安徽省主要中药材及其产地土壤重金属调查与评价

本文以安徽省中药材规模化种植地中药材种类及其产地土壤为研究对象，采用随机、多点及GPS定位法对研究区土壤、中药材（主要是药用部分）取样，常规分析方法对土壤pH值、有机质、全氮、速效磷、有效钾做了分析；用国家及国际标准方法对中药材及其土壤中重金属、微量元素含量进行分析测定；根据国家及安徽省土壤背景值、单因子指数法及内梅罗综合污染指数法对种植区土壤污染状况进行综合比较及评价；根据国家对外贸易经济合作部发布实行的《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》中药材重金属限量标准对中药材重金属进行评价；分析中草药重金属转移系数及富集系数对中药材体内含量分布进行研究；并分析了中药材药用部位几种必需微量元素和非必需微量含量特征。研究研究结果表明： （1）在安徽省中药材规模化种植地的供试土壤中，土壤pH和有机质含量差异很大。pH变化范围4.23～7.46，平均pH值是5.92，北方土壤pH多中性偏碱性，而南方土壤特别是高山土壤多偏酸性。中药材研究区域土壤有机质含量变化范围5.50g/kg～31.02g/kg，平均值是17.78g/kg，高于安徽省耕地土壤有机质含量27.03%，供试土壤区域有机质含量57.89%超过安徽省耕地有机质含量，且南方山地土壤比北方平原土有机质含量高。 （2）中药材产地土壤重金属与安徽省及全国背景值比较，发现安徽省中药材种植地土壤重金属含量均有不同程度的超标现象，其中铬超标率最大，为100%，其次是铅、镉、铜、镍，超标数均达到实验样品数一半以上。 （3）依据土壤环境质量评价标准GB15618-1995，利用单因子污染指数法评价，土壤重金属环境质量按照一级评价标准，重金属污染物元素种类主要是Cr、Zn、Cd、Pb，其超标率为53.3%、26.7%、20%、20%；二级评价标准重金属污染物为Cd、Cu和Ni，其超标率为20%、6.8%和6.8%。综合一、二级评价标准，Cd为中药材研究区域主要的重金属污染物。 （4）应用内梅罗综合指数评价法，土壤重金属环境质量以二级国家标准评价，处于清洁和尚清洁的土壤有13个，所占比例为86.7%，其中处于安全标准的有11个，属轻度污染所占比例为13.3%；一级评价标准，73.3%的供试土壤处于警戒线，处于轻度污染和重度污染分别占20%和6.7%。因此，中药材产地土壤需要维护和治理。 （5）根据国家对外贸易经济合作部发布实行的《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》中药材重金属限量标准，中药材药用部位Pb、Hg、Cu、As四种重金属均未超标，符合行业标准要求，其中有6个中药材药用部位Cd含量超过行业标准。 （6）中药材中重金属的平均转移系数Cd＞Cr＞Zn＞Cu，各重金属元素在中药材植物体内富集特征不同，平均富集系数大小为Cd＞Zn＞Cu＞Cr。转移特征与富集特征基本保持一致。不同中药材对同一种重金属元素的转运能力及富集能力不同，同种中药材对不同重金属元素转运、富集也不尽相同，从而导致重金属元素在植物体内分布不同。 （7）人体必需微量元素，硒在白芷中含量较高；钴含量金银花＞西洋参＞黄山贡菊＞甜叶菊；锶元素在中药材品种佩兰、杜仲和丹皮中含量较其他中药材品种高。人体非必需微量元素，黄精、金银花、黄山贡菊中锗的含量相对较高；元素钛的含量甜叶菊要比其他中药材样品高出几十倍；钡元素在杜仲、山茱萸植物体中含量较高；板蓝根、百合、西洋参和黄精中铊元素含量较高。