| 基于RF和MLR的土壤重金属影响因素分析及生物有效性预测 |
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| 引用本文： | 潘泳兴,陈盟,王櫹橦,刘楠.基于RF和MLR的土壤重金属影响因素分析及生物有效性预测[J].农业环境科学学报,2024,43(4):845-857. |
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| 作者姓名： | 潘泳兴 陈盟 王櫹橦 刘楠 |
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| 作者单位： | 桂林理工大学环境科学与工程学院, 广西 桂林 541004;桂林理工大学环境科学与工程学院, 广西 桂林 541004;广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心, 广西 桂林 541004;桂林理工大学地球科学学院, 广西 桂林 541004 |
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| 基金项目： | 广西自然科学基金项目（2020GXNSFBA297050）；广西科技基地和人才专项（桂科AD19110046） |
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| 摘 要： | 为探究影响土壤中重金属累积和生物有效性的因素，以桂北地区某铅锌矿流域为研究对象，综合运用单因子指数法、风险评价编码法（RAC）、多元线性回归模型（MLR）和随机森林模型（RF）进行土壤重金属（Pb、Zn、Cu和Cr）累积影响因素分析及生物有效性预测。结果表明：研究区Cr含量无超标且空间分布相对均匀（变异系数为0.51）；Cu、Pb和Zn的含量均值（分别为52.58、280.31 mg·kg-1和654.71 mg·kg-1）均大于广西西江流域土壤重金属背景值，在思的河山前和地下河入口处全量和生物有效性均较大，对土壤生态环境具有一定风险；对于重金属全量分布和生物有效态的影响因素，阳离子交换量（CEC）、黏粒（Clay）、土壤有机质（SOM）和铁铝氧化物对Cr影响较大，SOM、Clay、pH和铁铝氧化物对Cu影响较大，pH、电导率（EC）和Clay对Pb影响较大，CEC、pH、土壤质地和铁铝氧化物对Zn影响较大；生物有效性预测结果显示RF和MLR均可较好地预测土壤重金属的全量与次生相，其中RF预测的R2区间为0.44~0.93，MLR预测的R2区间为0.30~0.72，RF预测结果表现更为准确。
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| 关 键 词： | 土壤重金属 影响因素 生物有效性预测 随机森林模型（RF） 多元线性回归模型（MLR） |
| 收稿时间： | 2023/5/12 0:00:00 |
Analysis of influencing factors and bioavailability prediction of soil heavy metals based on RF and MLR |
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| PAN Yongxing,CHEN Meng,WANG Xiaotong,LIU Nan.Analysis of influencing factors and bioavailability prediction of soil heavy metals based on RF and MLR[J].Journal of Agro-Environment Science( J. Agro-Environ. Sci.),2024,43(4):845-857. |
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| Authors: | PAN Yongxing CHEN Meng WANG Xiaotong LIU Nan |
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| Institution: | College of Environmental Science and Engineering, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China;College of Environmental Science and Engineering, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China;Guangxi Collaborative Innovation Center for Water Pollution Control and Water Security in Karst Area, Guilin 541004, China;College of Earth Science, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China |
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