西南典型碳酸盐岩高地质背景区农田重金属化学形态、影响因素及回归模型

来源：环境科学杂志2024年第1期北京时间：

作者：唐瑞玲,徐进力,刘彬,杜雪苗,顾雪,于林松,毕婧

单位：中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所, 廊坊 065000,中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所, 廊坊 065000,中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所, 廊坊 065000,中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所, 廊坊 065000,中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所, 廊坊 065000,山东省物化探勘查院, 济南 250013,山东省地质测绘院, 济南 250014

摘要：土壤重金属化学形态是决定重金属生物活性和生物毒性的重要因素,是科学评价西南碳酸盐岩高地质背景区土壤重金属生态风险的关键.为了探明碳酸盐岩高地质背景区土壤重金属化学形态分布情况,选择贵州省典型碳酸盐岩分布区,以第二次全国土壤普查图斑为采样单元,在农田中采集土壤表层样品309件,利用改进的Tessier七步顺序提取法,分析了As、Cd、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn等7种重金属的水溶态（F1）、离子交换态（F2）、碳酸盐结合态（F3）、弱有机结合态（F4）、铁锰氧化物结合态（F5）、强有机结合态（F6）和残渣态（F7）这7种化学形态.结果发现,土壤中重金属As、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn残渣态比例均超过50%,有效组分（F1~F3）比例均小于5%,潜在生物有效组分（F4~F6）比例低于45%,活性较低,生态风险不高.Cd的有效组分和潜在生物有效组分占比分别为55.49%和29.37%,远高于其他重金属,基于土壤重金属形态的生态风险远小于基于土壤总量的生态风险.逐步回归方程可以有效建立Cd、Cu和Pb生物有效组分与影响因素之间的关系.重金属全量和pH值是影响碳酸盐岩高地质背景区土壤重金属化学形态的重要因子,受研究区长期土法炼锌活动和碳酸盐岩风化成土过程中重金属元素倾向于在残渣态中富集的影响,土壤有机质（OM）和氧化物含量对土壤重金属化学形态影响相对较小.

关键词：土壤,重金属,化学形态,生态评价,影响因素,回归模型,高地质背景区,