四川省邻水县土壤锌地球化学特征及玉米水稻籽实锌含量预测

【研究目的】锌(Zn)是一种人体所必需的微量元素。利用区域地球化学调查数据,准确预测农作物中Zn含量,从而开展富Zn农产品开发规划仍存在较大难度。【研究方法】本文选择四川省邻水县为研究区,依据土地质量地球化学调查所获得的表层土壤、农作物及根系土中地球化学指标数据,系统研究了土壤与农作物中Zn含量和空间分布特征,分析了玉米、水稻吸收Zn的影响因素。【研究结果】邻水县表层土壤Zn含量范围为25.00~142.00 mg/kg,平均值为81.93 mg/kg,土壤Zn高值区主要分布在邻水县华蓥山碳酸盐岩和峨眉山玄武岩出露区。研究区玉米、水稻籽实平均Zn含量分别为17.18 mg/kg和11.20 mg/kg,富锌率分别为44.0%和8.2%。利用反向传播神经网络模型分别预测出邻水县富Zn玉米、富Zn水稻种植面积为235.34 km^(2)、30.99 km^(2)。【结论】影响研究区玉米、水稻籽实Zn生物富集主要因素有土壤Fe_(2)O_(3)、Mn、pH、SiO_(2)/Al_(2)O_(3)、CaO、有机质以及营养元素P等;反向传播神经网络模型能较好地模拟籽实Zn元素与土壤理化性质的关系,可以应用于区域农作物Zn含量的计算。

贵州省仁怀市耕地土壤养分地球化学特征及其影响因素研究

【研究目的】为仁怀市农业生产中土壤养分的合理利用、农业结构调整及土地利用价值的提升等提供科学依据。【研究方法】本文利用电感耦合等离子体发射光谱法、容量法及电位法获取了5486件表层土壤样品氮磷钾(全量和有效态)及有机质的含量,系统研究了其地球化学特征及含量影响因素。【研究结果】仁怀市耕地土壤氮、磷、钾、有机质、碱解氮、速效磷及速效钾的平均值分别为1.74 g/kg、0.75 g/kg、19.90 g/kg、30.90 g/kg、100.28 mg/kg、10.40 mg/kg和101.03 mg/kg。其中,氮、碱解氮、磷、钾及有机质的含量及分布与地层关系密切;速效磷及速效钾的含量及分布与地层关系较差。仁怀市耕地土壤肥力较好,以较丰富等级为主,较丰富及丰富等级占比为57.6%。其中,氮、磷及钾皆处于丰富水平;碱解氮及有机质处于中等水平;速效磷及速效钾处于缺乏水平。【结论】仁怀市耕地土壤养分的含量及分布不仅受地质背景、土壤类型、海拔高度、酸碱度及土壤深度等自然因素影响,还与土地利用方式等人为活动有关。

湖北宜昌鸦鹊岭地区岩石-土壤元素迁移特征及柑橘种植适宜性评价

"宜昌蜜桔"久享盛誉,鸦鹊岭地区是其典型产地之一。本文选取宜昌市鸦鹊岭地区柑橘基地开展岩石-土壤垂向剖面地球化学测量,通过对植物营养有益元素、稀土元素等进行测试分析,调查相关元素由岩石至土壤的迁移特征,评价柑橘生长岩土环境适宜性。结果表明:土壤元素多会继承其在母岩中的含量水平,如相似的稀土元素配分模式,Si、Na、K、Ca、Mg、Mo、Sr等元素相似的相对富集或贫化程度;根据相关性分析及聚类分析,识别出Al-FeGe-Ni-B-K-Si,S-N-Se-P,Cu-Zn-Mo等3类正相关性元素组合;选择种植柑橘土壤所对应的成土母岩适宜性优劣排序依次为,红花套组(K2h)长石石英砂岩>牌楼口组(E2p)钙质砂岩>掇刀石组(Nd)泥灰岩>罗镜滩组(K2l)钙质砾岩,并进一步提出种植优化建议。

川东北地区水稻镉积累与生态健康风险评价

【研究目的】重金属镉主要通过“土壤-植物”系统进入食物链进而影响人体健康,开展农作物镉积累研究对保障人类健康安全具有重要意义。【研究方法】系统采集了四川省东北部南充市、巴中市、广安市等地的土壤及水稻样品,采用ICP-MS方法检测了土壤和水稻中的镉含量,并运用CART决策树和相关系数法进行了数据分析。【研究结果】结果显示,川东北地区表层土壤镉含量相对较低,为0.071~0.92 mg/kg,平均0.254 mg/kg,几乎所有(99.9%)样品镉含量都低于标准限值;水稻(糙米)镉含量差异性较大,为0.002~0.803 mg/kg,平均0.076 mg/kg,超标率达14.0%;水稻镉超标区成人每日通过稻谷摄入的镉达90.4μg/d,已超过允许摄入量标准60μg/d。【结论】土壤镉不超标而农作物镉超标的现象可能与土壤的低pH、低CaO、高SiO_(2)等特点有关,这一认识对于指导区域内粮食安全生产具有重要指导意义。

重庆秀山西北部农田土壤重金属生态健康风险评价

为了解矿业活动较多的重庆秀山县西北部农田土壤重金属污染状况,采集了表层土壤样品386件,分析测定As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn、Mn等9种重金属元素,采用地累积指数法、潜在生态危害指数法和健康风险评估模型,对该区土壤重金属污染程度、生态风险和健康风险进行评估。结果表明,该区农田土壤9种重金属平均值都高于重庆市土壤背景值,呈现不同程度的积累;Cd、Hg明显超出国家农用地土壤污染风险筛选值,超标率分别为75.2%和44.6%。土壤中Hg污染较严重,处于中污染或重污染状态,Mn、As、Cd总体呈轻污染,其余重金属基本无污染。生态风险评价显示,Hg、Cd为主要生态危害元素,Hg以强、很强和极强风险为主,Cd以中等风险为主。人体健康风险评价显示,儿童更易受到重金属污染威胁,重金属对成人不具有非致癌风险,对儿童具有非致癌风险,As、Cr是主要非致癌因子;成人致癌风险在可接受范围内,个别土壤样对儿童具有致癌风险,As致癌风险最大。