太行山南麓典型重金屬冶煉區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量生態(tài)評價.pdf

1、土壤作為食物和其他各種農(nóng)畜產(chǎn)品最主要的生產(chǎn)載體，為人類提供生存所必須的能量物質(zhì)，它的好壞直接關(guān)系到人類的生存狀況，因此，農(nóng)田土壤環(huán)境質(zhì)量評價及其土壤-農(nóng)作物系統(tǒng)之間相關(guān)性研究有其重要的現(xiàn)實意義，能夠為農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境安全建設(shè)提供科學(xué)指導(dǎo)。
　　本文以太行山南麓典型重金屬冶煉區(qū)為例，對其周圍農(nóng)田土壤及小麥、玉米子粒中5種重金屬鉛、鎘、砷、汞和鉻（Pb、Cd、As、Hg和Cr）含量進行測定，結(jié)合傳統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)如SPSS軟件、地統(tǒng)計學(xué)及Arc

2、GIS等軟件，以土壤重金屬總量、有效態(tài)含量及農(nóng)作物重金屬之間的關(guān)系作為本文研究重點，對研究區(qū)農(nóng)田土壤重金屬的含量特征、土壤環(huán)境質(zhì)量和污染現(xiàn)狀，農(nóng)作物(小麥、玉米)重金屬含量特征以及它們與土壤重金屬全量、有效態(tài)的關(guān)系進行分析，得到如下結(jié)論：
　?。?）研究區(qū)土壤樣品重金屬全量的平均含量分別為：Pb142.32 mg·kg-1，Cd1.52 mg·kg-1， As18.15mg·kg-1，Hg0.145 mg·kg-1，Cr76.35

3、 mg·kg-1，均高于當?shù)赝寥辣尘爸?，且重金屬空間變異程度較大；依據(jù)土壤環(huán)境質(zhì)量標準，對研究區(qū)5種重金屬單因子污染指數(shù)分別為1.78，2.16，0.70，0.11和0.32，由大到小依次為Cd>Pb>As>Cr>Hg，超標率分別為80.13％，88.08%，11.92%，0.66和6.62%，證明研究區(qū)受重金屬Cd和Pb污染嚴重。研究區(qū)內(nèi)梅羅綜合污染評價結(jié)果為1.89，屬輕度污染級別?？臻g克里格插值結(jié)果顯示，研究區(qū)重金屬Hg和Cr整體

4、處于安全狀態(tài)，未受到污染，重金屬Pb、Cd和As均呈現(xiàn)隨著與采礦企業(yè)距離的增加而污染逐漸降低的趨勢，污染較嚴重區(qū)域主要集中在研究區(qū)西北部和中部現(xiàn)狀企業(yè)密集區(qū)。
　?。?）以食品中污染物限量GB2762-2012作為標準，小麥子粒中4種重金屬Pb、Cd、As、Hg含量均值分別為0.49、0.21、0.15和0.0057mg·kg-1，重金屬Pb和Cd含量均值超過其標準限量值，玉米子粒中4種重金屬含量均值分別為0.19、0.036、0

5、.082和0.0009mg·kg-1，4種重金屬含量均值均未超過玉米子粒中重金屬含量限值，但還是存在一定樣品重金屬含量超標情況；小麥子粒中4種重金屬含量均高于玉米子粒重金屬含量，說明小麥對重金屬富集能力高于玉米。
　?。?）在分析研究區(qū)土壤—農(nóng)作物重金屬含量相關(guān)性方面，小麥子粒中重金屬含量與土壤重金屬全量之間均存在一定的正相關(guān)關(guān)系，其相關(guān)系數(shù)由大到小依次為Cd>Hg>As>Pb，與有效態(tài)含量間相關(guān)系數(shù)由大到小依次為Cd>Pb>As

6、>Hg，小麥重金屬Cd含量與其土壤重金屬含量呈顯著正相關(guān)水平，且對Cd的富集能力明顯大于其他重金屬。研究區(qū)玉米子粒與其重金屬含量間相關(guān)系數(shù)R2均小于0.1，甚至與Hg含量之間呈現(xiàn)負相關(guān)關(guān)系，整體相關(guān)性不顯著，玉米對4種重金屬富集系數(shù)依然是Cd明顯大于其它3種重金屬，說明研究區(qū)重金屬Cd更容易在農(nóng)作物中富集。小麥與土壤重金屬含量的相關(guān)性要明顯高于玉米，影響作物重金屬富集的因素還需進一步探討。
　?。?）在對土壤重金屬全量、有效態(tài)含量