不同生境土壤养分与重金属的变异特征——以商州区为例
土壤重金属分布特征及生态风险评价
土壤重金属分布特征及生态风险评价土壤是地球的外壳层之一，是地球化学作用的产物，是生态系统中物质循环的重要组成部分。
土壤中含有各种元素，包括重金属元素。
重金属元素是土壤中的一类重要物质，它们在一定程度上影响着土壤的物理性质、化学性质和生物性质。
由于人类活动的不断扩张，导致土壤中的重金属元素含量出现不同程度的污染，对生态环境和人类健康造成了严重影响。
一、土壤重金属的来源重金属元素是自然界中广泛存在的一类元素，包括镉、铬、铜、镍、铅、锌等。
它们在土壤中的来源主要有两个方面。
重金属元素是地壳中的一种常见元素，含量较高。
自然界中的火山爆发、地壳运动和风化作用等都会释放大量的重金属元素，进入土壤中。
人类活动也是土壤中重金属的重要来源。
工业生产、矿山开采、废弃物处理以及农业生产等，都会导致土壤中重金属元素的不同程度的释放，从而污染土壤。
二、土壤重金属的分布特征不同地区的土壤重金属分布特征有所不同，主要受到地质背景、气候条件、土壤类型和人类活动等因素的影响。
一般来说，工业区、矿产资源丰富的地区以及农业生产密集的地区，其土壤重金属含量较高。
具体表现在以下几个方面：1. 地质背景影响：不同地区的地质构造和岩石类型会直接影响土壤中重金属元素的含量。
富含铅、锌等重金属的地质构造区，其土壤中重金属含量也较高。
2. 工业和矿业活动影响：工业区和矿区是土壤重金属含量较高的地区，因为工业生产和矿山开采会释放大量的重金属到土壤中，导致土壤污染。
3. 农业活动影响：农业生产中使用的化肥、农药等产品中含有重金属元素，过度使用会导致土壤中重金属含量升高，造成土壤污染。
三、土壤重金属的生态风险评价土壤中重金属的污染会对生态环境产生不良影响，对人类健康构成潜在威胁。
对土壤中重金属的生态风险进行评价是非常必要的。
1. 生态风险评价的内容①土壤重金属含量的分析和评价：对土壤中的重金属元素进行检测和分析，评价其含量是否超出了国家相关标准。
②土壤重金属的迁移转化过程：分析土壤中重金属元素的来源、去向和迁移转化过程，评价其对周围环境的影响。
不同区域土壤中重金属有效态含量及其影响因素的开题报告
不同区域土壤中重金属有效态含量及其影响因素的
开题报告
一、研究背景
随着工业化的进展和人类活动的增加，重金属污染成为了全球环境
保护的焦点。
重金属是指相对密度大于5的金属元素，如汞、铅、镉、
铬等，它们的存在和超标排放对土壤、水体、大气以及生物体造成了极
大的威胁。
土壤是重金属的主要存储介质和传递途径，其污染程度直接
关系到食品安全和生态环境的保护。
因此，探究重金属在不同区域土壤
中的分布特征及其影响因素对环境保护和人类健康具有重要的意义。
二、研究内容
本研究旨在以河南省为例，对不同区域土壤中重金属的有效态含量
进行调查研究，并探讨其影响因素。
具体研究内容如下：
1. 通过对不同类型土壤（耕地、林地、湿地等）样品的采集和分析，得出各区域土壤中重金属的有效态含量数据。
2. 分析土壤理化性质（PH值、有机质含量、离子交换能力等）对重金属有效态含量的影响，并探究不同土地利用方式、地形地貌、气候等
因素对重金属污染的影响。
3. 通过建立重金属含量与土壤理化性质的相关模型，预测不同情景
下重金属含量的变化趋势。
三、研究意义
通过本研究可以深入了解不同区域土壤中重金属含量的分布规律及
其影响因素，为制定科学的重金属污染防治措施提供依据。
同时，将研
究结果用于土壤修复、食品安全等领域，对保障生态环境和人民健康具
有重要的意义。
某地区土壤重金属含量特征及影响因素研究
某地区土壤重金属含量特征及影响因素研究土壤重金属含量是指土壤中重金属元素的含量，主要包括镉、铬、铅、汞、镍等元素。
它是土壤环境质量的重要指标之一，对农田生产和生态环境具有重要影响。
某地区土壤重金属含量特征研究主要包括以下几个方面：重金属的累积特征、时空分布特征、形态分布特征以及生物有效性特征等。
重金属元素在土壤中主要通过人为活动进入，如农药、化肥和工业废水等。
重金属的累积特征主要反映了这些人为源的影响。
研究表明，某地区土壤镉、铅、汞等重金属含量较高，与大量使用农药和化肥、工业废水排放等有关。
时空分布特征是指重金属在不同时间和空间尺度上的分布情况。
调查显示，某地区土壤重金属含量在不同地点存在差异，主要与土壤类型、植被覆盖、人类活动和气候等因素密切相关。
重金属含量也存在季节和年际变化。
土壤重金属的形态分布特征指的是重金属在土壤中的存在形式，包括可交换态、结合态和残渣态等。
不同形态的重金属对环境和生物的毒害性不同。
研究结果表明，某地区土壤重金属主要以可交换态和结合态形式存在，其中以结合态为主，这意味着土壤中的重金属比较稳定，并不容易被植物吸收。
生物有效性特征是指重金属对生物的毒害性和生物富集能力。
某地区土壤重金属含量与大气沉降、水体迁移等因素密切相关。
研究结果表明，该地区土壤中的重金属对植物和土壤动物具有一定的毒害性，且会随着食物链的传递逐渐积累。
土壤重金属含量的影响因素主要包括土壤性质、环境条件、人类活动和自然因素等。
土壤pH值、有机质含量、粒径组成和团聚体结构等土壤性质对重金属的吸附和迁移起着重要作用。
环境条件如降水、温度和土壤湿度等也会影响重金属元素的迁移和转化过程。
人类活动和自然因素如农业生产、工业化程度和地球化学特征等也是重金属含量的重要影响因素。
某地区土壤重金属含量特征及其影响因素的研究对于保护农田生产和改善环境质量具有重要意义。
未来需要进一步深入研究土壤重金属的迁移转化机制，提高土壤环境质量评价和修复技术，以减少重金属污染对人类和生态系统的威胁。
某地区土壤重金属含量特征及影响因素研究
某地区土壤重金属含量特征及影响因素研究土壤中的重金属含量是指土壤中镉，铅，汞，铬等有毒重金属元素的含量。
重金属的污染会给土壤和环境带来严重的危害，对生态系统和人类健康产生负面影响。
研究某地区土壤重金属含量特征及其影响因素具有重要的意义。
某地区土壤重金属含量特征的研究是通过野外取样和实验室分析来进行的。
需要选取不同地点和不同深度的土壤样品。
然后，使用适当的方法将土壤样品中的重金属元素提取出来，并采用光谱分析、原子吸收光谱等方法来测定土壤中重金属元素的含量。
通过对多个样品的分析，可以获得该地区土壤中重金属元素的含量数据，从而了解其特征。
某地区土壤重金属含量的特征可以通过以下几个方面进行描述。
可以比较不同重金属元素的含量大小，了解各个元素之间的相对含量差异。
可以比较不同地点和不同深度土壤样品中重金属元素的含量，确定其空间分布特征。
可以将某地区土壤重金属含量与国家或地方的土壤环境质量标准进行对比，评估其污染程度。
某地区土壤重金属含量的影响因素可以分为自然因素和人为因素两大类。
自然因素包括地质背景、土壤pH值、有机质含量等。
地质背景决定了土壤中重金属元素的初始含量，不同地区的地质背景差异会导致土壤重金属含量的差异。
土壤pH值和有机质含量会影响土壤中重金属元素的迁移和转化过程。
人为因素包括工业排放、农药使用、废弃物处理等活动。
工业排放和农药使用会直接或间接地导致土壤重金属污染，废弃物处理不当也可能导致土壤重金属的富集。
某地区土壤重金属含量特征及其影响因素的研究对于现代农业和环境保护具有重要意义。
研究结果可以为该地区土壤环境管理和采取防治措施提供科学依据，帮助减轻土壤重金属污染对生态系统和人类健康造成的风险。
不同环境下土壤营养成分的对比研究
不同环境下土壤营养成分的对比研究作者：刘军根罗娇曾峤李勋来源：《中国化工贸易·中旬刊》2017年第07期摘要：近些年来，我国水土流失现象日益严重，这也使我国越来越重视环境保护，而在不同环境中土壤中的营养成分也有所不同，通过对不同环境下的土壤营养成分进行研究，能够为不同环境下的水土流失解决方案的制定提供可靠的理论依据，从而改善当前严重的水土流失现象，保护自然生态平衡。
鉴于此，本文便对不同环境下的土壤营养成分进行对比研究，希望能为我国的环境保护事业贡献一份微薄之力。
关键词：环境差异；土壤；营养成分；对比分析1 新生湿地土壤的营养成分1.1 土壤营养成分的分布在新生湿地中，有机质对土壤的结构与营养成分分布有着至关重要的作用，据相关研究表明，新生湿地土壤的有机碳在表层中的含量相对较高，随着土壤深度的不断增加，有机碳也逐渐减少，通常来讲，有机碳在新生湿地土壤表层与次表层中的含量差异变化较大，而在下层中的有机碳含量则相对较少。
通过对新生湿地土壤的沉积剖面进行观察发现，在0cm—40cm的表层中可以发现大量的落叶，其中在表层10cm深度范围以内则包含了大量的腐殖质物质与根系，由此可以推断出有机碳的在表层中的含量最多，而在下层的含量则最少。
正是由于有机碳的存在，使有机碳对营养成分有非常强的吸附能力，从而使其营养成分分布与有机碳基本相同，并且呈现出明显的线性关系。
1.2 有机碳的加积速率在新生湿地土壤中，有机碳的加积速率是衡量湿地生态功能的重要指标。
有机碳的加积速率大小直接由土壤的原位密度、沉积速率、有机碳及总碳在土壤沉积物中的含量所决定的。
利用统计学方法进行研究表明，有机碳的加积素率与总碳在土壤中的沉积速率与加积速率呈现出非常明显的正相关，并且与土壤中各个营养成分的总量加积速率呈现出明显的正相关，有机碳在土壤中的含量也与有机碳自身的加积速率呈现出正相关关系。
2 草原土壤的营养成分2.1 土壤营养成分的分布草原土壤的营养成分在分布上存在非常明显的属性差异，据相关调查研究，草原土壤中的有机质含量较为一般，相比于新生湿地土壤，在有机质含量上要相对较低，特别是荒漠化的草原，在有机质方面更要远远低于其他草原土壤，而由于有机质中的有机碳能够对营养成分进行吸附，进而造成草原土壤中的营养成分相比于新生湿地土壤要较少。
移土培肥后土壤养分变化特征分析——以重庆市涪陵区移土培肥工程为例
１ ７４ ０ 。３与北 纬 ２ 。 １ ３ 。 ｌ之 间 ， 于 四川盆 地 ９ ２ ～ ０ ０ 位
和 盆边 山地 过 渡 地 带 ， 内地 势 以低 山 丘 陵 为 主 ， 境
地 势东南 高西 北低 ， 南部 最低 海 拔 １ ８ｍ， 部最 高 ３ 北 海拔 １９ ７ｍ， ７ 气候 属 于 中亚热 带 季风 湿 润气 候 ， 年
关键词
移土培肥
土壤
养分 文献标志码 Ｂ
中图法分类号
Ｓ５ ． ； １ ３６
土地 利 用 是 自然 和 人 类 活 动相 互 作 用 的综 合
过程 ， 同土 地利 用 方 式 是决 定 土 壤 物 理 化 学 性质 不 变化 的重 要 因素 ¨ ０ 。特殊 的人类 活 动对 土壤 物理 Ｊ
摘
要
说 明移土培 肥工程对土壤养分变化 的积极影 响， 为今后表土剥 离再利 用工程提供理 论支持。采取土样 进行化验 ， 并
对所得数据进行 对比分析。研 究结果 ： 通过对 重庆 市开县三峡库 区移土培肥工 程不 同采样 点土 壤养分一 移土培肥 措‘ 响应差 施
异分析发现 ： 以萝 、 白菜 、 花生、 红薯 、 玉米和榨菜 为代 表 的土地利 用／ 覆被 类型 ， 采取 移土培肥 措施和未 采用移 土培肥措 施 土壤养 分均有不 同程度 的增加 ， 同土地利用／ 被类型 ， 不 覆 采取 移土培 肥措 施后土壤养 分响应也有 所不 同。研 究结论 ： 移土培 肥 对工程 区域土壤养分 变异具 有积极影响 ， 明以移土培肥 为代表 的表土剥离再利用工程具 有较强的实际意义和推广价值 。 说
２： 结果 与分析
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２ １ ＳｉＴｃ ． ｎｒ． ０ ２ ｃ ｅｈ Ｅ ｇｇ ．
土壤重金属分布特征及生态风险评价
土壤重金属分布特征及生态风险评价土壤是地球上生命赖以生存的基础，其质量状况直接关系到生态环境的健康和人类的生活。
随着工业化进程的加快和人类活动的增加，土壤受到了越来越多的污染，其中重金属污染是比较严重的问题之一。
重金属在土壤中的分布特征及其对生态环境的影响已经引起了人们的广泛关注。
本文将探讨土壤重金属的分布特征及生态风险评价。
一、土壤重金属的来源及分布特征重金属是一类密度较大的金属元素，具有一定的毒性和生物累积性。
在土壤中，重金属污染主要来源于工业排放、农药和化肥的使用、交通运输等人类活动。
大气降尘和水体渗漏也是重金属污染的重要来源。
土壤中常见的重金属主要包括铅（Pb）、镉（Cd）、铬（Cr）、汞（Hg）、镍（Ni）、锰（Mn）等。
这些重金属对土壤生态系统和生物链都会造成不同程度的影响。
土壤中重金属的分布具有一定的特征。
一般来说，重金属在土壤中的分布受到土壤类型、pH值、有机质含量等因素的影响。
在不同的土壤类型中，重金属的含量会有所不同。
在耕作土壤中，重金属的含量相对较低，而在工业区附近的土壤中，重金属的含量会明显增加。
土壤的pH值也会影响重金属的分布。
一般来说，土壤的pH值越低，重金属的含量越高，因为酸性条件有利于重金属的溶解和释放。
而土壤中的有机质含量对重金属的固定和迁移也起着重要的作用。
有机质含量高的土壤通常能够更好地固定重金属，减少其对生态环境的影响。
二、土壤重金属对生态环境的影响土壤中的重金属对生态环境有多种影响。
重金属对土壤微生物和土壤动物的生长和活动产生影响，导致土壤生态系统的紊乱。
重金属对植物的生长和发育也会产生不利影响，严重影响农作物的品质和产量。
重金属还具有一定的生物积累和生物放大特性，导致食物链中的生物不断受到重金属的累积，最终对人类健康产生威胁。
针对土壤重金属污染对生态环境的影响，国内外学者进行了大量的研究。
他们发现，土壤中重金属的积累会导致土壤微生物群落的变化，降低土壤养分的有效性，阻碍土壤中的化学循环和生物循环过程。
土壤重金属分布特征及生态风险评价
土壤重金属分布特征及生态风险评价重金属是指相对密度大于5g/cm3的金属元素，如铅（Pb）、铬（Cr）、镉（Cd）、汞（Hg）等。
在自然界中，重金属广泛存在于土壤中，其分布特征与土壤类型、地质特征、人类活动等因素密切相关。
土壤重金属分布特征主要表现为以下几个方面：1.地域差异：不同地区的土壤中重金属含量存在显著差异，主要受地质背景和气候条件的影响。
一般来说，地壳中重金属含量高的地区，土壤中重金属含量也较高。
2.土壤类型差异：不同土壤类型对重金属的吸附和释放能力不同，从而导致土壤中重金属含量的差异。
粘土矿物对重金属有较强的吸附能力，可以减少重金属的迁移和扩散；而砂土和砾石土则对重金属的吸附能力较弱，容易导致重金属的富集。
3.人类活动影响：人类活动（如农业、工业、交通等）是重金属在土壤中的重要来源。
大量利用化肥、农药等化学物质，以及工业废水、废气的排放，会使得土壤中重金属含量增加。
交通流量大的地区，道路上机动车尾气中的重金属会沉积在土壤中。
土壤中重金属的生态风险评价是评估土壤重金属对生态环境和人体健康的潜在风险。
常用的评价指标包括重金属含量、生物有效性、迁移性和毒性等。
通过对土壤中重金属含量的分析，可以了解土壤重金属的污染程度。
通常以国家土壤质量标准为参考，对土壤中重金属含量进行比较和评价，判断是否超过了安全标准。
生物有效性是评价土壤中重金属对生物（包括植物和动物）的毒性的重要指标。
通过测定土壤中重金属的易交换态和可溶态含量，可以评估其对植物的吸收和转移能力，以及生物累积的潜力。
重金属的迁移性是评价其对地下水和地表水的潜在影响的指标。
迁移性较高的重金属可以随降水和地下水流动而迁移至水体中，从而对水生生物产生毒害。
重金属的毒性评价通常通过生物监测和毒性试验来进行。
通过对生态系统中的生物样本（如植物、动物）进行采样和分析，可以评估重金属对生物的生长、发育和繁殖的影响。
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Hans Journal of Soil Science 土壤科学, 2019, 7(2), 136-143Published Online April 2019 in Hans. /journal/hjsshttps:///10.12677/hjss.2019.72017Variation Characteristics of Soil Nutrientsand Heavy Metals in Different Habitats—Taking Shangzhou District as an ExampleLiuqing He1*, Duishu Li21College of Tourism and Geography, Yunnan Normal University, Kunming Yunnan2College of Biomedical and Food Engineering, Shangluo University, Shangluo ShaanxiReceived: Apr. 2nd, 2019; accepted: Apr. 17th, 2019; published: Apr. 24th, 2019AbstractIn this paper, three soils (garden soil, forest soil, and wasteland soil) in Shangzhou District were used as research objects to determine soil nutrients (pH, conductivity, total nitrogen, total phos-phorus) and heavy metal (Cu, Zn, Cd, Ni, Mn) content at different depths (5 - 10 cm and 10 - 20 cm)，and the correlation between soil nutrients and heavy metals was analyzed. Through the study, we found that the soil of the three different habitats belonged to alkaline soil, the total nitrogen and total phosphorus content of garden soil were high, and the heavy metal content of wasteland soil was the highest. The content of heavy metal Cd in the soil of the three different habitats is all higher than the risk screening value (0.3 mg/kg) stipulated in the new national standard (GB 15618-2018).By analyzing the correlation between them, the results show that the conductivity is significantly correlated with pH and heavy metals, and there is a certain or extremely significant correlation between heavy metals and pH and other heavy metals. There was no significant correlation between total nitrogen or total phosphorus content with pH, electrical conductivity and heavy metal content.KeywordsShangzhou District, Soil, Nutrient, Heavy Metal Content不同生境土壤养分与重金属的变异特征——以商州区为例贺柳青1*，李堆淑21云南师范大学旅游与地理科学学院，云南昆明2商洛学院生物医药与食品工程学院，陕西商洛*通讯作者。
贺柳青，李堆淑收稿日期：2019年4月2日；录用日期：2019年4月17日；发布日期：2019年4月24日摘要本文以商州区的三种土壤(花园土、林地土、荒地土)为研究对象，测定其在不同深度(5~10 cm 和10~20 cm)的土壤养分(pH 值、电导率、全氮、全磷)和重金属(Cu 、Zn 、Cd 、Ni 、Mn)含量，并分析土壤养分和各重金属之间的相关性。
研究发现，三种不同生境的土壤都属于偏碱性土，花园土的全氮、全磷含量较高，荒地土的重金属含量最高。
重金属Cd 含量在三种不同生境土壤中均高于新国标(GB 15618-2018)规定的风险筛选值(0.3 mg/kg)。
相关性分析表明，电导率与pH 、重金属，重金属与pH 以及各重金属之间均有一定的显著或极显著相关性，而全氮、全磷含量与pH 、电导率、重金属含量之间的相关性不显著。
关键词商州区，土壤，养分，重金属含量Copyright © 2019 by authors and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). /licenses/by/4.0/1. 引言土壤是发育于地球陆地表面具有生物活性和孔隙结构的介质，是地球陆地表面的脆弱薄层，是动植物赖以生存和发展的物质基础，因此，研究土壤的养分状况能够使我们更好地保护和利用土壤。
在研究土壤的空间变异性方面，地统计学方法成为很多学者的常用方法。
法国学者Matheron 提出和发展了区域化变量理论，认为变量的结构性和随机性并存，通过地统计学方法，可以对变量进行插值和对相关变量值进行预测。
从20世纪70年代开始，大量学者应用地统计学方法研究土壤空间变异性。
Webster [1]进行了较为成功的探索，推动了土壤特性空间变异性的研究。
Webster 和Nortcliff [2]研究发现，1 hm 2农田内的Fe 和Mn 有相当强的空间依赖性，空间相关距离在80~100 m ，但Zn 和Cu 则几乎没有。
郭安延等[3]分析了滑县土壤养分的空间变异特征，发现滑县土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾等四种养分属于中等变异。
张志坚等[4]运用地统计学和GIS 技术对江西省的森林土壤养分进行研究，发现TP 和TN 具有中等程度的变异，有机质具有强变异性。
王璐[5]对洪洞大槐树景区土壤的养分与重金属空间分布特征做了研究，发现土壤的pH 值为弱变异性，其余的肥力指标为中等变异性，Cu 、Pb 、Zn 与另外两种重金属元素在空间上的分布差异较大。
诸多学者都对商洛市的土壤进行过研究，如朱亚等[6]对商洛中药材种植区的土壤进行理化性质差异分析，李堆淑[7]对商洛农田土的养分与重金属的变异特征做了分析，高利峰[8]对商洛市不同功能区的土壤重金属污染状况做了分析。
而对于商洛市不同生境土壤的养分与重金属变异特征的研究较少，鉴于此，本文分析了商洛市商州区三种不同生境的土壤(花园土、林地土、荒地土)，研究其养分与重金属含量的变异特征及其相关性。
2. 材料与方法2.1. 研究区概况商州区是陕西省商洛市辖区的建制，总面积2672 km 2，是商洛市经济、政治、文化中心，位于秦岭贺柳青，李堆淑南坡，是东秦岭山地地貌的组成部分，山大、山多，属于暖温带半湿润季风山地气候，气候温和，雨量充沛，年平均气温13.5℃，年降水量758 mm。
全区宜林地500万亩，林地覆盖面积200万亩，草坡可利用面积61万亩，境内生态环境优美，生物资源丰富。
2.2. 土壤样品采集于2017年4月份对商州区三种不同生境的土壤(花园土、林地土、荒地土)进行不同深度的采集(5~10 cm和10~20 cm)，在每个样点周围采用对角线法进行取样，每个样点采集5个点，将其充分混合后装入聚乙烯灭菌袋内，编好号带回实验室。
在采样过程中用GPS记录其海拔以及经纬度(见表1)。
将新鲜土样称取10 g，测定其理化性质，剩余土样在室内自然风干，去除杂志后研磨过筛。
将制备好的土样放在干燥皿内，用来测定其他指标。
Table 1. Sample points coordinates表1.采样点坐标样品编号及深度/cm 海拔/m 经纬度花园土1 5~1069633˚51'32''N 10~20 109˚56'48''E花园土2 5~1069833˚51'29''N 10~20 109˚56'53''E花园土3 5~1070033˚51'33''N 10~20 109˚56'43''E花园土4 5~1069933˚51′34″N 10~20 109˚56'35''E林地土1 5~1078233˚52'38''N 10~20 109˚56'29''E林地土2 5~1078433˚52'38''N 10~20 109˚56'30''E林地土3 5~1080033˚52'40''N 10~20 109˚56'28''E林地土4 5~1080533˚52'41''N 10~20 109˚56'27''E荒地土1 5~1079433˚52'40''N 10~20 109˚56'29''E荒地土2 5~1076633˚52'34''N 10~20 109˚56'28''E荒地土3 5~1074633˚52'27''N 10~20 109˚56'21''E2.3. 各指标的测定及数据分析土壤pH采用5:1水土浸提法，用pH仪测定[9]；土壤电导率采用5:1水土浸提法，用电导仪测定[10]；贺柳青，李堆淑土壤全氮采用凯氏定氮法测定[11]；土壤全磷采用高氯酸–硫酸法，磷的测定采用钼锑抗比色法[12]；土壤重金属用原子吸收光谱仪测定[13]。