全 文 ：第 5期
《环境科学与技术》编辑部：（网址）http://fjks.chinajournal.net.cn（电话）027-87643502（电子信箱）hjkxyjs@126.com
收稿日期：2011-05-03；修回 2011-07-20
基金项目：国家自然科学基金项目资助（40871111）
作者简介：马培（1983-），女，在读博士，主要从事重金属污染修复和水生态研究，（电子信箱）map.09b@igsnrr.ac.cn；*通讯作者，（电子信箱）danie
zhang@imde.ac.cn。
马培，张丹,杨丽标，等.野生食用牛肝菌的重金属富集研究[J].环境科学与技术，2012，35（5）：5-8.MaPei,ZhangDan,YangLi-biao,etal.Bioaccumulation
ofheavymetalinwildedibleBoletusfruitingbody[J].EnvironmentalScience&Technology，2012，35（5）：5-8.
野生食用牛肝菌的重金属富集研究
马培 1,3， 张丹 2*, 杨丽标 1,3， 曾雪丹 2,3
（1. 中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101；2. 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所，四川 成都 610041;
3. 中国科学院研究生院，北京 100081）
摘 要：研究探讨了 5种野生牛肝菌（灰褐牛肝菌，双色牛肝菌，全褐牛肝菌，美味牛肝菌，皱盖疣柄牛肝菌）对重金属 Cd、Pb、Zn、Cu和
Hg的富集特征。结果表明：5种牛肝菌子实体 Cd含量为<0.10～19.00 mg/kg，Pb的含量为<0.10～9.34 mg/kg，Zn、Cu和Hg含量为 0.000 09～0.1
mg/kg。5种牛肝菌子实体中 Cd、Pb和Hg含量均超标。与牛肝菌子实体相比，Cd和 Pb在牛肝菌非菌根根和菌根根中含量处于中等偏高水平。
在牛肝菌子实体中，除 Pb外，Cd、Zn、Cu和Hg更易向灰褐牛肝菌子实体的菌盖中迁移。Cd、Pb、Zn、Cu和Hg更易于富集在全褐牛肝菌、美味
牛肝菌和皱盖疣柄牛肝菌子实体的菌盖中；Zn和 Cu容易富集于双色牛肝菌菌盖，Cd、Pb和Hg更容易富集于双色牛肝菌柄。5种牛肝菌对 Cd
的富集能力最强，生物富集系数（Bioaccumulation factor，BCF）范围为 1.00～79.17。对 Pb和 Hg的 BCF分别在 0.010～0.18和 0.10～0.38；对 Zn
和 Cu的 BCF不足 0.001。生长牛肝菌的土壤 Cd含量提高，从不足 0.1 mg/kg提高到(0.24±0.04) mg/kg，Pb含量从(52±3) mg/kg提高到(53±3)
mg/kg，而 Zn含量从(94±6) mg/kg降低到(61±5) mg/kg，Cu含量从(26±5.6) mg/kg升高至(40±5.57) mg/kg，对Hg含量影响不大。
关键词：牛肝菌子实体； 富集能力； 重金属； BCF
中图分类号：172 文献标志码：A doi：10.3969/j.issn.1003-6504.2012.05.002 文章编号：1003-6504(2012)05-0005-04
Bioaccumulation of Heavy Metal in Wild Edible Boletus Fruiting
Body
MA Pei1, 3, ZHANG Dan2*, YANG Li-biao1, 3, ZENG Xue-dan2, 3
（1. Research Institute of Geographic Science and Natural Resource, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China;
2.Institute of Mountain Hazards and Environment, Chinese Academy of Sciences and Ministry of Water Conservancy,
Chengdu 610041, China; 3.Graduate School, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100081, China）
Abstract：Five kinds of Boletus including Boletus griseus forst, B.bicolor Peck, B.umbrinus Pers., B. edulis Bull., Leccinum
rugosiceps (Peck) Singer were studied, and characteristics of metals such as Cd, Pb, Zn, Cu and Hg bioaccumulation by these
Boletus were discussed. Results showed that the content of Cd in Boletus varies within the range of <0.10~19.00 mg/kg, Pb<0.10~9.34
mg/kg, Zn, Cu and Hg 0.000 09~0.1 mg/kg, whose contents are over national standard. Heavy metals content in the root of
Mycorrhiza and non-Mycorrhiza are higher than those in the Boletus fruit body. Heavy metals such as Cd, Pb, Zn, Cu and Hg
prefer to accumulate in the cap of B.umbrinus Pers., B.edulis Bull. and Leccinum rugosiceps (Peck) Singer. Zn and Cu prefer
to accumulate in B.bicolor Peck cap, while Cd, Pb and Hg prefer to the stalk. 5 Boletus have high ability to accumulate Cd,
with the bioaccumulation factor (BCF) for Cd of 1.00~79.17, BCF for Pb and Hg of 0.010~0.18 and 0.10~0.38 separately,
while the BCF for Zn and Cu less than 0.001. Contents of Cd in soil increase from 0.1mg/kg to (0.24±0.04) mg/kg after the
growth of Boletus, and that for Pb from (52±3) mg/kg to (53±3) mg/kg,and that for Cu from (26±5.6) mg/kg to (40±5.57) mg/kg,
while content of Zn in soil decreased from (94±6) mg/kg to 61±5 mg/kg and content of Hg maintains stable after the growth
of Boletus.
Key words：fruiting body of Boletus; bioaccumulation capacity; heavy metal; bioaccumulation factor (BCF)
许多研究表明，诸多大型真菌都具有较强的富集 重金属富集能力，且富集能力远远超过绿色植物[1-2]。
Environmental Science & Technology
第 35卷 第 5期
2012年 5月
Vol. 35 No.5
May 2012
第 35卷
表 3显示灰褐牛肝菌菌盖及菌柄 Cd含量最高，
而双色牛肝菌中含量最低；其余牛肝菌菌盖及菌柄
Cd含量高低顺序依次为全褐牛肝菌>美味牛肝菌>皱
盖疣柄牛肝菌。5种牛肝菌中重金属 Cd的含量差异
很大，其变化范围为<0.10 mg/kg～19.00 mg/kg，最高
和最低含量之间相差数百倍，表明不同种类牛肝菌对
Cd的富集程度差异较大。Pb含量最高的是灰褐牛肝
菌，而皱盖疣柄牛肝菌 Pb含量最低；各菌种菌盖及菌
柄 Pb含量顺序依次为灰褐牛肝菌>双色牛肝菌（柄）>
美味牛肝菌>全褐牛肝菌。与 Cd含量类似，各类牛肝
菌菌盖及菌柄 Pb含量的差异也很大，含量范围是<0.10
mg /kg～9.34 mg /kg，相差 10余倍。然而各个菌种菌
盖及菌柄 Zn、Cu和 Hg的含量都低于仪器检测限（0.1
mg /L）表明五种牛肝菌对 3种重金属的富集效应微
弱。和牛肝菌类似，菌根根和非菌根根中 Cd和 Pb明
显高于其它重金属含量，例如，Cd和 Pb含量高于 1.33
mg /kg，而 Zn、Cu和 Hg含量均不足 0.1 mg /L。菌根
根中 Cd和 Pb含量与各牛肝菌中含量处于中等偏上
水平，而非菌根根 Pb含量与牛肝菌含量相比最高（9.89
mg /kg）。对比国标可以看出，只有双色牛肝菌菌盖
Cd、Pb和 Hg含量以及灰褐牛肝菌菌柄中 Hg含量达
标外，其它牛肝菌子实体中 Cd、Pb和 Hg含量均远远
超过《食用菌卫生标准》，例如，灰褐牛肝菌对 Cd的富
集量是国标的 95倍。
表 3中重金属在牛肝菌菌盖和菌柄中的含量比
（C/S）直观展示了牛肝菌子实体不同部位对重金属的
汉名 学名 生境 参考文献
灰褐牛肝菌 Boletus griseus forst 混交林中地上 [10]
双色牛肝菌 B.bicolor Peck 混交林中地上 [11]
全褐牛肝菌 B.umbrinus Pers. 林地地上 [12]
美味牛肝菌 B.edulis Bull. 林中地上单生或散生 [10]
皱盖疣柄牛肝菌 Leccinum rugosiceps (Peck) Singer 杂木林中地上 [13]
表 2 野生牛肝菌名目
Table 2 Families and habitat of mushroom species
从总体内体水平上看，多数食用菌体内的重金属 Pb、
Cu、Zn、As都高于绿色植物，但是不同种类、同一个体
不同部位之间重金属的富集程度都存在差异[3]。
牛肝菌类是牛肝菌科和松塔牛肝菌科等真菌的
统称。除少数品种有毒或味苦不能食用外，大部分品
种均可食用，且具有重要的生态及药用价值，在国内
外受到广泛欢迎。因此，牛肝菌的食用及药用安全性
成为人们目前普遍关注的课题。国内关于牛肝菌的报
道多集中于其药用和营养价值，而缺乏牛肝菌重金属
积累效应的研究[4-6]。本研究在西昌郊区松猫山对牛肝
菌（灰褐牛肝菌，双色牛肝菌，全褐牛肝菌，美味牛肝
菌，皱盖疣柄）进行野外采样，测定了 5种野生食用牛
肝菌中 Cd、Pb、Zn、Cu和 Hg的含量，探讨了野生食用
牛肝菌不同生长部位对重金属的富集能力的差异，以
期对西昌郊区野生食用牛肝菌重金属的食用及药用
安全性进行初步评价。
1 材料与方法
1.1 样品的采集和测定
本实验样品取自西昌市西郊乡松猫山，距西昌市
中心 4.5 km。随机采集牛肝菌、针叶和阔叶叶片样品，
同时采集表层土壤样（0~10 cm），样品设为 3个重复，
样品按照表 1方法进行样品处理和测定。
1.2 生物富集系数
食用菌对重金属的富集能力通常用含量和富集
系数（Bioaccumulation factor，BCF）两个指标来评价[7-8]。
生物富集系数与生物量无直接关系，与生物种类有
关。BCF计算公式如下[9]：
BCF=Mc , s /Mso （1）
式中：Mc,s是菌盖(C)或菌柄(S)中重金属的平均
含量（mg/kg 干重）；Mso是土壤中重金属的含量（mg/kg
干重）。
2 结果与讨论
2.1 野生食用牛肝菌中重金属含量
本研究采集的野生牛肝菌的种名和生境见表 2。
表 1 样品处理及重金属测定方法
Table 1 Methods for sample treatments and heavy metal analysis
项目 样品 处理方法 测定方法
牛肝菌/植物 硝酸-高氯酸湿式消解法
牛肝菌/植物 硝酸-高氯酸湿式消解法
牛肝菌/植物 硝酸-高氯酸湿式消解法
牛肝菌/植物 硝酸-高氯酸湿式消解法
Hg
牛肝菌/植物 高压消解法
冷原子吸收法
土样 GB/T17136
Cd 石墨炉原子吸收法
土样 GB/T17141
Pb 石墨炉原子吸收法
土样 GB/T17141
Zn 火焰原子吸收法
土样 GB/T17138
Cu 火焰原子吸收法
土样 GB/T17138
6
第 5期
2.2 牛肝菌子实体重金属富集能力比较
由表 4可以看出，5种牛肝菌子实体（菌盖和菌
柄）对 Cd的 BCF差异最大，且远高于其它 4种重金
属的 BCF值，变化范围是 1.0～79.2，说明 5种牛肝菌
子实体有较强的 Cd富集能力。灰褐牛肝菌子实体对
Cd的 BCF值最大，其 BCFC和 BCFS分别高达 79.2
和 50.0，其次是美味牛肝菌和全褐牛肝菌，但 BCF远
远小于灰褐牛肝菌。皱盖疣柄牛肝菌对 Cd的 BCF最
小。5种牛肝菌对 Pb的 BCF小于 1，变化范围是 0.0～
0.2，说明 5种牛肝菌子实体中 Pb的含量明显低于土
壤环境中 Pb的含量。灰褐牛肝菌对 Pb的 BCF最高，
BCFC和 BCFS分别是 0.10和 0.18。5种牛肝菌对 Hg
的 BCF为 0.10～0.38，和牛肝菌对 Pb的 BCF差别不
大，皱盖疣柄牛肝菌对 Hg的 BCF值最大；5种牛肝
菌对 Zn和 Cu的 BCF不足 0.001，说明 Zn和 Cu向 5
种牛肝菌子实体内迁移比较困难。总的来看，各类牛
肝菌对重金属富集能力不仅与牛肝菌种类有关，和重
金属的种类也密切相关。5种牛肝菌对 Cd有较强的
富集能力，灰褐牛肝菌对 Cd重金属的富集最强，其
BCF值高达 79.17（菌盖）；其次是美味牛肝菌和全褐
牛肝菌子实体，但远远低于灰褐牛肝菌子实体，双色
牛肝菌和皱盖疣柄牛肝菌子实体对 Cd的 BCF值差
别不大；5种牛肝菌对 Pb和 Hg的吸收能力远低于对
Cd的吸收，对 Pb和 Hg的 BCF值不超过 0.38，说明
Pb和 Hg不容易向牛肝菌子实体内迁移；对 5种牛肝
菌子实体对 Zn和 Cu的 BCF值不足 0.001，表明 Zn
和 Cu向 5种牛肝菌子实体中迁移比较困难。
2.3 牛肝菌生长对土壤重金属含量的影响
图 1比较了采样点长牛肝菌和未长牛肝菌的土
壤样品中重金属含量的差别。从图 1中可以看到，生
（未）长牛肝菌的土壤样品中 Zn的含量高达 (61±5)
mg /kg（未长牛肝菌）和(61±5) mg /kg（生长牛肝菌），
其次是 Pb和 Cu；Cd和 Hg的含量最低，含量均不足
0.1 mg /kg。比较未长牛肝菌的土壤和未长牛肝菌的
土壤，可以看出，生长了牛肝菌的土壤，Cd和 Pb含量
提高了，而 Zn和 Cu含量反而降低了。如 Cd含量从
富集能力差异。可以看出，灰褐牛肝菌对 Cd、Zn、Cu
和 Hg的 C/S均大于 1（1.4~1.7），对 Pb的 C/S仅为 0.6，
说明除 Pb外，其它 4种重金属更易向灰褐牛肝菌菌
盖中迁移；双色牛肝菌对 Zn和 Cu的 C/S值分别为 1.7
和 1.5，对 Cd、Pb和 Hg的 C/S值均小于 1，表明 Zn和
Cu更易向灰褐牛肝菌菌盖中迁移，而 Cd、Pb和 Hg
易于富集在菌柄中。全褐牛肝菌、美味牛肝菌和皱盖
疣柄牛肝菌对 5种重金属的 C/S值均大于 1，特别是
美味牛肝菌对 Zn的 C/S值高达 4.6，显示了 3种牛肝
菌菌盖更易于富集 Cd、Pb、Zn、Cu和 Hg。
牛肝菌
含量
Cd Pb Zn Cu Hg
菌盖 19.00 5.20 0.02 0.004 0.10
菌柄 12.01 9.30 0.01 0.003 —
菌盖 — — 0.02 0.004 —
菌柄 0.54 4.40 0.01 0.003 0.19
菌盖 1.20 1.30 0.02 0.004 0.16
菌柄 0.47 0.92 0.01 0.002 0.11
菌盖 0.96 2.40 0.03 0.003 0.38
菌柄 0.98 1.40 0.01 0.002 0.16
菌盖 0.52 0.87 0.02 0.004 0.24
菌柄 0.24 0.49 0.01 0.002 0.11
菌根根 1.76 2.03 0.02 0.0005 —
非菌根根 1.33 9.89 0.02 0.0019 —
GB7096-2005 ≤0.2 ≤1.0 无 无 ≤0.1
灰褐牛肝菌
C/S 1.6 0.6 1.7 1.4 1.0
双色牛肝菌
C/S — — 1.7 1.5 —
全褐牛肝菌
C/S 2.6 1.5 1.9 2.6 1.5
美味牛肝菌
C/S 1.0 1.8 4.6 1.8 2.4
皱盖疣柄牛肝菌
C/S 2.2 1.8 1.9 2.0 2.2
表 3 5种牛肝菌子实体中 Cd、Pb、Zn、Cu、Hg的含量
Table 3 The contents of heavy metals in five kinds of edible Boletus （mg/kg）
注：-表示重金属含量低于检测限（0.1 mg/L）。
马培，等 野生食用牛肝菌的重金属富集研究 7
第 35卷
不足 0.1 mg /kg 提高到 (0.24±0.04) mg /kg，Pb含量
从(52±3) mg /kg 提高到(53±3) mg /kg。相反，Zn含量
从 (94±6) mg /kg 降低到 (61±5) mg /kg，Cu含量从
(26±5.6) mg /kg 升高至(40±5.57) mg /kg，Hg含量变
化不大。出现这种情况的原因可能与牛肝菌对不同种
类的重金属富集能力不同造成的：各类牛肝菌子实体
对 Cd 有较强的富集能力，BCF 值为 1.00～79.17；Pb
不易向 5种牛肝菌子实体迁移对（BCF：0.01～0.18），
但牛肝菌非菌根根易于富集 Pb。牛肝菌的对 Cd和 Pb
的富集作用使得生长牛肝菌的土壤 Cd和 Pb的含量
反而高于未生长牛肝菌的土壤中的含量。各类牛肝菌
子实体对 Zn和 Cu的 BCF值不足 0.01，Zn和 Cu向
牛肝菌迁移比较困难，造成生长牛肝菌的土壤 Zn和
Cu的含量较未长牛肝菌的土壤的含量低。
3 结论
取自西昌市西郊乡松猫山的灰褐牛肝菌，双色牛
肝菌，全褐牛肝菌，美味牛肝菌，皱盖疣柄牛肝菌种牛
子实体中 Cd含量最高（<0.10～19.00 mg/kg），含量顺
序依次是灰褐牛肝菌>全褐牛肝菌>美味牛肝菌>皱盖
疣柄牛肝菌>双色牛肝菌；Pb含量次之，范围为<0.10～
9.34 mg/kg，含量顺序依次是灰褐牛肝菌>双色牛肝菌
（柄）>美味牛肝菌>全褐牛肝菌>皱盖疣柄牛肝菌；Zn、
Cu和 Hg含量都很低，范围为 0.000 09～0.1 mg/kg。
Cd和 Pb在牛肝菌非菌根根和菌根根中含量与牛肝
菌子实体相比处于中等偏高水平。只有双色牛肝菌菌
盖 Cd、Pb和 Hg含量以及灰褐牛肝菌菌柄中 Hg含量
达标外，其它牛肝菌子实体中 Cd、Pb和 Hg含量均远
远超标。
Cd、Zn、Cu和 Hg更易向灰褐牛肝菌菌盖中迁移
(C/S：1.4～1.7)，Pb易于向菌柄迁移（C/S：0.6）。Zn和
Cu 容易富集于双色牛肝菌盖（C/S：Zn，1.7；Cu1.5）;
Cd、Pb和 Hg更容易富集于双色牛肝菌柄(C/S：Cd,0.
2; Pb, 0.0; Hg, 0.5)。全褐牛肝菌、美味牛肝菌和皱盖
疣柄牛肝菌菌盖较菌柄更易于富集重金属 Cd、Pb、
Zn、Cu和 Hg(C/S:1～4.6)。
灰褐牛肝菌子实体对 Cd重金属的富集最强，其
BCF值高达 79.17（菌盖）；其次是美味牛肝菌和全褐
牛肝菌子实体（BCF：1～5），双色牛肝菌和皱盖疣柄牛
肝菌子实体对 Cd的 BCF值最低（BCF：<0.41～3）；5
种牛肝菌对 Pb和 Hg的吸收能力远低于对 Cd的吸
收，BCF值不超过 0.38，说明 Pb和 Hg不容易向牛肝
菌子实体内迁移；Zn和 Cu向 5种牛肝菌子实体中迁
移比较困难（BCF<0.001）。
生（未）长土壤样品中 Zn的含量最高 61 mg/kg，其
次是 Pb和 Cu；Cd和 Hg的含量最低，不足 0.1 mg/kg。
生长牛肝菌的土壤 Cd含量从不足 0.1 mg/kg提高到
(0.24±0.04) mg/kg，Pb 含量从 (52±3) mg/kg 提高到
(53±3) mg/kg，而 Zn含量从(94±6) mg/kg降低到(61±
5) mg /kg，Cu含量从(26±5.6) mg /kg升高至(40±5.57)
mg /kg，Hg含量变化不大。
（下转第 140页）
金属
牛肝菌
灰褐牛肝菌 双色牛肝菌 全褐牛肝菌 美味牛肝菌 皱盖疣柄牛肝菌
BCFC 79.17 <0.41 5.00 4.00 2.17
BCFC 0.10 <0.002 0.03 0.05 0.02
BCFC 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
BCFC 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
Hg*
BCFC 0.10 0.10 0.16 0.38 0.24
BCFS 0.10 0.19 0.11 0.16 0.11
Cd
Pb
Zn
Cu
BCFS 50.04 2.25 1.96 4.08 1.00
BCFS 0.18 0.08 0.02 0.03 0.01
BCFS 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
BCFS 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
表 4 5种牛肝菌对 Cd、Pb、Zn、Cu和 Hg的 BCF值
Table 4 The BCF values of heavy metals by five different kinds of Boletus
注：*表示大约值。
8
第 35卷
（上接第 8页）
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