农田土壤重金属含量及生态风险程度评价

【目的】 分析干旱区农田表层土壤重金属含量及土壤可能存在的生态风险。【方法】 于乌鲁木齐米东区采集农田表层（0~20cm）土壤,分析As、Cd、Cr、Hg、Pb、Cu、Zn、Ni 8种重金属含量,综合运用地累积指数法、潜在生态危害指数法评价米东区农田土壤生态风险,采用相关分析法和主成分分析法分析米东区土壤重金属的主要来源。【结果】 米东区农田土壤8种重金属含量均低于《食用农产品产地环境质量评价标准》（HJ/T 332-2006）限值,Cd、Hg、Cu、Zn平均值高于新疆土壤背景值,Cd、Hg平均值含量为新疆土壤背景值的3~4倍。地累积指数（Igeo）平均值Hg>Pb>Cd>Zn>Cu>Ni>Cr>As,米东区农田土壤7种重金属整体处于轻度污染。潜在生态危害指数（RI）均值为31.41,米东区整体处于低潜在生态风险水平。米东区土壤Cr、Ni以自然源为主,Hg以人为源为主,Pb、Zn、As、Cd与Cu以自然、人为复合源为主。【结论】 米东区农田土壤重金属整体处于轻度污染,低潜在生态风险水平,属于生产安全区域。     

泊江海子流域土壤重金属分布与生态风险探讨

以泊江海子流域的土壤为对象,采集表层土样54份,对7种重金属(Cu、Zn、Pb、Cr、Ni、Hg、As)含量进行了分析,利用Arc GIS 10.1获取各重金属在该流域空间分布特征,运用单因子法、综合污染指数法及Hakanson潜在生态危害指数法对研究区的土壤质量及重金属潜在生态危害程度进行评价。结果表明,土样中7种重金属含量平均值从高到低依次为Zn(79.60 mg/kg)、Cr(56.40 mg/kg)、Ni(12.89 mg/kg)、As(12.48 mg/kg)、Cu(8.34 mg/kg)、Pb(6.60 mg/kg)、Hg(0.03 mg/kg),均达到了国家土壤环境质量标准(GB15618-1995)一级标准,其中Zn、Cr、Pb含量均值高于内蒙古土壤背景值,Ni、As、Cu含量低于内蒙古土壤背景值;7种重金属空间变异系数均达到中等变异程度;土壤各重金属元素的单因子指数均值从大到小依次为As、Zn、Cr、Ni、Cu、Hg、Pb,综合污染指数平均值为0.95,说明整个研究区土壤为尚清洁状态;相对于标准,约1/3土壤存在轻微以上污染,Zn含量的高低是影响土壤环境质量的主导因素;Hg、As为综合潜在生态风险主要贡献元素,综合潜在生态风险指数RI均值为85.98,该流域处于轻微生态危害等级。     

贵州某燃煤电厂周边环境中汞污染调查研究

根据贵州某燃煤电厂所处的地形及气象条件,采集燃煤电厂周边环境中的玉米及表层土壤样,用ASF-930型双道原子荧光光度计测量了样品中Hg元素的含量,并应用地统计学方法分析了电厂周边表层土壤中Hg含量的空间分布特性。结果表明:电厂周边玉米样中Hg含量在0.011～0.119mg/kg,平均值为0.081mg/kg;土壤样Hg含量为0.092～0.320mg/kg,平均值为0.178mg/kg,高于贵州(0.102mg/kg)、全国(0.042mg/kg)和世界(0.030mg/kg)土壤中的平均值,低于《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中的二级标准值(pH值在6.5～7.5,Hg≤0.5mg/kg);周边土壤环境中Hg含量的空间分布表现出大致的条带状分布格局,未表现出明显的汞污染特征。通过对电厂脱硫石膏、飞灰、原煤、石灰石的汞含量分析发现,ESP+WFGD烟气净化系统对燃煤烟气中的汞具有一定的脱除作用。     

污染场地周边农田土壤重金属含量的空间变异特征及其污染源识别

采用地统计软件GS+和地理信息系统(geographic information system,GIS)相结合的方法,研究浙江省北部某电池厂(污染场地F1)和火电厂(污染场地F2)周边农田表层土壤(0～20cm)和亚表层土壤(20～40cm)汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)6种重金属的含量及其空间变异特征;通过反距离权重(inversedistance weighting,IDW)空间插值分析方法对未测点土壤重金属含量进行最优估计,并对这些重金属的来源进行初步识别。结果表明:对于污染场地F1,土壤Cd污染比较突出,有91%表层土壤样点Cd质量分数超过国家《土壤环境质量标准》(GB15618—1995)的2级标准值(Cd>0.3mg/kg);而且F1表层土壤Cd和Pb质量分数具有相似的空间分布特征,随着与污染场地距离的增加重金属含量逐渐降低;同时F1表层土壤Cd和Pb的质量分数均极显著大于亚表层土壤,说明污染场地F1周边农田表层土壤重金属Cd和Pb污染主要来自外源污染,且污染源可能是污染场地F1;对于污染场地F2,土壤Cd和Hg污染比较突出,分别有63%和11%表层土壤样点Cd和Hg质量分数超过国家《土壤环境质量标准》(GB15618—1995)的2级标准值(Hg、Cd>0.3mg/kg),F2表层土壤Hg质量分数极显著大于亚表层土壤,说明污染场地F2周边农田表层土壤重金属Hg超标主要来自外源污染。综上可见,污染场地周边农田土壤重金属污染与污染场地的影响密切相关,应该引起高度重视。     

海南农田土壤中硅的含量及其空间分布

为全面了解海南农田土壤中硅的分布状况及喜硅作物的挖掘开发提供依据,采集海南18个市县的169个农田土壤表层(0~20cm)样品,按照《区域生态地球化学评价样品分析技术要求(试行)》采用比色法测定土壤全硅和有效硅含量,并进行分级评价。结果表明:海南农田土壤有效硅含量为3.85~340.34mg/kg,平均为63.9mg/kg,有效硅属于中度缺乏状态,各市县农田土壤有效硅的含量差异较大,空间上呈以琼北地区为中心向四周逐渐降低的发射状分布,东方与乐东交界地区、白沙的西北地区和定安的局部地区是全岛农田土壤有效硅含量最低的地方;农田土壤全硅含量为135.52~572.26g/kg,平均为426.46g/kg;空间上与土壤有效硅呈互补状态。     

大兴安岭南麓农田土壤速效养分空间异质性分析

以大兴安岭南麓阿荣旗全境农田土壤为研究对象,采用经典统计学对其土壤养分进行系统分析,探索大兴安岭南麓农田耕层土壤速效养分空间异质性。结果表明,土壤pH均值为6.02,总体呈弱酸性,适宜作物生长,变异度为2.06%～6.27%,为弱变异度;土壤速效钾均值为267.86mg/kg,总体含量很丰富;土壤速效磷、碱解氮的含量均值为4.83、24.13mg/kg,总体含量均很缺乏。速效钾、速效磷、碱解氮变异度均在10%～100%,为中等变异程度。在一定程度上,阿荣旗农田土壤各样点均存在显著的空间异质性。速效磷、碱解氮含量很缺。该研究为合理优化施肥方案、改善耕作方式、提高速效磷和碱解氮的积累、实现阿荣旗农田土壤养分平衡、提升地力提供科学依据,为构建大兴安岭南麓耕地地力评价体系提供技术支撑。     

鱼台县清河镇农田镍含量现状调查

对鱼台县清河镇不同农作物的土壤农田中镍含量进行了测定分析。结果表明:不同农作物农田土壤镍含量有所差异,农田作物中镍含量高低为玉米>油菜>小麦>萝卜,各农田镍含量分别为38.41 mg/kg,36.21 mg/kg,32.63 mg/kg,27.34 mg/kg,4种农田的镍含量均低于国家《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)中规定的镍含量(≤50 mg/kg),未形成污染。     

基于ArcGIS韶关市香芋土壤养分空间变异特征研究

【目的】本文对韶关香芋主产区土壤养分的空间变异特征进行研究,以期为韶关市香芋种植区划、科学施肥和产量提升提供依据。【方法】运用传统统计学SPSS软件、地统计学GS+软件的半方差函数和GIS中克里金插值的研究香芋土壤养分含量、空间变异特征和空间分布。【结果】(1)土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量均值分别为2.98%,109.79 mg/kg,40.30 mg/kg,81.60 mg/kg,范围分别为0.89%~6.65%,27.79~257.25 mg/kg,5.79~108.44 mg/kg,15.03~270.18 mg/kg,变异系数为35.2%,46%,64.7%,62.4%,且不同乡镇区域土壤养分含量存在差异。(2)香芋主产区的土壤养分的空间自相关程度依次为速效钾(49.98%)有机质(47.8%)碱解氮(37.6%)有效磷(32.5%),块金系数主要在30%~50%之间,均属于中等空间自相关程度,结构性变异为主,随机性变异次之。【结论】总体来看,香芋主产区土壤有效磷含量处于丰富水平,有机质和碱解氮含量处于中等水平,速效钾含量处于缺乏水平,土壤养分总体上呈现北低南高的趋势。     

河北平泉县农田耕层土壤养分分析

对2006年平泉县农田耕层土壤养分分析结果表明,全县耕层土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾的平均含量分别为18.362g/kg,1.0726g/kg,20.765 mg/kg和136.68mg/kg,有机质和全氮含量总体处于中等水平,速效磷和速效钾含量总体处于较高水平。各养分的变异程度由小到大依次为有机质、全氮、速效钾、有效磷。有机质、全氮的空间相关性中等,有效磷、速效钾的空间相关性较弱。     

海南农田土壤有效硒含量与分级及其影响因素

采集海南主要乡镇面积较大的水田、果园等土壤,对耕作层土壤样品和土壤剖面样品进行有效硒含量测定,研究海南省各市(县)区域农田表层土壤中硒含量、空间分布特征及影响因素。结果表明:表层土壤有效硒含量在0.9~84.8μg/kg之间,平均值为21.717μg/kg,集中在全国高水平8~20μg/kg内的占全岛土壤总面积的76.38%;全硒含量平均值为0.355 mg/kg,73%属于全国中高等水平(0.175 mg/kg);52.03%的土壤样品有机质处于中等偏下水平;p H值集中分布在5.0~5.5之间,占全省总面积的69.19%,强酸性(p H4.5~5.0)样点占39.62%;海南农田土壤硒含量与土壤p H指呈负相关,与全硒、有机质含量成正相关。海南农田土壤硒含量高、活性强、分布广,在一定范围内增加土壤有机质含量、减小土壤酸碱度,有助于提高土壤硒的有效性。     

平山县耕地土壤有机质现状及其演变初探

采用野外采样、室内分析、地统计、地理信息技术等方法,调查研究了平山县耕地土壤有机质现状和空间变异特征。结果表明:平山县耕地土壤有机质含量总体呈正态分布,土壤有机质平均含量为18.08 g/kg;耕地土壤有机质(SOM)含量的空间分布呈现自东南向西北逐渐增高的趋势;参照全国第二次土壤普查有机质含量标准,平山县耕地土壤有机质含量较低,总体处于不缺水平;处于Ⅰ级(丰富)、Ⅱ级(富)和Ⅲ级(较富)等级的耕地占耕地总面积的27.9‰,Ⅳ级(不缺)的耕地面积占耕地总面积的70.1%。     

新余市土壤汞污染现状分析

以江西省新余市为研究区,应用原子吸收分光光度法(AAS)对辖区不同位置土壤中的总汞(THg)进行测定。结果表明:新余市土壤的重金属Hg平均含量为0.065 9 mg/kg,各样点汞含量变化范围为0.013 6~0.171 7 mg/kg,表明调查区土壤Hg含量尚未达到危害生态环境的污染水平;4个样点区中,均值大小排列次序为:分宜县>渝水区>高新开发区>仙女湖区。不同土壤类型汞含量范围为0.024 9~0.119 2 mg/kg,汞含量大小为:石灰土>山地黄壤>潮土>水稻土>红壤>红色石灰土;在不同土地利用方式下,汞含量大小为:工矿区(0.128 5 mg/kg)>宜林地>水稻田>荒地>菜地>旱地(0.028 4 mg/kg)。由于没有很显著的污染源,其值不高,污染较轻微,其污染和控制有待进一步研究。     

黄河三角洲地区交通干线两侧土壤铅污染状况调查与分析

[目的]查明黄河三角洲地区交通干线两侧土壤重金属铅污染水平和空间分布特征。[方法]运用样地调查法采集土壤样品,并利用原子吸收分光光度法对黄河三角洲地区路域土壤铅污染状况进行了比较和分析。[结果] G205国道和S312省道两侧土壤铅污染主要来自于汽车尾气,并且土壤中铅含量随与公路距离的增大而逐渐降低。距公路干道1～50 m内所采土壤样品的含铅量在32.46～86.04 mg/kg,是该区域土壤铅背景值的1.2～3.3倍,污染状况较为明显。经进一步研究,道路两侧绿化带可有效降低土壤铅污染水平。[结论]该研究为查明黄河三角洲地区交通干线两侧土壤重金属铅污染水平和空间分布特征提供了理论依据和基础资料。     

海南西北部地区耕地土壤锌分布特征

【目的】分析海南西北部地区（儋州、白沙、昌江和东方）的土壤锌含量分布特征,识别区内土壤锌缺乏区域,为研究区内的农业规划提供参考。【方法】采用野外采样和室内分析相结合的方法,借助于地统计学和GIS空间分析手段,阐明海南西北部农田土壤锌含量在空间和不同土壤发生层（耕作层、犁底层、潴育层和母质层）的分布特征。【结果】区内耕作层土壤锌含量普遍偏低,最高含量为85.94 mg/kg;各发生层土壤锌含量的空间分布不均,锌含量超过50.00 mg/kg的土壤主要分布在儋州北部火山堆积物母质发育地区、昌江西北部和东方西部地区;母质层土壤锌含量最高,为30.30 mg/kg,其次为潴育层,耕作层和犁底层的土壤锌含量相近。【结论】海南省西北部耕作层土壤锌含量除与母质分布有关外,还受土壤酸碱性分布及农田化肥投入的影响。     

干旱区绿洲农田耕作层土壤有机碳空间变异特征分析

在新疆干旱区绿洲农田区的玛纳斯县选取了180个土壤调查点,测定了耕作层（0~30 cm）有机碳含量,并运用地理信息系统技术和地统计学方法绘制了主要农田区土壤有机碳的空间分布图.结果表明,指数模型可以较好的拟合研究区耕作层土壤有机碳的空间结构,其决定系数达到了显著水平（P ＜0．05）;有机碳主要分布在研究区的西北部和中部区域,东部区域含量相对较低,主要受灌溉及土壤质地等因素的影响,粘质土壤与有机碳含量的相关性达到极显著水平（P ＜0．01）.     

浙江省义乌市蔬菜基地土壤重金属元素的污染评价

利用单项污染指数法和内梅罗综合污染指数法对浙江省义乌市12个蔬菜基地土壤的重金属元素进行污染状况的评价。12个蔬菜基地土壤的重金属元素平均含量：Cd 0.36 mg·kg-1;Zn 279.02 mg·kg-1;Cr 62.93 mg·kg-1;Cu 5.16 mg·kg-1;Hg 0.28 mg·kg-1;As 2.14 mg·kg-1;Pb 21.20 mg·kg-1。在供研究的7个重金属元素中,As和Hg的变异系数最大（110%）;Cd,Zn,Cr和Cu的变异系数居中（60%～94%）;Pb的变异系数最小（28%）。土壤重金属单因子污染指数（Pi）平均值由大到小的顺序为：Cd （1.01）> Hg（0.81） ≈ Zn （0.80） > Cu （0.33）> Cr （0.29） > Pb≈As （0.10）。处于安全水平、警戒线和轻度污染的土壤样品数分别占总样品数的33.3%,25.0%和41.7％。总体来看,义乌市蔬菜基地部分土壤已经受到轻度污染。     

褐土区乡镇级农田土壤养分时空变异研究

充分了解土壤养分的时空变异特性,结合施肥现状针对性地调节养分供应、合理施肥是提高养分资源利用效率的途径之一,也是促进精准农业快速发展的重要基础。利用经典统计学与地统计学相结合的方法,对寿阳县宗艾镇的土壤养分进行了跨度10年的时空变异分析,结果表明,从空间变异方面来说,速效钾2008年、有效磷2008年、有机质1998年都有强烈的空间变异,有机质2008年、全氮2008年、全氮1998年、速效钾1998年为中等空间变异,有效磷1998年具有弱的空间自相关性。从时间变异方面来说,1998—2008年之间,土壤有机质的平均含量下降了2.06g/kg,而土壤全氮的平均含量则增加了0.07g/kg。土壤有机质含量为20.1～30.0g/kg的面积减少了10.45%;土壤全氮含量为0.76～1.00g/kg的面积增加了11.9%;土壤速效钾含量为100～150mg/kg的面积增加了15.6%;土壤有效磷含量为5.1～10.0mg/kg的面积增加了23%。有机质、全氮、速效钾在时间上表现为中等稳定性,有效磷在时间上表现为不稳定性。     

贵州省植烟土壤养分含量状况分析

为了了解贵州省烟区植烟土壤肥力状况,在贵州省9个市(州)13个产烟县65个主要种烟乡镇采集土壤进行理化性状检测。结果表明,贵州省植烟土壤以酸性至中性土壤为主;土壤有机质含量较丰富,20~40 g/kg含量范围内的土壤占72.3%;土壤全氮和碱解氮含量较丰富,其中全氮含量主要在1.0 g/kg以上,碱解氮含量主要在90 mg/kg以上;土壤全磷和有效磷含量较丰富,其中全磷含量主要在0.8 g/kg以上,有效磷含量主要在10 mg/kg以上;土壤全钾含量中等,土壤速效钾含量较丰富,其含量主要在150 mg/kg以上;土壤氯离子含量适中,主要在30 mg/kg以下。因此,贵州省烟区需加强植烟土壤保育,增施有机肥,实行轮作,施用石灰中和改良酸性较严重土壤。     

作物产量和土壤肥力对长期养分亏缺的响应（英文）

[目的]以郑州长期肥料试验为平台,研究作物产量和土壤肥力对长期养分缺乏的响应。[方法]试验包括5个处理：①CK（不施化肥和有机肥）;②NP（仅施氮磷肥）;③NK（仅施氮钾肥）;④PK（仅施磷钾肥）;⑤NPK（施用氮磷钾肥）。[结果]长期不施用氮肥和磷肥导致作物低产,而长期不施钾肥的NP处理与NPK处理并无显著差异,且能维持作物高产。长期不施用磷肥,土壤有效磷含量持续下降后维持在2.5 mg/kg左右.长期不施用钾肥的处理,土壤交换性钾含量维持在60mg/kg左右。前18年结果看来,土壤钾素的自然供给能力在100%左右。[结论]对于潮土,氮和磷是限制小麦玉米产量、生物量及作物产量构成的最主要的两个因子,而钾素不是主要限制因子。尽管如此,若长期不施用钾肥将来也有可能出现钾素亏缺症状。