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土壤是蔬菜通過根部吸收重金屬的主要介質，其重金屬含量直接影響蔬菜對該元素的吸收和累積，所以土壤重金屬污染是蔬菜重金屬污染的重要原因。
4.1 工業化污水和生活用水灌溉
在中國部分地區，會有大量未經處理或處理未達標的工業污水、城市生活用水直接排放到菜地中，導致菜地土壤重金屬超標。如西安污灌土中的重金屬含量明顯高于正常土，其重金屬累積強度系數在1.11~10.59 之間。蘇振旺等發現，河北邢臺污灌區中心區域的菜地土壤Cd 平均含量已超過國家標準數倍。
4.2 化學農藥以及有機肥料的濫用
磷肥中含有多種微量元素，其中一些為有害元素，Cd 是情況較為嚴重的一種。
何振立的研究結果表明，在人類活動對土壤Cd 的貢獻中，磷肥占54%~58%。磷肥在生產過程中磷礦石內金屬雜質難以揮發，任何生產工藝都不可能完全消除重金屬，這樣長期施用磷肥會使有毒重金屬進入土壤，進而在植物體內富集。
張樹清等發現，有機肥中也常含有一定量的重金屬；劉榮樂等對中國8 省（市） 商品有機肥的調查結果顯示，有機肥中各種重金屬均出現了不同程度的超標。
4.3 采礦、冶煉、造紙和城市垃圾的施用
采礦、冶煉、造紙等活動產生的廢棄物未經處理或不達標排放，均將最終進入土壤和水體，并造成土壤或水體重金屬含量超標。
許煉烽等在天津市以施用城市垃圾肥料為主的菜田，檢出土壤中的Cu、Pb、Cd、As 含量高于背景值的0.3~1.0倍，Hg 含量甚至高出30 多倍。
劉芳等研究大型煉鋅廠周邊土壤及蔬菜的汞污染情況時發現，煉鋅廠周邊土壤樣品Hg的超標率為78%，其中污染最嚴重區域土壤中的汞含量是背景點土壤的29 倍，已達到重度污染；所有蔬菜樣品的Hg 含量超過無公害蔬菜重金屬限量指標，最大超標64.5 倍，說明煉鋅廠Hg 排放對其周邊土壤和蔬菜的Hg 污染均有顯著影響。
4.4 畜禽糞便
隨著現代畜牧業的發展，飼料添加劑應用越來越廣泛，而其中往往含有一定量如Cu、Zn 等重金屬。這些重金屬隨著畜禽糞便排出而污染環境，這些肥料中的重金屬也會積累在土壤中，成為一種污染源。
柳開樓等研究發現，紅壤性水稻土施用豬糞30 年后，Cu、Zn、Cr、As 含量顯著增加。
