滴灌棉田土壤重金屬含量變化特征及評價研究.pdf

1、本文通過探究綠洲滴灌棉田土壤的重金屬元素砷(As)，鎘(Cd)，鉻(Cr)，銅(Cu)，汞（Hg），鎳(Ni)，鉛(Pb)以及鋅(Zn)含量的變化特征，以石河子總場連作8a、14a、20a、25a的棉田為研究對象，以新疆灰漠土土壤元素背景值做參照標(biāo)準(zhǔn)，綜合運用地質(zhì)累積指數(shù)和潛在生態(tài)危害指數(shù)法，對各連作年限棉田土壤重金屬分布特點以及潛在生態(tài)危害風(fēng)險評價分級。通過相關(guān)分析、因子分析和聚類分析，揭示棉田土壤重金屬的可能來源。本研究主要內(nèi)容包括

2、：
　?、磐ㄟ^不同連作年限棉田間重金屬元素含量方差分析可知，差異性顯著的元素F值大小表現(xiàn)為Zn>Pb>Cd>Cr>Cu>Hg>As>Ni，表明Zn元素全量變化受棉田連作年限的影響最大，而對Ni的全量變化影響相對最小。
　?、茖⒚尢锿寥乐亟饘僭睾科骄蹬c新疆灰漠土土壤元素背景值作比較得出，其中Cr、Pb、Zn、Cd元素超標(biāo)程度最強，Ni元素均值與背景值幾乎相同。對四塊樣地重金屬超標(biāo)頻率統(tǒng)計得，Cr、Zn元素在各棉田超標(biāo)頻率

3、最高，而Cd、Cu元素次之，Ni元素含量超過背景值的頻率最??；與《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GBl5618-1995)二級標(biāo)準(zhǔn)相比，Cd元素含量超標(biāo)的情況最為嚴(yán)重。
　　⑶通過地質(zhì)累積指數(shù)對各連作年限棉田土壤重金屬含量均值進(jìn)行評價可得：Cr、Hg、Pb的累積指數(shù)在連作8a、14a、20a、25a的棉田中呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢，污染等級由中等污染水平下降至輕度-中等污染水平；Zn、As元素的累積指數(shù)呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢，污染程度由無污染水平上升

4、到輕度-中等污染水平，Cd、Cu元素的累積指數(shù)在連作8a、14a、20a的棉田中呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢，而在25a的棉田中均有所下降。Cd元素在20a棉田中污染等級最高，達(dá)到中等-強污染水平，但是在其他三個年限的棉田中均為中等污染水平。Cu元素整體均呈現(xiàn)輕度-中等污染水平，Ni元素整體為無污染水平。
　?、葷撛谏鷳B(tài)危害指數(shù)法對各連作年限棉田土壤重金屬生態(tài)安全評價可得：As，Cr，Cu，Ni，Pb，Zn元素的潛在生態(tài)風(fēng)險危害程度均為輕度

5、；而Cd在8a、14a和25a的潛在生態(tài)風(fēng)險危害程度已達(dá)到較強，在連作20a的棉田土壤中潛在生態(tài)風(fēng)險達(dá)到很強程度；Hg在連作8a的棉田中風(fēng)險程度達(dá)較強，在14a、20a和25a的棉田中風(fēng)險程度均達(dá)到中等。而這八種重金屬的綜合潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)RI在20a的棉田最高，風(fēng)險達(dá)到較強程度。
　?、苫谥亟饘僭睾颗c土壤理化性質(zhì)的相關(guān)性分析結(jié)果，結(jié)合因子分析得出，棉田土壤中重金屬的來源主要有“施肥因子”、“交通因子”、“自然源因子”；結(jié)合