国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

杭州灣不同圍墾年限農(nóng)田土壤重金屬污染風(fēng)險分析

2022-03-04 00:36辛福萌呂笑非徐琳雅李昊澤楊瑜周張玉楠江夢穎戚可欣
安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2022年3期
關(guān)鍵詞:杭州灣全量濱海

辛福萌 呂笑非 徐琳雅 李昊澤 楊瑜周 張玉楠 江夢穎 戚可欣

摘要 以杭州灣濱海圍墾濕地為研究對象,采用空間代時間的方法對不同圍墾年限(50、100、300、500、700、1 000、2 000年)的農(nóng)田土壤重金屬鉻(Cr)、鎘(Cd)、鉛(Pb)、鋅(Zn)、銅(Cu)、鎳(Ni)含量及分布特征進行分析,并應(yīng)用地累積指數(shù)(Igeo)法、內(nèi)梅羅(Nemoro)指數(shù)法進行土壤污染評價。結(jié)果表明,重金屬含量在不同圍墾年限農(nóng)田土壤中的變化趨勢相似,隨著圍墾年限的增加而呈現(xiàn)上升趨勢。土壤重金屬含量與土壤pH、電導(dǎo)率、總磷含量呈負相關(guān),與總碳、總氮含量呈正相關(guān);各重金屬元素之間也呈現(xiàn)出一定的相關(guān)性??缍乳L達2 000年的圍墾時間梯度更準(zhǔn)確地揭示了土壤理化性質(zhì)及重金屬變化規(guī)律,為促進杭州灣濱海濕地農(nóng)田高效可持續(xù)發(fā)展利用、把握杭州大灣區(qū)建設(shè)整體污染狀況、實現(xiàn)對圍墾灘涂的安全利用提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞 濱海濕地;圍墾年限;重金屬污染;地累積指數(shù);內(nèi)梅羅指數(shù);相關(guān)性分析

中圖分類號 X 131;X 53? 文獻標(biāo)識碼 A

文章編號 0517-6611(2022)03-0059-06

doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2022.03.016

Risk Analysis of Heavy Metal Pollution in Farmland Soil with Different Reclamation Years in Hangzhou Bay

XIN Fu-meng1, L Xiao-fei1,2,3,4,XU Lin-ya3,4 et al

(1.College of Quality & Safety Engineering, China Jiliang University, Hangzhou,Zhejiang 310018;2.Key Laboratory of Soil Environment and Pollution Remediation,Nanjing Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences, Nanjing,Jiangsu 210008;3.Institute of Soil Water Resources and Environment, Zhejiang University, Hangzhou,Zhejiang 310058;4.Zhejiang Provincial Key Laboratory of Agricultural Resources and Environment, Hangzhou,Zhejiang 310058)

Abstract Taking the Hangzhou Bay Coastal Reclamation Wetland as the research object,the method of space to replace time was used to analyze the content and distribution characteristics of heavy metals Cr, Cd, Pb, Zn, Cu and Ni in farmland soils of different reclamation years(50,100,300,500,700,1 000,2 000).The results showed that the change trend of heavy metal content in farmland soils of different reclamation years was similar, and showed an upward trend with the increase of reclamation years.Soil heavy metal content was negatively correlated with soil pH, EC and TP content, and positively correlated with total carbon and TN content;there was also a certain correlation between heavy metal elements.The 2 000-year-long reclamation time gradient more accurately revealed the physical and chemical properties of the soil and the law of heavy metal changes, in order to provide reference for promoting the efficient and sustainable use of coastal wetlands, grasping the overall pollution status of the region and realizing the safe use of reclamation wetlands.

Key words Coastal wetlands;Reclamation years;Heavy metal pollution;Geoaccumulation index;Nemoro index;Correlation analysis

基金項目 浙江省自然科學(xué)基金項目(LQ20C030006,LD19D060001);中國科學(xué)院土壤環(huán)境與污染修復(fù)重點實驗室(南京土壤研究所)2020年度開放基金項目(SEPR2020-11);中國科學(xué)院海岸帶環(huán)境過程與生態(tài)修復(fù)重點實驗室(煙臺海岸帶研究所)開放基金項目(2020KFJJ08);浙江省農(nóng)業(yè)綠色生物制造核心菌種改良重點實驗室開放課題(2020KFKT07);國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目(202010356040);中國計量大學(xué)開放實驗項目(XL2020069)。

作者簡介 辛福萌(1999—),女,江西贛州人,從事土壤重金屬污染和濕地微生物研究。通信作者,副教授,博士,碩士生導(dǎo)師,從事濱海濕地土壤研究。

收稿日期 2021-05-11;修回日期 2021-06-25

重金屬污染問題隨著我國經(jīng)濟社會的快速發(fā)展和人類活動的強烈干擾日益嚴重,探尋其來源,解決污染問題已迫在眉睫,不容忽視[1-3]。近年來,由于沿海大開發(fā)導(dǎo)致的工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進程加快,人為干擾活動的加劇以及經(jīng)濟的快速發(fā)展,工業(yè)、農(nóng)業(yè)向自然界的排污增多使得土壤重金屬含量明顯升高[4-7]。據(jù)估算,全世界每年排放到環(huán)境中的鎘(Cd)、汞(Hg)、鉛(Pb)、銅(Cu)、鎳(Ni)分別約為1.0×106、1 500、5×106、3.4×106、1.0×106 t[8]。土壤中重金屬的來源及其污染程度受人類活動影響較大,灘涂濕地土壤受鎘、鋅、鎳等重金屬污染十分嚴重,給灘涂圍墾帶來了嚴重的生態(tài)風(fēng)險[9-10]。重金屬污染很難因自然退化過程發(fā)生遷移和降解,更有可能在沉積物和土壤中產(chǎn)生長時間的積累,其具備隱蔽性、長期性、不可逆性等特點[11-12],其經(jīng)由污水灌溉、大氣沉降、污泥農(nóng)用等途徑進入土壤,再通過食物鏈的放大效應(yīng)而產(chǎn)生富集作用,進而可以在生物體內(nèi)產(chǎn)生積累對生命健康產(chǎn)生潛在的危害[13-15],已引起人們的廣泛關(guān)注[16]。近年來,國內(nèi)外一些學(xué)者對各種不同場地的重金屬污染進行了分析并開展風(fēng)險評估。如段嘉欣等[17]采用地累積指數(shù)(Igeo)方法對四川宜賓市富硒酸化水稻土的重金屬污染程度進行表征,發(fā)現(xiàn)土壤中鉻和鎳幾乎沒有污染,砷、銅、鋅、鉛、汞為無污染—輕度污染,鎘屬于中度—強度污染;潘存慶等[18]在金川區(qū)某土壤重金屬污染的調(diào)查中采用內(nèi)梅羅(Nemoro)綜合指數(shù)法,發(fā)現(xiàn)調(diào)查區(qū)土壤銅、鎳、鎘和砷存在環(huán)境風(fēng)險。通過重金屬污染評價可以充分了解土壤的污染現(xiàn)狀以及風(fēng)險程度,為保育土壤質(zhì)量、維持濱海濕地生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展和土壤環(huán)境重金屬污染的防治提供理論支持和科學(xué)依據(jù)。

作為我國海陸交錯帶生態(tài)系統(tǒng)的南北分界線,杭州灣的生態(tài)安全對我國東南沿海的可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要[19]。杭州灣濱海濕地是我國重要濕地之一,也是我國濱海濕地的南北過渡帶,其生物多樣性豐富且具有重要的生態(tài)系統(tǒng)和生物多樣性保護作用;同時對滬、杭、甬城市群的水質(zhì)凈化和生態(tài)安全具有極其重要的意義。杭州灣南岸具有很長的濱海濕地改造歷史,圍塘造田歷史悠久,是我國農(nóng)業(yè)種植等人類生產(chǎn)活動影響最劇烈的區(qū)域之一。同時,作為我國經(jīng)濟最為發(fā)達的區(qū)域之一,杭州灣海洋開發(fā)活動極為頻繁,近幾年來,浙江省千里高標(biāo)準(zhǔn)海塘的建設(shè)工程、杭州灣跨海大橋工程以及杭州灣新城建設(shè)工程等的實施都已經(jīng)或正在對杭州灣海岸帶產(chǎn)生重大影響,為城市建設(shè)和經(jīng)濟發(fā)展拓展了道路。但濱海濕地圍墾導(dǎo)致長期的生態(tài)破壞,其嚴重破壞了沿海生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),有研究表明,土地圍墾創(chuàng)造的經(jīng)濟效益無法補償生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的損失[20]。濱海濕地改造雖然帶來了可觀的經(jīng)濟利益,但是由于工農(nóng)業(yè)的發(fā)展和人類活動的影響,土壤重金屬含量發(fā)生改變導(dǎo)致土壤質(zhì)量產(chǎn)生影響[21]。因此,為探尋圍墾年限是否對土壤重金屬含量有影響,可設(shè)置長跨度的圍墾時間梯度,對不同圍墾年限的農(nóng)田土壤開展杭州灣濱海濕地區(qū)域土壤重金屬含量的研究,對于促進杭州灣濱海濕地農(nóng)田高效可持續(xù)利用、把握區(qū)域整體污染狀況、改善污染防治措施、實現(xiàn)生態(tài)價值和經(jīng)濟效益的平衡具有重要意義。該研究在杭州灣南岸設(shè)置了跨度長達2 000年的圍墾時間梯度,對不同圍墾年限的農(nóng)田土壤中鉻(Cr)、鎘(Cd)、鉛(Pb)、鋅(Zn)、銅(Cu)、鎳(Ni)等重金屬含量及變化趨勢進行分析,并運用地積累指數(shù)法和內(nèi)梅羅指數(shù)法進行重金屬污染評價、重金屬相關(guān)性分析,以此調(diào)查評估杭州灣南岸區(qū)域內(nèi)農(nóng)田土壤重金屬的污染狀況。該研究可以更好地揭示理化因子與重金屬含量存在的關(guān)系,為杭州灣圍墾農(nóng)田土壤合理利用和可持續(xù)發(fā)展提供思路方法,為濱海圍墾區(qū)域土壤重金屬污染研究提供更多的案例依據(jù),為即將用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的濱海灘涂資源以及現(xiàn)有土地利用狀況的發(fā)展方向提供指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況 杭州灣位于浙江省東部,形狀為喇叭口形狀,是延伸的河口海灣,其西面與錢塘江接壤、東部延伸至東海。該區(qū)域內(nèi)氣候為北亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,年平均氣溫為16 ℃,年平均降水量為1 273 mm,日照時數(shù)為2 038 h,無霜期為244 d。研究區(qū)選在杭州灣南岸的慈溪三北灘涂濕地核心地塊(圖1)。

1.2 樣品采集 根據(jù)資料收集以及現(xiàn)場勘踏,以空間代時間的方法沿著杭州灣南岸海岸線方向由北向南選擇7處不同圍墾年代的農(nóng)田土壤作為采樣點(圖1和表1)。根據(jù)圍墾歷史分別采集圍墾50、100、300、500、700、1 000和2 000年樣點。對每一個取樣點隨機布設(shè)3個樣方(5 m×5 m),且樣方間隔不小于10 m,每個樣方按照梅花型取5個土壤樣品(0~20 cm)混合為一個樣。土壤樣品采集后放入聚乙烯袋中,密封以避免樣品被破壞或被污染。樣品經(jīng)冷凍干燥儀凍干、研磨、過篩(2 mm)后,密封冷藏保存。

1.3 分析方法

1.3.1 樣品分析。通過測定土壤理化因子(pH、含鹽量、碳、氮、磷)含量和重金屬(Cd、Cu、Zn、Pb、Ni、Cr)含量進行土壤質(zhì)量分析及重金屬污染分析[19]。土壤pH和電導(dǎo)率分別用pH儀和電導(dǎo)儀測定。土壤總碳、總氮測定:取過100目篩的風(fēng)干土壤100 mg左右,用元素分析儀(Vario Micro cube,德國Elmentar)測定土壤中總碳、總氮的百分含量。土壤全磷測定:采用硫酸-高氯酸消煮,鉬銻抗比色法。土壤重金屬含量測定:先用鹽酸-硝酸-氫氟酸-高氯酸消解提取土壤重金屬全量,再用于測定Cd、Cu、Zn、Pb、Ni、Cr,其中Cd、Cu、Zn、Pb、Ni先用硝酸-高氯酸消解,再選用原子吸收分光光度計進行測定,采用原子吸收法;Cr則選用火焰原子吸收分光光度法進行測定。

1.3.2 重金屬污染評價。

1.3.2.1 地累積指數(shù)(Igeo)法。

地累積指數(shù)是一種反映沉積物中重金屬富集程度的常用定量指標(biāo)。該指數(shù)不僅考慮了人為污染因素和環(huán)境地球化學(xué)背景值,還特別考慮到自然成巖作用對背景值的影響,被廣泛應(yīng)用于重金屬(大氣沉降、土壤和現(xiàn)代沉積物)的污染評價。其表達公式如下:

Igeo=log2CnαBn(1)

式中,Cn為樣品中元素n的濃度;Bn為背景濃度;α為修正指數(shù),通常取1.5。地累積指數(shù)污染程度可分為7級,污染程度由無至極強,Igeo<0表示無污染,0≤Igeo<1表示輕度污染,1≤Igeo<2表示中度污染,2≤Igeo<3表示中度污染—強度污染。在該研究中,選用浙江省土壤地球化學(xué)基準(zhǔn)值與環(huán)境背景值(濱海相)作為地累積的參比標(biāo)準(zhǔn)(Bn值),分別為Cr 92.3 mg/kg、Ni 40 mg/kg、Cu 28.4 mg/kg、Zn 92.4 mg/kg、Cd 0.111 mg/kg、Pb 26.4 mg/kg[22]。

1.3.2.2 內(nèi)梅羅(Nemoro) 指數(shù)法。內(nèi)梅羅指數(shù)法是目前國內(nèi)外綜合污染指數(shù)計算的最常用的方法之一。其表達公式如下:

Pi=Ci/Si(2)

P綜=(Pi)2+P2imax2(3)

式中,Pi為i重金屬元素的污染指數(shù);Ci為重金屬含量實測值;Si為土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)值[以《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 15618—2018)為標(biāo)準(zhǔn)];P綜是采樣點的綜合污染指數(shù);Pimax為i采樣點重金屬污染物單項污染指數(shù)中的最大值;Pi為單因子指數(shù)平均值。P綜數(shù)值越大,土壤受污染程度越嚴重。土壤分級標(biāo)準(zhǔn)見表2。

1.4 數(shù)據(jù)處理 利用Microsoft Excel 軟件進行試驗數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù)檢驗,進行農(nóng)田土壤理化特征及重金屬污染變化規(guī)律分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤理化性質(zhì)變化 從表3可以看出,農(nóng)田土壤的pH從圍墾50年到圍墾2 000年由弱堿變成弱酸。圍墾300年到圍墾700年的樣地pH差異極顯著(P<0.01)。前人對圍墾土壤理化性質(zhì)的各類相關(guān)研究表明,灘涂圍墾后土壤pH整體呈現(xiàn)下降,其原因可能是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時投入的化學(xué)氮肥具有致酸效果導(dǎo)致的[23]。農(nóng)田土壤的電導(dǎo)率(EC)總體也會呈現(xiàn)下降趨勢,其原因可能是圍墾后降雨和灌溉帶走了土壤中的鹽分[24-25]。圍墾過程中,農(nóng)田土壤中的總磷和有效磷的含量持續(xù)降低;總碳、總氮含量在圍墾前期(圍墾500年)波動較大,到了圍墾700年的農(nóng)田土壤總碳、總氮含量都較高且變化較穩(wěn)定,可能與土壤的利用方式相關(guān)。長跨度的圍墾時間梯度展現(xiàn)了在2 000年圍墾過程中土壤理化性質(zhì)發(fā)生的改變,揭示了在長時間尺度內(nèi)圍墾農(nóng)田土壤理化性質(zhì)的變化規(guī)律,為增強土壤肥力、改良土壤利用方式和管理方法提供思路。

2.2 重金屬含量及變化規(guī)律 從圖2可以看出,全量Cr、Cu、Cd含量變化相似,均在圍墾300年的農(nóng)田土壤中含量最低,在圍墾700年的農(nóng)田土壤中含量最高;Cd含量在圍墾500~700年的農(nóng)田土壤增加極顯著(P<0.01),Cu含量在圍墾1 000~2 000年的農(nóng)田土壤下降顯著(P<0.05)。全量Ni含量除了圍墾50~100年的農(nóng)田土壤變化與全量Cr、Cu、Cd含量不同,其余年限變化相似。全量Pb、Zn含量變化相似,均在圍墾300年的農(nóng)田土壤含量最低,在圍墾1 000年的農(nóng)田土壤含量最高。研究表明,土壤重金屬含量受大型排污口、圍墾、大型工程設(shè)施、近海養(yǎng)殖等污染源的影響[26]。在長達2 000年圍墾時間梯度的圍墾過程中全量重金屬含量發(fā)生的改變,揭示了在長時間尺度內(nèi)圍墾農(nóng)田土壤重金屬含量的變化規(guī)律,結(jié)合杭州灣區(qū)域周圍產(chǎn)業(yè)的布局(表1)有利于平衡產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造的經(jīng)濟效益與生態(tài)環(huán)境受到的破壞,并探尋重金屬污染的可能來源。全量重金屬含量可能與產(chǎn)業(yè)布局相關(guān),重金屬元素含量上升,可能是因為建設(shè)生產(chǎn)過程中重金屬污染土壤,土壤腐殖質(zhì)中的部分官能團在螯合物形成過程中將重金屬離子積累在土壤中。

從圖3可以看出,大部分有效態(tài)重金屬的含量總體呈現(xiàn)隨著圍墾年限的增加而升高的趨勢,其中有效態(tài)Cr在圍墾300~500年的農(nóng)田土壤增加顯著(P<0.05);有效態(tài)Cu在圍墾300~500年的農(nóng)田土壤增加顯著(P<0.05),700~1 000年增加極顯著(P<0.01);有效態(tài)Cd在圍墾50~700年的農(nóng)田土壤增加顯著(P<0.05)。長跨度的圍墾時間梯度展現(xiàn)了在長期圍墾過程中土壤有效態(tài)重金屬含量的改變,揭示了在長時間尺度內(nèi)有效態(tài)重金屬含量的變化規(guī)律。土壤中有效態(tài)重金屬含量不僅與土壤中全量重金屬含量相關(guān),還與重金屬在土壤環(huán)境中的行為相關(guān),研究表明,土壤理化性質(zhì)的改變會直接影響重金屬在土壤環(huán)境中的行為[27-29]。該研究同樣顯示有效態(tài)重金屬含量與土壤理化因子含量(表3)的變化相關(guān)。另外,有效態(tài)重金屬也可能會被土壤生物吸收或遷移,從而含量存在波動。長達2 000年的圍墾時間梯度更有利于探尋土壤理化因子與有效態(tài)重金屬含量的相關(guān)性,為修復(fù)土壤和減少有效態(tài)重金屬含量提供依據(jù)。

2.3 重金屬污染分析評價 地累積指數(shù)指出(表4),杭州灣濱海圍墾濕地農(nóng)田土壤中Cd污染在圍墾100、700和2 000年區(qū)域存在輕度污染。根據(jù)內(nèi)梅羅指數(shù)法計算出的重金屬污染指數(shù)(表5)可以發(fā)現(xiàn),大部分重金屬在圍墾過程中污染等級為安全(P<0.7),Cu在圍墾700年時污染指數(shù)達0.704,到達警戒線水平。計算土壤綜合污染指數(shù)(P綜)發(fā)現(xiàn),水稻土在圍墾過程中污染等級保持安全。通過2種評價方法得出,目前杭州灣圍墾濕地土壤中重金屬污染程度較低,但是仍存在潛在風(fēng)險,說明在今后土地利用過程中需要密切關(guān)注土壤的重金屬污染風(fēng)險。

2.4 相關(guān)性分析

從表6~7可以看出,土壤中重金屬含量與土壤理化因子含量之間以及土壤重金屬含量之間都存在一定相關(guān)性,但相關(guān)系數(shù)大小有一定差異。大部分重金屬含量與土壤中的鹽分、總磷含量呈現(xiàn)負相關(guān),與土壤中的總碳、總氮含量呈現(xiàn)正相關(guān);全量Cu與全量Zn相關(guān)系數(shù)達0.906,呈顯著正相關(guān)(P<0.05);全量Ni與全量Cr相關(guān)系數(shù)達0.907,呈顯著正相關(guān)(P<0.05);有效態(tài)Cd與pH相關(guān)系數(shù)達-0.951,呈顯著負相關(guān)(P<0.05);有效態(tài)Cu與有效態(tài)Pb相關(guān)系數(shù)達0.986,呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。

各重金屬元素全量與總氮含量之間有不同程度的正相關(guān),全量Pb、Cd元素與總氮含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05),全量Cr、Cu、Zn元素與總氮含量呈一定程度正相關(guān)。表明重金屬與總氮具有相似的來源或地球化學(xué)過程。一般認為氮主要來源于陸源碎屑顆粒的輸送,因此可以認為陸源輸送對重金屬元素含量有重要影響。各重金屬元素有效態(tài)與有機碳含量之間有不同程度的正相關(guān),表明有機碳含量的升高可促進重金屬Cr、Cd、Pb、Zn、Cu、Ni在沉積物中的蓄積作用。

長達2 000年的圍墾時間梯度能更好地揭示重金屬含量與土壤理化因子的相關(guān)性,其相關(guān)性分析結(jié)果與趙一鳴等[30-31]的研究結(jié)果相似,土壤理化性質(zhì)會影響重金屬結(jié)合形態(tài),且影響程度較大。重金屬參與土壤中氧化還原、離子交換、專性吸附和溶解平衡等一系列反應(yīng),其形態(tài)、生物有效性也發(fā)生變化。因此,這些重金屬元素的生物有效性也受土壤pH、鹽分、土壤中碳氮磷等元素含量變化的影響。土壤中重金屬的釋放特性與重金屬的賦存狀態(tài)存在較為密切的相關(guān),例如土壤中絕大多數(shù)重金屬的可溶性受土壤pH控制。土壤pH降低可導(dǎo)致溶解、釋放碳酸鹽和氫氧化物結(jié)合態(tài)重金屬,同時也趨于增加釋放吸附態(tài)重金屬。土壤理化性質(zhì)的變化會引起土壤重金屬結(jié)合形態(tài)的改變,使得已受污染的土壤具有較好的修復(fù)潛力,因此可以通過調(diào)控土壤理化因子達到降低土壤重金屬含量的目的,恢復(fù)和保護受污染土壤的生態(tài)功能。長跨度的圍墾時間梯度展現(xiàn)了在2 000年圍墾過程中土壤理化性質(zhì)的改變影響重金屬含量的變化,揭示了在長時間尺度內(nèi)兩者的相關(guān)性及變化規(guī)律,為削減土壤重金屬含量和修復(fù)土壤提供方向。

3 結(jié)論與討論

(1)在跨度長達2 000年的圍墾時間梯度,隨著圍墾年限的增加,杭州灣濱海濕地農(nóng)田土壤理化性質(zhì)發(fā)生改變,土壤重金屬含量總體呈現(xiàn)增加趨勢。較長的時間梯度重現(xiàn)了長時間圍墾過程中土壤理化性質(zhì)及重金屬變化規(guī)律,更好地揭示了理化因子與重金屬含量存在的相關(guān)性,為探索杭州灣圍墾農(nóng)田土壤生態(tài)恢復(fù)方法提供了數(shù)據(jù)支撐和科學(xué)依據(jù),對于指導(dǎo)圍墾農(nóng)田土壤的生產(chǎn)布局和結(jié)構(gòu)調(diào)整具有重要意義。

(2)地累積指數(shù)法、內(nèi)梅羅指數(shù)法進行重金屬污染評價,結(jié)果表明不同重金屬含量在不同圍墾年限農(nóng)田土壤中的變化相似,隨著圍墾年限的增加而呈現(xiàn)出上升趨勢,偶有出現(xiàn)輕污染的情況,其污染來源與工業(yè)發(fā)展息息相關(guān),存在潛在的風(fēng)險,須引起高度重視。就我國出臺的《土壤污染防治行動計劃》(簡稱《土十條》)展開土壤防治工作,制定安全高效的修復(fù)方案并實現(xiàn)重金屬污染有效減排和土壤生態(tài)恢復(fù),在今后的土地利用過程中也需要密切關(guān)注土壤的重金屬污染風(fēng)險,避免造成環(huán)境和人類健康的巨大風(fēng)險。

(3)土壤重金屬含量與土壤pH、電導(dǎo)率及營養(yǎng)元素含量等環(huán)境因子之間存在密切的相關(guān)關(guān)系,可以通過調(diào)控環(huán)境因子達到削減土壤重金屬含量的目的,采取相應(yīng)的監(jiān)測手段并且對受污染土壤進行修復(fù),減少重金屬元素被植物或其他生物吸收,從而進入食物鏈影響人類生命健康。同時為濱海圍墾區(qū)域土壤重金屬污染研究提供更多的案例依據(jù),為即將用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的濱海灘涂資源以及現(xiàn)有土地利用狀況的發(fā)展方向提供指導(dǎo),為后期針對性地調(diào)控農(nóng)田土壤肥力、保育土壤質(zhì)量、維持濱海濕地生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)。

參考文獻

[1] 柴磊,王新,馬良,等.基于PMF模型的蘭州耕地土壤重金屬來源解析[J].中國環(huán)境科學(xué),2020,40(9):3919-3929.

[2] HAN Z X,ZHU Z,WU D D,et al.Distributation and implications of heavy metal in Jiangsu coastal sediments in China[J].Advanced materials research,2012,549:957-960.

[3] 姚榮江,楊勁松,孟慶峰,等.蘇北沿海某灘涂區(qū)土壤重金屬含量及其污染評價[J].環(huán)境科學(xué)研究,2012,25(5):512-518.

[4] BI X Y,LI Z G,ZHUANG X C,et al.High levels of antimony in dust from e-waste recycling in Southeastern China[J].Science of the total environment,2011,409(23):5126-5128.

[5] IP C C M,LI X D,ZHANG G,et al.Over one hundred years of trace metal fluxes in the sediments of the Pearl River Estuary, South China[J].Environmental pollution,2004,132(1):157-172.

[6] WANG S L,CAO X Z,LIN C Y,et al.Arsenic content and fractionation in the surface sediments of the Guangzhou section of the Pearl River in Southern China[J].Journal of hazardous materials,2010,183 (1/2/3):264-270.

[7] CHEN B,F(xiàn)AN D J,LI W R,et al.Enrichment of heavy metals in the inner shelf mud of the East China Sea and its indication to human activity[J].Continental shelf research,2014,90:163-169.

[8] MONTANARELLA L,CHUDE V,YAGI K,et al.Status of the World's Soil Resources (SWSR)-Main Report[R].2015.

[9] 李取生,楚蓓,石雷,等.珠江口灘涂濕地土壤重金屬分布及其對圍墾的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報,2007,26(4):1422-1426.

[10] 付紅波,李取生,駱承程,等.珠三角灘涂圍墾農(nóng)田土壤和農(nóng)作物重金屬污染[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報,2009,28(6):1142-1146.

[11] 汪琳琳,方鳳滿,蔣炳言.中國菜地土壤和蔬菜重金屬污染研究進展[J].吉林農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,34(2):61-64.

[12] 楊晶,趙云利,甄泉,等.某污灌區(qū)土壤與蔬菜重金屬污染狀況及健康風(fēng)險評價[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報,2014,30(2):234-238.

[13] 孟慶峰,楊勁松,姚榮江,等.灘涂圍墾區(qū)土壤重金屬調(diào)查及生態(tài)風(fēng)險評價:以鹽城市弶港鎮(zhèn)為例[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報,2011,30(11):2249-2257.

[14] 鄭江平,肖長峰,李復(fù)煌.重金屬元素對動物和生態(tài)環(huán)境的影響研究[J].飼料研究,2020,43(8):152-157.

[15] 師榮光,周啟星,劉鳳枝,等.天津郊區(qū)土壤-蔬菜系統(tǒng)中Cd的積累特征及污染風(fēng)險[J].中國環(huán)境科學(xué),2008,28(7):634-639.

[16] 劉洋,潘國浩,趙永強,等.濱海灘涂不同圍墾年代墾區(qū)農(nóng)作物重金屬累積特征及其與氮、磷的關(guān)系[J].生態(tài)毒理學(xué)報,2018,13(6):186-201.

[17] 段嘉欣,梁斌,李忠惠,等.川南興文僰王山酸化土壤重金屬污染特征及來源解析[J].四川環(huán)境,2020,39(4):129-135.

[18] 潘存慶,焦紹明,孫花,等.金川區(qū)某鎮(zhèn)農(nóng)用田土壤重金屬污染狀況調(diào)查[J].農(nóng)業(yè)技術(shù)與裝備,2020(8):159-160.

[19] 李楠,李龍偉,張銀龍,等.杭州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值變化[J].浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報,2019,36(1):118-129.

[20] QIU L F, ZHANG M, ZHOU B B, et al. Economic and ecological trade-offs of coastal reclamation in the Hangzhou Bay, China[J/OL]. Ecological indicators,2021,125[2021-01-17].https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2021.107477.

[21] 張華國,郭艷霞,黃韋艮,等.1986年以來杭州灣圍墾淤漲狀況衛(wèi)星遙感調(diào)查[J].國土資源遙感,2005,17(2):50-54,81.

[22] 汪慶華,董巖翔,周國華,等.浙江省土壤地球化學(xué)基準(zhǔn)值與環(huán)境背景值[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報,2007,23(2):81-88.

[23] KLBL A,SCHAD P,JAHN R,et al.Accelerated soil formation due to paddy management on marshlands(Zhejiang Province,China)[J].Geoderma,2014,228/229:67-89.

[24] 張蛟,汪波,翟彩嬌,等.氣候因子對灘涂圍墾區(qū)不同鹽分水平下土壤鹽分季節(jié)性變化的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2020,36(2):97-103.

[25] 李鵬,濮勵杰,朱明,等.江蘇沿海不同時期灘涂圍墾區(qū)土壤剖面鹽分特征分析:以江蘇省如東縣為例[J].資源科學(xué),2013,35(4):764-772.

[26] 閆曉露,孫才志,胡遠滿,等.圍墾對遼東灣北部濱海濕地土壤重金屬含量的影響及生態(tài)風(fēng)險評價[J].生態(tài)學(xué)報,2021,41(3):1055-1067.

[27] LUCHO-CONSTANTINO C A,PRIETO-GARCA F,DEL RAZO L M,et al.Chemical fractionation of boron and heavy metals in soils irrigated with wastewater in central Mexico[J].Agriculture ecosystems and environment,2005,108(1):57-71.

[28] 許艷,濮勵杰,張潤森,等.江蘇沿海灘涂圍墾耕地質(zhì)量演變趨勢分析[J].地理學(xué)報,2017,72(11):2032-2046.

[29] 王琪琪,濮勵杰,朱明,等.沿海灘涂圍墾區(qū)土壤質(zhì)量演變研究:以江蘇省如東縣為例[J].地理科學(xué),2016,36(2):256-264.

[30] 趙一鳴,董穎博,林海,等.土壤理化性質(zhì)對重金屬形態(tài)的影響[J].農(nóng)業(yè)工程,2018,8(12):38-43.

[31] 趙阿娟,曾維愛,蔡海林,等.長沙煙區(qū)煙葉重金屬含量與土壤重金屬含量及其性質(zhì)的相關(guān)性分析[J].中國煙草學(xué)報,2020,26(5):90-97.

猜你喜歡
杭州灣全量濱海
成都市溫江區(qū)全力推進醫(yī)保全量數(shù)據(jù)采集試點工作
濱海白首烏
濱海頂層公寓
走在杭州灣跨海大橋上
岳濱海 藏石欣賞
土壤重金屬污染調(diào)查與評估的誤區(qū)及其改進方法
麥秸全量還田下氮肥運籌對水稻產(chǎn)量及其產(chǎn)量構(gòu)成的影響
夏、冬季杭州灣北部游泳動物群落結(jié)構(gòu)
水稻冠層光譜變化特征的土壤重金屬全量反演研究
濱海,中國航天再出發(fā)
塘沽区| 上思县| 永州市| 永仁县| 新干县| 运城市| 兰州市| 曲水县| 武城县| 石河子市| 肥西县| 湛江市| 隆昌县| 屏东市| 洪湖市| 昌吉市| 东乡县| 樟树市| 宁远县| 应城市| 深圳市| 玉溪市| 修文县| 桑日县| 云南省| 淅川县| 张家口市| 宣化县| 邵阳市| 谢通门县| 上虞市| 康马县| 宁化县| 长沙县| 禄丰县| 平罗县| 阿拉善左旗| 静海县| 南平市| 陵川县| 长治市|