上海奉賢土壤環(huán)境中重金屬及其形態(tài)與土壤理化特性相關(guān)性研究.pdf

1、本論文以上海市奉賢區(qū)（青村、光明、星火等3鎮(zhèn)）的農(nóng)業(yè)土壤為研究對象，在調(diào)查了土壤物理化生物學(xué)性質(zhì)的基礎(chǔ)上，利用強(qiáng)酸消化法和連續(xù)分級提取法分別對土壤重金屬總量及其形態(tài)進(jìn)行了測定與分析，并通過多元逐步回歸分析法揭示了土壤理化生物學(xué)性質(zhì)與土壤重金屬總量及其形態(tài)之間的相關(guān)性，同時結(jié)合上述結(jié)果，弄清了土壤環(huán)境中重金屬的行為對土壤理化性質(zhì)的影響規(guī)律，為土壤重金屬污染機(jī)理的研究及其修復(fù)技術(shù)的開發(fā)提供了理論依據(jù)。 土壤理化生物學(xué)性質(zhì)的調(diào)查表明，

2、該區(qū)土壤為粉（砂）壤土，適合進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；pH值在6.45-8.05之間，屬中性偏堿土壤；電導(dǎo)率值大于0.6 dS/m，但無（次生）鹽漬化之憂；土壤有機(jī)質(zhì)和總氮量分別為26.70和1.4 g/kg，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。表層土微生物量遠(yuǎn)大于底層土，有利于有機(jī)質(zhì)積累及團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成。 土壤重金屬總量及其形態(tài)的分析結(jié)果表明，多數(shù)土壤重金屬含量雖高于上海地區(qū)土壤元素背景值，但都低于《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》

3、(GB15618 -1995)二級標(biāo)準(zhǔn)，基本上不會對食用作物和栽培環(huán)境造成危害和污染，可以保障正常的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。表層土中重金屬總量及其形態(tài)大于底層土，但差異不顯著，說明重金屬遷移性差。鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)重金屬在其總量中所占為7-41％；有機(jī)結(jié)合態(tài)為7-34％；殘留態(tài)≥30％；雖然可交換態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)為≤10％，但其易轉(zhuǎn)化為游離態(tài)，應(yīng)引起重視。 重金屬總量之間的相關(guān)性較為顯著，如Ni總量與Cd和Pb總量呈極顯著正相關(guān)；Zn總量與C

4、u、Cr及Cd總量呈正相關(guān)。此外，重金屬總量與其形態(tài)間呈顯著正相關(guān)，如Cu和Zn的總量與其相應(yīng)形態(tài)呈正相關(guān)。這些結(jié)果說明，土壤環(huán)境中重金屬之間可能存在較強(qiáng)的協(xié)同作用關(guān)系，其含量一旦增加，可能引起復(fù)合污染。因此，在預(yù)防、監(jiān)測及修復(fù)時，應(yīng)考慮其相互間的轉(zhuǎn)化和協(xié)同關(guān)系。 重金屬總量與土壤性質(zhì)的相關(guān)性分析可知，底層土Pb與粘粒含量和硅鋁鐵比呈顯著正相關(guān)；Cr與pH呈顯著負(fù)相關(guān)，Cu與有機(jī)質(zhì)和速效磷呈正相關(guān)；此外，表層土Cu和Cd總量與真

5、菌數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)；Pb總量與細(xì)菌呈正相關(guān)；底層土Cu總量與放線菌數(shù)，Cd總量與微生物總數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)。因此，采取有效措施調(diào)節(jié)土壤環(huán)境條件，可明顯抑制重金屬活性。 重金屬形態(tài)與土壤性質(zhì)的相關(guān)性分析表明，重金屬形態(tài)與理化特性有較好相關(guān)性。表層土有機(jī)結(jié)合態(tài)Cu與有機(jī)質(zhì)、全氮、速效磷相關(guān)性顯著；底層土有機(jī)結(jié)合態(tài)Pb與粘粒含量和硅鋁鐵比呈正相關(guān)。此外，可交換態(tài)、有機(jī)結(jié)合態(tài)及殘留態(tài)Cr和碳酸結(jié)合態(tài)及殘留態(tài)的Zn與pH呈顯著負(fù)相關(guān)；而殘留態(tài)