(三)土壤与作物品质

“民以食为天，食以土为本”，土壤与食物链的安全有着十分密切的关系。当今食品安全有着十分丰富的内涵，它包括了食品的数量安全、质量安全、经济安全和生态安全。数量安全是食品安全的最基本要求，是指具有足够的食品以满足日益增长的人口的需求；质量安全是指营养质量和安全质量，例如无公害食品、绿色食品和有机食品等；经济安全是指对生产者经济受益的保障；而生态安全则强调了清洁生产的重要性。土壤污染对农产品产量和质量有着明显的影响，植物可从污染上壤中吸收污染物，从而引起代谢失调，生长发育受阻或导致遗传变异。如沈阳市沈抚灌区曾利用炼油厂未经处理的废水灌溉，田间观察发现，水稻严重矮化；初期症状是叶片披散下垂，叶尖变红；中期症状是抽穗后不能开花授粉，形成空壳，或者根本不抽穗；后期仍继续无效分蘖，这种现象被认为是污水中油、酚等有毒物质和其他因素综合作用的结果。一些被重金属Cd, Hg等污染的农田所生产的粮食不能食用。

随着生活水平的不断提高，人们不但追求食品的数量，而且十分重视其质量。土壤质量的好坏直接影响到作物的产量与品质，有关土壤与作物品质的研究引发了“土宜学”的诞生，强调了土壤质量对作物产量与品质的适宜性。

土壤质量与稻、麦、豆、茶、橘、麻、西瓜和蔬菜等作物产品质量有着密切的关系。研究表明，晚稻米的蛋白质含量与土壤有机质呈显著正相关。有机肥(猪粪尿和绿肥)作基肥单施，不仅使稻谷产量比对照显著增加，而且使糙米的含氮量、蛋白质氮和氨基酸总量都分别比单施尿素的有明显提高。长期定位试验表明施用有机肥的小麦籽粒中17种氨基酸中的谷氨酸、丙氨酸和异亮氨酸的含量均比施化肥者含量高。

茶叶品质与土壤有机质也有重要的相应关系，有机质能改善茶叶汤色、香气和滋味，增加茶叶浸出物。我国一些优质名茶产地之茶园土壤富含有机质，一般表土有机质含量在20～30g/kg之间，亚表土有机质亦在15g/kg左右。土壤有机质含量多少是茶园土壤质量的重要指标之一口对于茶树生长，我国古代就有“上者生烂石，中者生砾壤，下者生黄土”之说，说明茶叶品质与土壤质量的关系是十分密切的。

柑橘生长和果实的品质与土壤微量元素含量有关，土壤与柑橘叶片中一些微量元素的相关性分析如表1-7所示，叶片中Zn、Mo、Cu含量与土壤中相应元素的有效态含量有着显著的相关性；而叶片中Zn的含量与柑橘的生长和品质有关。广西高产优质柑橘园表土有效Zn含量通常在2.2～3.8 mg/ kg范围内，而当有效态Zn含量低于0.5 mg/kg时，则表现出明显的缺锌症状。在土壤氮素供应充足的情况下，果实含糖量与土壤、叶片含氮量呈负相关关系，因而在生产中，保持土壤对柑橘体内氮和钾的含量处于中等水平对品质和产量均较有利。磷对柑橘品质的影响亦较突出，缺磷使柑橘果皮粗糙，果汁少而含酸量高。土壤缺锰会使柑橘所需锰含量不足，从而影响果实的柠檬酸和VC的合成。

表1-7 土壤与柑橘叶片中一些微量元素的相关性分析

土壤外源Cr和Cd污染对水稻、牧草及稻谷品质均有明显的影响。Cr使小麦籽粒的粗淀粉、粗蛋白含量显著下降，与对照相比，在Cr³⁺浓度为400 mg/kg和800 mg/kg处理时，粗淀粉分别下降了5％和10％，粗蛋白分别下降了63％和87％，赖氨酸含量分别下降了17％和39％，而氨基酸总量在Cr³⁺浓度为800 mg/kg的处理中与对照相比下降了26％。

Cr亦使红三叶草、紫苜蓿、黑麦草和苏丹草的粗蛋白、氨基酸总量等养分含量下降。Cd使糙米中的粗蛋白、粗淀粉、直链淀粉和赖氨酸等含量减少(表1-8)，因而重金属的污染除了它白身的毒性外，还降低了产品的营养价值。

表1-8 Cd对糙米中一些营养成分的影响

相关链接：土壤在环境中的作用与地位（二）