上海濱海農(nóng)業(yè)土壤重金屬分布特征的解析與評價.pdf

1、本論文以上海市南部沿海的農(nóng)業(yè)土壤為研究對象，在調(diào)查了土壤理化性質(zhì)的基礎(chǔ)上，分別對土壤重金屬總量及其形態(tài)進行了測定與分析；通過相關(guān)性分析，揭示了土壤理化性質(zhì)與土壤重金屬總量及其形態(tài)之間的相關(guān)性；通過多元統(tǒng)計分析（主成分分析，聚類分析，相關(guān)性分析）解析了重金屬的人為和自然兩種來源及歸宿；利用多維主成分分析對三維數(shù)據(jù)（采樣點×重金屬種類×重金屬形態(tài)）進行了處理，從而闡明了土壤環(huán)境中重金屬形態(tài)的綜合分布影響規(guī)律；為土壤重金屬污染機理的研究及其修

2、復技術(shù)的開發(fā)提供了理論依據(jù)。 土壤理化性質(zhì)的分析結(jié)果表明，奉賢區(qū)土壤有機質(zhì)含量較低；土壤的質(zhì)地為粉壤土，適合耕種；該地區(qū)土壤具有中等的水肥保持能力；土壤養(yǎng)分能滿足植物生長的需要；土壤速效磷和速效鉀的含量豐富，均高于上海地區(qū)的平均水平。說明該區(qū)土壤適合于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。 土壤重金屬總量及其形態(tài)的分析結(jié)果表明，重金屬基本上不會對植物和環(huán)境造成危害和污染，可以保障正常的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。平均含量Zn>Cr>Ni>Cu>Pb>Cd。多數(shù)采樣點

3、土壤中可交換態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)重金屬所占比重≤10％；鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)為7-41％；有機物結(jié)合態(tài)為7-34％；殘留態(tài)≥30％。說明保持一個穩(wěn)定的栽培環(huán)境是必要的，以防重金屬形態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變，從而造成重金屬游離出來造成污染和危害。 土壤中重金屬元素含量間的相關(guān)性表明，它們來源于相同的母巖材料。重金屬含量與粘粒含量、陽離子交換量、有機質(zhì)、總磷等土壤理化性質(zhì)間有顯著的相關(guān)性。因此，土壤理化性質(zhì)的改變可能會引起重金屬元素活動性和移動性的減弱。

4、重金屬含量與電導值和總氮間的負相關(guān)性表明這兩種性質(zhì)可以用來預測土壤中重金屬元素的行為和可用性。 土壤pH、陽離子交換量、粘粒、有機質(zhì)是影響土壤重金屬形態(tài)的主要因素，pH和陽離子交換量的增加會引起土壤重金屬殘留態(tài)的增加、有效態(tài)的降低，這可以減少對植物的危害；而土壤粘粒與有機質(zhì)的增加會增加土壤中有效態(tài)重金屬含量，有利于某些微量必需元素(如Cu、Zn等)的植物吸收。這對于土壤環(huán)境保護和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都有積極的指導意義。 多元統(tǒng)計分析

5、的結(jié)果證明，該區(qū)土壤擁有兩個可能來源：人為和自然。其中Cu，Pb，Ni，Cd具有人為來源，多為人類的生產(chǎn)活動所造成的；Zn和Cr是自然起源，與母巖成分有關(guān)。 應用多維主成分分析模型分析土壤重金屬的三維數(shù)據(jù)(采樣點，重金屬，重金屬形態(tài))。多維主成分分析方法能夠很好的解釋重金屬形態(tài)值，也為今后濱海土壤重金屬的行為和有效性的測定提供了有效的工具。 這些發(fā)現(xiàn)對土壤修復、施肥調(diào)整以及植物生長等具有重要的意義，也為今后監(jiān)測和評價土壤