商品有机肥中重金属含量测定

采用调查采样及室内测试方法,分析了江苏省主要商品有机肥料(86个)中重(类)金属含量状况。结果表明,江苏省商品有机肥中重金属Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、As、Hg的含量变异很大,从痕量到百分之几,平均值分别为0.58,33.2,86.2,10.9,372,9.25,0.19mg/kg。按照目前商品有机肥国家标准有机肥料(NY525-2012),样品中Cd、Pb和Hg 均符合国家标准,Cr和As的超标率分别为3.5%,11.6%,国家标准对Cu和Zn没有限量要求。采用主成分分析方法,对商品有机肥中Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、As和Hg等重(类)金属间的相关性进行了探讨,发现有机肥中重金属Cu、Zn间具有较高的相关性,相关系数可达0.8642,含Zn高的有机肥样品,Cu的含量也很高。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words4
引言4
1材料与方法4
1.1研究区域概况及采样4
1.2重金属的分析方法4
1.2.1商品有机肥样品4
1.2.2商品有机肥分析方法4
1.2.3化学试剂4
1.3仪器和实验基本条件4
1.4数据处理与分析 5
2结果与分析5
2.1商品有机肥重金属含量6
2.2商品有机肥重金属超标情况分析 9
2.3商品有机肥中不同重金属的相关性分析 11
3讨论12
致谢12
参考文献12
附录A 86家江苏省商品有机肥生产企业名称14
江苏省商品有机肥中重金属含量测定
引言
引言 在我国传统农业中,动物畜禽粪便作为生物有机肥料起到重要的促进生产作用。生物有机肥料保证了我国几千年来农业的发展、土壤肥力的维持和农村环境的改善[1]。现代农业中有机肥料在发展安全农产品生产中仍然占有极其重要的地位。近年来,随着畜禽养殖业集约化、规模化的发展,少量微量元素被加入到畜禽饲料中,这不仅可以促进动物生长,提高饲料效率,而且可以控制及治疗疾病[2]。但在实践中,重金 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072¥ 
属元素往往超量使用,不能完全在动物体内吸收代谢,大多数重金属随粪便尿液排出体外[3]。重金属作为一种有毒有害污染物,不仅严重威胁我国畜禽产品的质量安全,而且随着畜禽粪便农用进入土壤、水体,对环境和人体健康构成了巨大的潜在危害。随着人们对无公害农业和绿色食品安全生产的迫切需求,就需要对有机肥料中重金属含量和是否符合安全控制指标进一步了解、检测。江苏省作为中国粮食主要生产地之一,保证粮食安全至关重要。江苏省内商品有机肥生产企业集中,本实验以江苏省86家商品有机肥生产企业为例,分析86家商品有机肥中20种重金属含量,并利用 SPSS16.0 统计软件包对有机肥样品中 6 种重金属Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、As、Hg进行主成分分析,研究有机肥中的主要污染重金属及相关性分析,为评价江苏省商品有机肥重金属含量状况、安全施用有机肥提供依据。
1 材料与方法
1.1 研究区域概况及采样
江苏省地处中国大陆东部沿海地区中部,长江、淮河下游,东濒黄海,北接山东,西连安徽,东南与上海、浙江接壤,是长江三角洲地区的重要组成部分。江苏省农业生产条件得天独厚,农作物、林木、畜禽种类繁多。拥有耕地面积7153万亩,是著名的“鱼米之乡”。本研究选择江苏省内86家商品有机肥生产企业的有机肥样品,检测重金属含量,利用主成分分析方法,探讨Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、As、Hg6种毒害效应大的重(类)金属间的相关性,为减少、控制商品有机肥中有害重金属的含量、保证其安全施用提供理论依据。
1.2 重金属的分析方法
1.2.1 商品有机肥样品
本实验中86个商品有机肥样品均采自江苏省内正在运行且具一定规模的有机肥生产企业,采样地区包括南京、宜兴、江阴、如皋、盐城、镇江、常州、无锡、扬州等江苏省20多个地区,样品具有广泛性和代表性,能表征江苏省内商品有机肥现状。
1.2.2 商品有机肥分析方法
商品有机肥采集时间为2013年9月,在江苏省各地区共采集样品86个,样品均为成品有机肥,各企业所生产有机肥的主要原料为猪、鸡、牛等畜禽粪便。取样时,在各商品有机肥生产企业即将装袋的产品堆随机取5处样品,均匀混合后取一份装入密封袋中,带回实验室。经风干、研磨,置于密封袋中保存。每个样品设置3个平行,商品有机肥中 Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、As等重金属含量测定时,称量样品1.000g±0.010g; Hg含量测定时,称量样品0.2000±0.010g,经过不同消解程序后定容在25mL容量瓶中。每批消煮样品时添加两个空白对照,保证实验可靠性。
分析商品有机肥中 Cd、Cr、Cu、Pb、Zn 、As等重金属含量,利用高氯酸硝酸混合酸[11],石墨炉消解,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICPMS)测定。Hg含量的测定,利用盐酸:硝酸=4:1[7][12][13],石墨炉消解,以海光AFS230E原子荧光测定仪测定。
1.2.3 化学试剂
汞标液(1000mg/l)购买于国家标准物质网,电感耦合等离子体质谱仪ICPMS (USA,PERKINELMER,NexION 300X )用Cd、Cr、Cu、Pb、Zn 、As(500ug/l)标线物质购自国家标准物质网。实验中所用的酸均为优级纯,纯水及超纯水来自MilliQ系统(USA,Millipore,Elix 5/ MilliQ Advantage A10),实验所用的玻璃器皿均用5%的硝酸溶液浸泡过夜,用纯水、超纯水依次清洗干净。
1.3 仪器和试验基本条件
1)石墨炉消解
针对商品有机肥中Cd、Cr、Cu、Pb、As和Zn等重(类)金属的测定,石墨炉的条件设定为35℃加热10min;60℃加热120min;120℃加热100min;150℃加热100min;最后在190℃温度下进行赶酸。仪器设置为每分钟上升5℃。

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