主)濃度(變量x)之間的定量關係方程。(2)農產品中汙染物限量賦值方法農產品中汙染物限量的賦值應同步使用3種方法，具體如下：1)基於國標的取值方法查詢《食品安全國家標準食品中汙染物限量(gb2762-2012)》針對新鮮農產品中的鉛(pb)、鎘(cd)、汞(hg)、砷(as)、鉻(cr)、苯並[a]芘指標提出的限量值，並依據不同農產品品種(各類穀物、蔬菜、水果等)採納相應的汙染物限量值。2)基於靶標危害指數(thq)的取值方法使用靶標危害指數法(tangethazandquotients，thq)評價食用農產品中汙染物(重金屬為主)對人體的健康風險，具體計算公式為：thq＝(c×ef×ed×ir)/(bw×at×rfd)×10-3。式中，c為新鮮農作物中汙染物的平均含量(mg/kg)；ef為暴露頻率(365d/a)；ed為暴露年數(70a)；ir為我國每日新鮮農作物攝入率(成人攝入率按335g/d，兒童攝入率按232g/d，)；bw為我國人體的平均體重(成人體重按60.3kg計，兒童體重按32.7kg計)；at為平均暴露時間(365d/a×暴露年數a)。rfd為經口攝入參考劑量(referencedose)，主要參考美國國家環保局(epa)綜合風險信息系統(iris)中及其他來源中針對主要汙染指標的參考劑量，具體見表1。表1主要重金屬指標的經口攝入參考劑量(rfd)(單位：mg/kg·d)重金屬cdcrcunipbznhgasmnrfd(mg/kg/d)0.0011.50.040.020.00360.30.000160.00030.14當thq值≤1,表明人體對目標區生長的農產品消費基本不產生健康風險；thq值＞1時，可引起人體健康風險。這裡設置thq＝1，按上述公式推算出新鮮農作物中汙染物的限量值(mg/kg)。3)基於每日允許攝入量(adi)的取值方法每日可允許攝入量(acceptabledailyintake,adi)指人或動物每日攝入某種化學物質、對健康無任何已知不良效應的劑量。結合adi和農作物日常消費習慣，可推算出新鮮農作物中汙染物限量值，具體公式為：cf＝adi/ir。式中，cf表示農產品中汙染物限量(mg/kg)，ir(intakerate)表示農產品的日攝取速率(鮮重)，取0.335kg/d；adi值引用聯合國糧農組織和世界衛生組織(fao/who)、美國環保署(usepa)等研究規定數值，比如hg、cd、pb、cr、cu、zn的adi值分別為0.043mg/人/d、0.060mg/人/d、0.214mg/人/d、0.2mg/人/d、12mg/人/d、33mg//人/d，(成人，以60kg計)。(3)基於農產品安全的土壤汙染物限量值計算將以上計算出的農產品中各項汙染物限量值(y)逐一代入該指標對應的所有「土壤－農產品」汙染物含量之間的回歸方程中，計算基於農產品安全的土壤各項汙染物指標限量值(變量x)。每個指標都可形成一個數組，計算數組的中位數。(4)復墾場地土壤汙染物安全閾值ⅱ的最終取值查詢國內外與農用有關的現行土壤環境質量標準體系，關注設定較寬(數值較高)的限量值，將農用地土壤的標準值或篩選值，與前面計算的土壤汙染指標限量值數組「中位數」進行比對，並對「中位數」合理取整，即作為該汙染指標的安全閾值ⅱ。本發明的有益效果：本發明提供了一種符合當地低效工業用地復墾農用目標，與不同安全利用途徑(耕地、林地等)相對應的復墾土地分級安全利用的土壤環境質量分級判別方法，由此可在此基礎上構建本地化的復墾土地安全利用的土壤環境質量分級標準，各級政府和部門可以據此制定本地化的復墾土地安全利用的土壤環境質量分級標準。本發明的復墾土地分級安全利用的土壤環境質量分級判別方法，具有以下幾方面的技術優勢：(1)該分級判別方法針對低效建設用地復墾成農用地的風險管控目標，提出設定兩級土壤安全閾值：閾值ⅰ和閾值ⅱ。依據兩級閾值對應的汙染風險級別，規定了3類安全利用途徑(優先耕作區、限制耕作區、生態管控區)，符合國家《土壤汙染防治行動計劃》提出汙染土地實施安全利用和農用地實施分類管理的基本要求。閾值ⅰ和閾值ⅱ的數值間隔容許較大，使得標準適用範圍廣，可操作性強，解決低效建設用地復墾農用的農產品質量安全問題同時，可最大限度補充當地的耕地資源。(2)該分級判別方法是以食用農產品質量安全為核心，藉助土壤與農作物汙染物含量之間的定量關係表達式(回歸方程)，並通過代入農作物中汙染物限量值，準確推導出土壤中汙染物的安全閾值(可接受的最低安全閾值)，克服了傳統方法中賦值依據不足、過度重視土壤質量本身、而忽視農產品對汙染累積效應的缺陷。該方法提出藉助本地低積累農作物品種的盆栽試驗，構建土壤與農作物汙染物含量之間的定量關係表達式，為各地區結合本地土壤汙染特徵、土地復墾需要、農作物種植習慣等因素研究制定本地化的復墾場地土壤環境質量標準，提供了可靠技術路線與方法。該方法提出3種基於人體健康的農作物中汙染物限量值賦值方法，包括基於thq推導、基於adi推導以及直接引用食品汙染物限量國標(gb2762-2012)。(3)該分級判別方法是除了設定土壤環境質量安全閾值，還明確提出了基於「汙染面積」指標的復墾地塊安全利用標準，比如當每一級汙染的汙染面積達到地塊總面積的50％以上(含)，地塊內部不實行分區，整個地塊直接歸到該級別的安全利用類型。這種分級標準為各地政府判別具體復墾地塊的安全利用途徑提供了決策依據，為從業單位具體實施復墾土地農用適宜性評估提供了技術參考。附圖說明圖1是本發明中的復墾土地安全利用的土壤環境質量分級判別方法示意圖；圖2是本發明中的復墾土地土壤安全閾值ⅱ的賦值步驟圖；圖3是本發明實施例1中的黃瓜中pb含量(y)與土壤pb濃度(x)的定量關係圖；圖4是本發明實施例1中的青椒中pb含量(y)與土壤pb濃度(x)的定量關係圖；圖5是本發明實施例2中的黃瓜中cd含量(y)與土壤cd濃度(x)的定量關係圖；圖6是本發明實施例2中的青椒中cd含量(y)與土壤cd濃度(x)的定量關係圖。具體實施方式下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的說明。實施例1pb汙染土壤的復墾土地安全利用分級判別方法：(一)、復墾地塊安全利用的pb汙染土壤環境質量分級判別方法(分級標準的總體設計)：依據我國國家《土壤汙染防治行動計劃》提出農用地實施分類管理和安全利用的要求，針對低效建設用地復墾成農用地的風險管控目標，設定兩級土壤安全閾值——低閾值(閾值ⅰ)和高閾值(閾值ⅱ)，分級標準制定框架見圖1。在具體復墾地塊的安全利用分級判別時，當土壤中pb汙染物含量低於(或等於)閾值ⅰ時，則地塊劃歸「優先耕作區」，對種植的農產品品種不作任何限制；當土壤中pb汙染物含量介於閾值ⅰ和閾值ⅱ之間時，則劃歸「限制耕作區」，限制種植低累積農作物品種和非食用農作物品種；當土壤中pb汙染物含量超過閾值ⅱ時，則劃歸「生態管控區」，作為修復型林地，種植針對重點汙染物的超累積植物，實施可監控的自然修復措施。為了將汙染擴散風險降到最低，當每一級汙染的汙染面積達到地塊總面積的50％以上(含)，地塊內部不實行分區，而是整個地塊直接歸到該級別的安全利用類型。比如當某地塊土壤中pb汙染物濃度介於介於閾值ⅰ和閾值ⅱ之間的汙染面積達到地塊總面積的50％以上(含)，則整個地塊(包含非汙染區)則應作為「限制耕作區」。(二)、pb閾值ⅰ的取值(賦值方法)各國和地區對農用地土壤中pb標準值或篩選值的規定有差異。荷蘭、加拿大等發達國家農用地土壤的pb標準值或篩選值一般為50～100mg/kg，美國都市農場(urbanfarmland)pb的一級篩選值(ssv1)為34mg/kg。我國《食用農產品產地環境質量評價標準(hj332-2006)》規定蔬菜地土壤pb指標限值為50mg/kg(6.5<ph≤7.5)，水田、旱地、果園土壤pb指標限值為80mg/kg(6.5<ph≤7.5)。《農用地土壤環境質量標準(三次徵求意見)》規定耕地、園地、草地土壤總鉛含量限值為160mg/kg(6.5<ph≤7.5)。綜上，復墾場地土壤中pb的閾值ⅰ可取設值較寬的《農用地土壤環境質量標準(三次徵求意見)》pb標準值，即取160mg/kg。(三)、閾值ⅱ的賦值方法與步驟(1)土壤重金屬與農產品重金屬之間的定量關係(構建回歸方程)從上海某pb汙染的復墾場地中採集土壤樣品，與清潔土壤混合配置成6種pb濃度梯度的汙染土壤(20，100，200，300，400，480mg/kg)，選擇當地消費量較高的低積累農作物品種黃瓜和青椒開展盆栽試驗。測定新鮮果實中的pb含量，構建蔬菜pb含量(y)與土壤pb濃度(x)的定量關係。測定結果顯示(見圖3、圖4)，黃瓜中的pb含量0.010～0.154mg/kg，汙染最重盆栽的黃瓜pb含量超過了《食品安全國家標準食品中汙染物限量(gb2762-2012)》pb限量值(0.1mg/kg)，黃瓜中pb含量(y)與土壤中pb含量(x)的相關度較高，兩者構建回歸方程為：y＝0.0109e0.0042x，r2＝0.6657，p0.05,r2＝0.009)，不建立定量關係式。查詢國內外已發表的有關蔬菜pb含量與土壤pb濃度之間的回歸方程，共收集到3個地區(上海、廣州、安徽六安市)的研究成果，具體見表2中公式序號2～4。表2蔬菜pb含量(y)與土壤pb濃度(x)的關係式(2)農產品(可食用部分)中的pb限量值1)基於thq成人＝1的pb限量值計算：cf＝rfd*bw成人/ir成人＝0.0036*60.3/0.335＝0.648mg/kg；2)基於thq兒童＝1的pb限量值計算：cf＝rfd*bw兒童/ir兒童＝0.0036*32.7/0.232＝0.507mg/kg；3)基於adi值的pb限量值計算：cf＝adi/ir＝0.214/0.335＝0.639mg/kg；4)基於國標的pb限量值查詢：《食品安全國家標準食品中汙染物限量(gb2762-2012)》規定穀物(稻穀、小麥等)的pb限量為0.2mg/kg，豆類蔬菜、薯類的pb限量為0.2mg/kg，蕓薹類蔬菜、葉菜蔬菜的pb限量為0.3mg/kg，其他新鮮蔬菜(蕓薹類蔬菜、葉菜蔬菜、豆類蔬菜、薯類除外)的pb限量為0.1mg/kg。(3)土壤中汙染物含量的限量值計算將以上所有計算出農產品(可食用部分)中汙染物限量值的逐一代入表1中回歸方程(y)，計算出土壤中的pb含量(x)，計算結果見表3，獲得含16項數據的一個數據組，計算其中位數為518.4mg/kg，平均值609.4mg/kg，標準差334.4mg/kg。表3基於thq方法和adi方法推導出的農用地土壤pb篩選值(4)復墾場地土壤汙染物安全閾值ⅱ的最終取值查詢農用地相關現行土壤環境質量標準體系中pb含量的標準值或篩選值：美國都市農場(urbanfarmland)和都市園藝場(urbangarden)農用地土壤中pb含量的二級篩選值(ssv2)為340mg/kg。我國臺灣地區食用作物農地的土壤環境質量pb含量的標準值是500mg/kg。我國《土壤環境質量標準(gb15618－1995)》針對一般農田、蔬菜地、茶園、果園、牧場，劃定土壤總pb標準值(ⅱ類)為300mg/kg(6.5<ph≤7.5)，針對汙染物容量較大的高背景值土壤和礦產附近等地的農田土壤(蔬菜地除外))將總pb限量值(ⅲ類)進一步放寬為500mg/kg。《農用地土壤環境質量標準(三次徵求意見)》規定耕地、園地、草地土壤總鉛含量限值為160mg/kg(6.5<ph≤7.5)，林地土壤總鉛含量限值為500mg/kg。綜合比較安全閾值數組的中位數(518.4mg/kg)及國內外現行農用地土壤標準值或篩選值，即：將國內外與農用有關的現行土壤環境質量標準體系中農用地土壤的pb含量的標準值或篩選值，與計算得到的土壤中重金屬汙染物含量的限量值數組的「中位數」進行比對，對「中位數」合理取整，最終確定復墾土地安全利用的土壤pb的閾值ⅱ值為500mg/kg。實施例2cd汙染土壤的復墾土地安全利用分級判別方法(一)、復墾地塊安全利用的cd汙染土壤環境質量分級判別方法(分級標準的總體設計)：依據我國國家《土壤汙染防治行動計劃》提出農用地實施分類管理和安全利用的要求，針對低效建設用地復墾成農用地的風險管控目標，設定兩級土壤安全閾值——低閾值(閾值ⅰ)和高閾值(閾值ⅱ)，分級標準制定框架見圖1。在具體復墾地塊的安全利用分級判別時，當土壤中cd汙染物含量低於(或等於)閾值ⅰ時，則地塊劃歸「優先耕作區」，對種植的農產品品種不作任何限制；當土壤中cd汙染物含量介於閾值ⅰ和閾值ⅱ之間時，則劃歸「限制耕作區」，限制種植低累積農作物品種和非食用農作物品種；當土壤中cd汙染物含量超過閾值ⅱ時，則劃歸「生態管控區」，作為修復型林地，種植針對重點汙染物的超累積植物，實施可監控的自然修復措施。為了將汙染擴散風險降到最低，當每一級汙染的汙染面積達到地塊總面積的50％以上(含)，地塊內部不實行分區，而是整個地塊直接歸到該級別的安全利用類型。比如當某地塊土壤中cd汙染物濃度介於介於閾值ⅰ和閾值ⅱ之間的汙染面積達到地塊總面積的50％以上(含)，則整個地塊(包含非汙染區)則應作為「限制耕作區」。(二)、cd閾值ⅰ的取值(賦值方法)與其它國家或地區相比，我國現行的土壤環境質量標準對土壤中鎘(cd)含量限值規定較嚴，《食用農產品產地環境質量評價標準(hj332-2006)》、《土壤環境質量標準(gb15618－1995)》耕地、園地、草地的土壤劃定總pb標準值(ⅱ類)為0.3mg/kg(6.5<ph≤7.5)。《農用地土壤環境質量標準(三次徵求意見)》規定耕地、園地、草地土壤總鉛含量限值為0.5mg/kg(6.5<ph≤7.5)。綜上，復墾場地土壤中cd的閾值ⅰ取《農用地土壤環境質量標準(三次徵求意見)》中性土壤的cd標準值，即取0.5mg/kg。(三)、cd閾值ⅱ的賦值方法與步驟(1)土壤重金屬與農產品重金屬之間的定量關係(構建回歸方程)從上海某cd汙染的復墾場地中採集土壤樣品，與清潔土壤混合配置成6種cd濃度梯度的汙染土壤(1，2，4，6，8，10mg/kg)，選擇當地消費量較高的低積累農作物品種黃瓜和青椒開展盆栽試驗。測定新鮮果實中的cd含量，構建蔬菜cd含量(y)與土壤cd濃度(x)的定量關係。測定結果顯示(見圖5、圖6)：黃瓜的cd含量0.008～0.172mg/kg，黃瓜cd含量(y)與土壤中cd含量(x)的相關度較高，兩者構建線性回歸方程為：y＝0.0099x+0.0098，r2＝0.58，p<0.01。青椒的cd含量0.041～0.234mg/kg，青椒cd含量(y)與土壤中cd含量(x)的相關度較高，兩者構建線性回歸方程為：y＝0.0439e0.1153x，r2＝0.64，p<0.01。通過查詢文獻，篩選出土壤cd濃度與農產品cd含量之間定量關係式，總共查詢到9個定量關係式，具體見表4中公式序號3～11。。表4蔬菜cd含量(y)與土壤cd濃度(x)的關係式(2)農產品(可食用部分)中的cd限量值取值1)基於thq成人＝1的cd限量值計算：cf＝rfd*bw成人/ir成人＝0.001*60.3/0.335＝0.18mg/kg；2)基於thq兒童＝1的cd限量值計算：cf＝rfd*bw兒童/ir兒童＝0.001*32.7/0.232＝0.14mg/kg；3)基於adi值的cd限量值計算：cf＝adi/ir＝0.06/0.335＝0.179mg/kg；4)基於國標的cd限量值查詢：《食品安全國家標準食品中汙染物限量(gb2762-2012)》規定穀物(小麥)的cd限量為0.1mg/kg，豆類蔬菜、塊根和塊莖蔬菜、莖類蔬菜(芹菜除外)的cd限量為0.1mg/kg，芹菜的cd限量為0.2mg/kg，葉菜蔬菜的cd限量為0.2mg/kg，其他新鮮蔬菜(葉菜蔬菜、豆類蔬菜、塊根和塊莖蔬菜、莖類蔬菜除外)的cd限量為0.05mg/kg。(3)土壤中汙染物cd含量的限量值計算將以上所有計算出農產品(可食用部分)中汙染物限量值(cf)的逐一代入表1中回歸方程(y)，計算出土壤中的cd含量(x)，計算結果見表4，獲得含42項數據的一個數據組，計算該數組的中位數為5.4mg/kg，平均值3.9mg/kg，標準差4.2mg/kg。表4基於thq方法和adi方法推導出的農用地土壤cd篩選值(4)閾值ⅱ的定值查詢農用地相關現行土壤環境質量標準體系中cd含量的標準值或篩選值：加拿大農用地為1.4mg/kg，加拿大魁北克省農用地為1.5mg/kg，美國都市農場(urbanfarmland)、都市園藝場(urbangarden)以及紐西蘭生態用地的cd含量的一級篩選值(ssv1)均為1mg/kg，英國配額農地(allotment))為1.8mg/kg。另一些標準體系對土壤中cd含量限值規定相對比較「寬」。我國臺灣地區食用作物農地的土壤環境質量標準體系中cd含量的標準值是5mg/kg。美國都市農場(urbanfarmland)和都市園藝場(urbangarden)的二級篩選值(ssv2)為10mg/kg。我國《農用地土壤環境質量標準(三次徵求意見)》林地土壤總鎘含量限值為7mg/kg。紐西蘭生態用地的二級篩選值(ssv2)為12mg/kg。《上海市場地土壤環境健康風險評估篩選值(試行)》規定敏感用地土壤中cd的風險篩選值為10mg/kg。因此，農用地土壤中cd濃度5～12mg/kg都是具有合理性。綜合比較安全閾值數組的中位數(5.4mg/kg)及國內外現行農用地土壤標準值或篩選值，即：將國內外與農用有關的現行土壤環境質量標準體系中農用地土壤的標準值或篩選值，與計算得到的土壤中重金屬汙染物含量的限量值數組的「中位數」進行比對，對「中位數」合理取整，最終確定復墾土地安全利用的土壤鎘(cd)的閾值ⅱ為5.0mg/kg。當前第1頁12當前第1頁12