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关键词：
丹河,表层沉积物,生态风险,毒性效应,重金属
发表时间：
2013-10-17 16:13:37
摘要：采集耕层（0～20 cm）土样325 个，在ArcGIS9.0 平台上运用地统计学方法研究川中典型丘陵区土壤中砷和汞含量的空间变异特征及其主要影响因素。结果表明，研究区土壤砷和汞含量分别为（8.57±0.175）mg·kg-1 和（0.078±0.067）mg·kg-1，均未超过国家土壤环境质量一级标准。土壤砷含量在空间上整体呈环状分布，以西北部云绣-赵镇一带和中东部黄家乡-三溪-金龙一带呈现出2 个高值中心（>10.5 mg·kg-1），并由这两个中心向北部和东南部两侧逐渐降低。汞含量整体也呈环状分布，但局部出现斑点、块状区域，高值中心（>0.090 mg·kg-1）有4 处，分别位于赵镇、西沟、白果及淮口附近，汞含量沿中心区向两侧逐渐递减。影响因素分析表明，土壤砷和汞含量总体呈现出灌溉水田最高，疏林地最低的特点。不同土壤质地间砷、汞含量差异显著，砷含量在粘土（10.09±2.93 mg·kg-1）中最高，汞含量在中壤土（0.112±0.120 mg·kg-1）中最高。此外，土壤pH 值与砷、汞含量呈显著负相关关系，而土壤有机质与二者均呈极显著正相关关系。
土壤重金属作为生态环境质量好坏的重要指示物，越来越受到人们的广泛关注。重金属含量受自然因素和人类活动的共同影响，农业原料、土地利用方式、农药以及化肥施用等都会影响土壤重金属的含量及分布，土壤重金属在作物中不断积累并通过食物链破坏及改变动物和人的生理机能，造成一系列危害[1-4]。因此，掌握土壤重金属的空间变异特征对于环境管理和农产品生产安全至关重要[5-6]。砷的性质和金属很相似，在土壤重金属研究中也将砷包括在内[7]。砷和汞都是引起土壤污染的重要元素，其含量、分布规律、影响因素及对生物体的危害日益受到广泛重视[8-11]。
随着地理信息系统的广泛应用，利用地统计学空间分异研究中的变异函数和克里格插值研究土壤中重金属元素的空间分布特征，已成为目前土壤重金属污染研究的热点[12-15]。Luis Rodríguez Lado 等利用欧洲地质勘测数据集和地统计学方法分析了欧洲26个国家砷、汞等重金属在农田耕层土中的空间变异特征[16]，Dou Lei 等研究了东莞市农田重金属的空间分布及影响因素[17]。但是在人口稠密的川中丘陵区利用地统计学方法进行土壤砷、汞空间变异及影响因素的研究还不多见。
川中丘陵区位于四川盆地中部，以中、浅切割的丘陵地貌为主，抗蚀性较弱的紫色土广泛分布。区域总面积8.77 万km2，占四川省国土面积的18.1%，人口密度达750~1 000 人·km-2，是四川省人口的主要承载地和农产品的主要供给地，也是我国西部生态环境敏感脆弱区。因此，本文以川中丘陵区西缘作为典型研究区，分析区域内土壤砷和汞的空间变异特征及其影响因素，旨在为该区土地资源的合理利用和农产品无公害生产基地的选择提供参考。
随着地理信息系统的广泛应用，利用地统计学空间分异研究中的变异函数和克里格插值研究土壤中重金属元素的空间分布特征，已成为目前土壤重金属污染研究的热点[12-15]。Luis Rodríguez Lado 等利用欧洲地质勘测数据集和地统计学方法分析了欧洲26个国家砷、汞等重金属在农田耕层土中的空间变异特征[16]，Dou Lei 等研究了东莞市农田重金属的空间分布及影响因素[17]。但是在人口稠密的川中丘陵区利用地统计学方法进行土壤砷、汞空间变异及影响因素的研究还不多见。
川中丘陵区位于四川盆地中部，以中、浅切割的丘陵地貌为主，抗蚀性较弱的紫色土广泛分布。区域总面积8.77 万km2，占四川省国土面积的18.1%，人口密度达750~1 000 人·km-2，是四川省人口的主要承载地和农产品的主要供给地，也是我国西部生态环境敏感脆弱区。因此，本文以川中丘陵区西缘作为典型研究区，分析区域内土壤砷和汞的空间变异特征及其影响因素，旨在为该区土地资源的合理利用和农产品无公害生产基地的选择提供参考。
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