一、我国农田重金属污染现状
对我国8个城市农田土壤中Cr、Cu、Pb、Zn、Ni、Cd、Hg和As的浓度进行统计分析，大部分城市高于其土壤背景值。农业部农产品污染防治重点实验室对全国24个省市土地调查显示，320个严重污染区，约548×104hm2，重金属超标的农产品占污染物超标农产品总面积的80%以上。2006年前，环境保护部对30×104hm2基本农田保护区土壤的重金属抽测了3.6×104hm2，重金属超标率达12.1%。
我国大多数城市近郊农田都受到了不同程度的重金属污染，如南京市土壤已受到Pb、Hg、Cd污染，其中Hg污染比较严重；黄浦江中上游地区2010年农用土中Cd、Hg、As、Cr、Pb质量分数分别超过土壤背景值的60%、68%、19%、67%、45%；北京市连续5a（2005—2009年）的土壤样品中，近郊农田土壤中Hg、Cd和Pb平均质量分数均高于远郊；深圳市2010年土壤Hg质量分数有37%的采样点超过土壤背景值，6%的样品点处于中度以上污染水平。此外，在贵州、福建、河北、广西、江西、海南、重庆、香港等许多省市地区都发现了不同程度Hg、Cd、Pb、Cr、As、Cu、Zn和Ni污染。
二、农田土壤重金属污染的来源
农田土壤中重金属污染主要来源于污染物的大气沉降、污水农灌、农用物质施用和固体废弃物堆放等。
2.1大气沉降
污染物的大气沉降是土壤重金属污染的重要途径。阿根廷科尔多瓦省小麦和农田地表土中Cu、Ni、Pb、Zn、Mn和Sb等主要来自当地工业、交通和空运中大气污染物的沉降。对抚顺市不同类型大气PM10颗粒中11种重金属含量进行分析，发现Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn和Pb分别是其土壤本底值的777、5.7、291、312、56、135和39倍，相关性和主成分分析表明大气中重金属污染主要来自机动车排放、工业活动和煤的燃烧。矿山开采和重金属冶炼产生的大气污染也是农田土壤重金属重要来源，Hang等对常熟市某电镀厂附近旱地土壤重金属进行了研究，发现了Zn和Ni的复合污染，均随距离增加污染逐渐降低，且Zn污染呈逐年加剧趋势。交通会影响道路两侧农田土壤中Pb、Cd、Cu、Zn、Cr、Ni、Mn、Co、Hg、Se和As等的水平，如青藏铁路两侧20m范围内，Zn、Cd和Pb质量分数从未污染到显著污染水平。对泉州至塘头段324国道两侧土壤中14种重金属监测分析，结果表明Sn、Sb、Pb、Bi、Ni、Cu、Zn和Cd主要来源于交通污染；北京、上海、温州、青岛和西安等城市土壤中重金属污染可能主要是由交通引起。对印度瓦腊纳西市区甘蓝、荸荠和甜菜中Cu、Zn、Cd和Pb测定，研究表明这些蔬菜均存在食用风险，蔬菜洗涤方式可用以评价大气沉降对蔬菜中重金属污染的贡献。
2.2污水农灌
污水农灌是指用城市下水道污水、工业废水、排污河污水以及超标的地面水等对农田进行灌溉。几个世纪以来柏林，伦敦，米兰和巴黎一直使用污水农灌处置废水。污水农灌在缺水地区广泛使用，巴基斯坦26%的蔬菜种植采用废水灌溉，加纳污灌区面积约11500hm2，墨西哥约26×104hm2。污灌条件下土壤柱模拟实验，结果表明表层土中Zn、Cd、Cu、As的质量分数均有少量增加，且其形态稳定性由可变型向易变型转化，同时会导致盐类在土壤中累积。对津巴布韦哈拉雷市长期污灌的农田土壤及种植作物研究，发现Cu、Zn、Mn、Pb、Cd、Ni和Cr在土壤和玉米中积累量均高于人和牲畜允许摄入量的极限；对印度东加尔各答始于1930年污灌水田（约7500hm2）调查，发现土壤和大米中Cr和Hg质量分数严重超标。
水资源匮乏推动污灌在我国广泛使用。据农业部对全国污灌区农田的调查，约1.4×106hm2的污灌区中，重金属污染占总面积的64.8%，其中轻度污染占46.7%，中度污染占9.7%，严重污染占8.4%。天津3大污灌区内种植的油麦菜60%以上受到Cd污染。沈阳市浑河、蒲河、细河和沈抚灌渠周边农田表层土中Hg、Cd、Zn、As、Cr、Cu、Pb质量分数均值均高于辽宁土壤背景值，大部分样点Cd和Hg严重超出国家土壤环境质量二级标准值。另外，保定、西安、郑州、兰州、北京、哈尔滨和石家庄等城市的污灌区表层土均呈现不同程度的重金属污染。
2.3农用物质施用
农药、化肥、地膜、畜禽粪便和污泥堆肥产品等农用物质的不合理施用，可导致农田重金属污染。一些农药中含有Hg、As、Cu、Zn等，如随着西力生消毒种子进入土壤的Hg为6~9mg•hm2；美国密执安州由于经常施用含As农药，其土壤中As质量分数高达112mg•kg-1。目前，含As、Hg和Pb的农药已在大部分国家禁用（如中国，美国，日本及欧洲各国等），但含Cu和Zn的各种杀菌剂（如波尔多液、多宁、碱式氯化铜、福美锌、噻唑锌、代森锌等）还在世界各国农业生产中广泛使用，每年随农药进入农田的Cu和Zn不容忽视，如英格兰和威尔士约为8t、21t[45]；中国约5000和1200t。
重金属是肥料中报道多的污染物质，其质量分数一般是磷肥>复合肥>钾肥>氮肥。欧洲12个国家196种磷肥重金属平均质量分数为：w(Ni)=14.8mg•kg-1、w(Cd)=7.4mg•kg-1、w(Zn)=166mg•kg-1、w(Pb)=2.9mg•kg-1、w(As)=7.6mg•kg-1和w(Cr)=89.5mg•kg-1，进入土壤的量和含磷水平紧密相关。法国农田中Se、Cr和Cd主要来自矿物肥料，其中磷肥中Cr和Cd质量分数高[47]。硝酸铵、磷酸铵、复合肥中As可达50~60mg•kg-1，农用地膜生产过程中加入了含有Cd和Pb热稳定剂，使用时也会增加农田土壤重金属污染的风险。
畜禽粪便及其堆肥产品长期施用对农田重金属的污染也越来越严重。在畜禽养殖过程中，除了使用含Cu和Zn的饲料添加剂，有时还用含As、Cd、Cr、Pb和Hg的添加剂，如义乌、萧山、宁波3地区猪饲料中As质量分数高达110mg•kg-1。畜禽粪便中重金属质量分数与饲料直接相关。Nicholson等对英国183份畜禽饲料和85份动物粪便样品的重金属质量分数测定，猪不同生长期饲料中Zn和Cu质量分数范围为150~1920mg•kg-1和18~217mg•kg-1，禽类饲料中Zn和Cu质量分数范围为28~4030mg•kg-1和5~234mg•kg-1。猪粪中的Zn和Cu专利法实施高于其他粪便，均值为500和360mg•kg-1。长期施用畜禽粪便的农田土壤剖面中Cu、Zn、Pb、Cr、As质量分数要高于未施用的对照，且Cu、Zn超过对照组较大。另外，城市污泥中Cr、Pb、Cu、Zn和As极易超过控制标准，施用可使农田土壤重金属质量分数有不同程度的增加。
2.4固体废弃物堆放及处置
固体废弃物中重金属极易移动，以辐射状、漏洞状向周围土壤、水体扩散。对苏北某垃圾堆放场、杭州铬渣堆放区附近农田土壤中重金属质量分数进行测定，发现Cd、Hg、Cr、Cu、Zn、Pb等质量分数均高于当地土壤背景值。电子电器及其废弃物中含有大量Cu、Zn、Cr、Hg、Cd和Pb等，对其拆解、回收利用及处置过程中会产生重金属污染。Tang对台州电子废物拆解点附近农田土壤进行监测分析，发现重金属超标率为100%，主要超标元素依次为Cd、Cu、Hg和Zn。对广东省汕头市贵屿镇电子垃圾处理场附近农田土壤中重金属形态分布研究，发现农田土壤中Cd、Cr、Cu、Pb均超过《土壤环境质量标准》（GB15618—1995）二级标准。