一、课题来源与背景 1、课题来源 课题类型：广东省农业科学院院长基金项目，课题来源单位：广东省农业科学院，课题名称：不同栽培方式和改良剂对珠三角水生叶菜重金属铅镉污染的影响研究，课题编号：201418。 2、课题背景 铅(Pb)和镉(Cd)是环境中备受关注的有毒重金属，其所带来的污染问题尤为突出。叶菜作为人们日常食用量最大的蔬菜类型，因此，保证重金属污染地区的叶菜质量安全显得尤为重要。空心菜（Ipanoea aquatica）作为一种栽培历史悠久的蔬菜，具有丰富的种质资源和较多的品种数量。其生长快、适应性强，在水田或终年有水的浅沟、泽地都能很好地生长，栽培方式分为旱栽和水植两种，我国北方地区以旱栽为主，南方旱栽与水植并存。而空心菜作为重金属污染的高风险种，由于近年来水源和土壤的严重污染，使得这种广受欢迎的水生叶菜的栽培和品质安全受到了极大的影响，给消费者的身体健康和生命安全带来了隐患，已成为社会广泛关注的问题。随着经济的发展和人民生活水平的提高，消费者对蔬菜等农产品的质量安全也日益重视。但农田土壤重金属污染问题的日趋严重，使原本耕地资源就十分紧缺的珠三角地区面临更大的挑战。从筛选有重金属低累积特性的蔬菜品种，以及积极修复重金属污染环境改善蔬菜产地的种植条件两个角度出发，探讨重金属污染影响下的蔬菜安全生产控制技术，对提高耕地资源利用率的同时保证农产品质量安全显得尤为重要，对保障人民身体健康和农业经济发展有重要意义。

     二、技术原理及性能指标（主要研究内容） 本项目拟采用水培实验，从不同品种空心菜中筛选出对重金属Pb、Cd具较低和较高积累特性的品种各1种，并采集珠江三角洲地区受重金属污染的代表性菜地土壤将所选品种进行盆栽试验。研究施用不同改良剂（石灰、活性炭）对旱作或水作两种栽培方式下种植所选两个品种空心菜植株和土壤中重金属Pb、Cd累积特性的影响，并研究空心菜可食部分及其土壤重金属Pb、Cd分布之间的关系，揭示影响重金属Pb、Cd在土壤-作物系统中的迁移转化机制。在此基础上对不同栽培方式和改良剂作用下水生叶菜及其种植土壤的重金属污染风险评估提供数据支持，并从品种筛选、土壤改良剂和栽培方式的角度建立一套重金属污染影响下水生叶菜安全生产的关键控制技术。 主要研究内容包括： （1）利用水培实验模拟不同程度重金属铅镉单一和复合污染，探讨水生叶菜空心菜的不同品种对重金属Pb、Cd吸收的种内差异，初步筛选出对重金属Pb、Cd具较低和较高积累特性的品种各1种； （2）展开盆栽实验，采用水作或旱作两种栽培方式种植上述所选2种空心菜品种，探讨不同栽培方下蔬菜重金属Pb、Cd含量和土壤重金属Pb、Cd含量和有效态的变化特征； （3）在水作或旱作栽培下分别施用土壤改良剂石灰或活性炭，明确不同改良剂对不同栽培方式下土壤和农产品中重金属Pb、Cd含量的影响，分析不同处理对水生叶菜重金属Pb、Cd污染的控制效果； （4）基于以上分析，评价不同处理下土壤和水生叶菜重金属Pb、Cd污染风险，并建立一套水生叶菜安全生产控制技术。

     三、技术的创造性与先进性 特色：以珠三角重金属污染农田的原位土壤为栽培基质，并选择品种较多，且在珠三角颇受欢迎但存在重金属污染高风险的水生叶菜——空心菜来展开研究，重点关注珠江三角洲这一重金属污染敏感地区水生叶菜的重金属污染风险和修复技术。 创新：目前将栽培方式与化学改良剂结合起来控制重金属污染风险的研究还比较少见，本研究以能进行旱作和水作两种栽培方式的空心菜为研究对象，将栽培方式和改良剂结合起来试图解决蔬菜重金属污染问题，具有极强的创新性。此举对受重金属污染风险较高且兼具水生和旱生习性的空心菜展开安全生产控制技术尤为重要。

     四、技术的成熟程度，适用范围和安全性 本研究所有实验方法和技术都是被验证成熟的，所有支撑测定的仪器已具备，有些方法是原有方法的整合和改进，且实践证明是可行的。本研究旨在对水生叶菜种植过程中重金属污染进行控制和修复，本项目研究的根本目的是服务于珠三角的农业可持续发展。在项目实施过程中，尽量采集重金属污染农田土壤，而且所采集的土壤会重复利用，妥善保管，不会随意丢弃，因此不会对环境造成额外的不良影响。项目本着“高效环保、生态安全”的宗旨，进行技术和产品的研发，并通过这些技术和产品的推广应用，不仅能够生产出合格的农产品，改善农产品品质，还能保护农业生态环境，产生良好的经济、社会和生态效益，具有极强的安全性。且该研究所涉及的蔬菜品种空心菜在全国范围内甚至全世界大部分地区都有种植，其研究结果适应范围广泛。

     五、应用情况及存在的问题 1、对不同栽培方式下两种改良剂影响水生叶菜铅镉含量的内在机理还需进一步深入研究； 2、本研究所涉及的蔬菜仅为空心菜一种，在研究对象方面还可以进一步扩大品种范围，使研究结论更为全面系统。

     六、历年获奖情况 无。