土壤—农产品系统中重金属含量关系的影响因素分析

针对浙江省主要粮食、油料大宗作物以及蔬菜、茶叶等各类典型经济作物,选择典型种植区开展了农产品及根系土壤调查,根系土壤样测定了土壤有机质、酸碱度及十多种重金属元素含量,农产品样测定了十多种重金属元素含量。采用分类统计、相关分析、含量分布散点图等方法,研究了农产品与土壤中重金属含量关系。结果表明,作物种类是决定农产品重金属含量的最主要因素;农产品与土壤中重金属含量总体上具有共消长的趋势;土壤有机质、pH值是影响作物对土壤重金属吸收累积的重要环境因素;作物样品采集、加工和分析过程中沾污问题可能会对土壤-农产品重金属含量的相关性产生较大影响。     

浙江省农业地质环境调查项目工作进展综述

浙江省农业地质环境调查是浙江省人民政府与国土资源部中国地质调查局合作开展的,旨在服务于浙江农业的基础性、战略性、应用性的区域地质调查工作.项目开展以来,通过土壤地球化学、农业地质背景、浅层地下水、农产品安全现状、农业产业结构和布局、主要特色农产品立地地质背景及海岸带地质环境的调查研究,在农业生态地质填图与土壤地质分类、农产品安全现状评价、名特优农产品适生地质环境建模、土壤元素时空演变、重金属在土壤-植物系统中迁移富集机理、污染元素同位素示踪技术应用、多参数综合地球化学制图方法及信息系统空间分析技术和三维显示技术应用等方面的研究,取得了一系列重要的新进展和新成果.     

海南省胡椒种植基地土壤中重金属元素污染评价

在对海南省胡椒主要种植区--文昌区和琼海区胡椒种植地土壤中重金属元素含量进行调查的基础上,运用单项污染指数法和内梅罗综合污染指数法,结合绿色食品产地环境技术条件及土壤环境质量二级标准,对其含量现状进行了评价.结果表明,文昌区中仅有东阁镇种植地区符合绿色食品产地环境技术条件要求,玄武岩风化的铁质砖红壤区及花岗岩风化的黄色砖红壤区的重金属元素污染因子主要为Cr、Ni,其次为Cu;琼海区只有长坡花岗岩及变质岩风化区两种植地土壤中Pb、As超标,其他母质类型的土壤均符合绿色食品产地环境技术条件要求.整体看,研究区胡椒种植地土壤中重金属元素含量受人为活动因素影响较小,母岩母质类型是造成土壤重金属含量高的重要原因.     

关于茶、稻中铅、氟限量标准的讨论

对浙江省农业地质环境调查有关农产品安全性资料成果,分析在茶、稻中的铅、氟含量水平及安全性,并探讨了影响农产品安全的原因,进行了茶叶和水稻中铅、氟限量标准的讨论,认为国内对食品卫生标准制定趋于偏紧。参照日本、加拿大的茶叶氟元素限量标准,提出浙江省茶、稻的铅、氟元素限量标准。     

福建龙海杨梅产地元素地球化学特征

福建省是中国杨梅重要产地,其中龙海市浮宫杨梅因其独特品质而名扬海外,是当地的名特优农产品。以龙海杨梅产地为研究区,系统采集了35套岩石-土壤-杨梅果实样品,测定了主量组分、植物营养有益元素、有害元素以及土壤部分营养元素有效态含量。研究表明：受地质背景影响,浮宫镇及其周边杨梅产地土壤中植物营养有益元素的有效度及其有效量普遍高于东泗镇,而有害元素含量较低,为浮宫杨梅的优质高产、富硒杨梅产出提供了地质地球化学条件;土壤中植物营养元素P、Mn、Cu、Zn、S有效态含量与其全量显著正相关;研究区岩石、土壤Se含量均远高于全国平均水平,采集的35件杨梅果实样品富硒率高达74.3%;植物营养有益元素的富集系数明显高于有害元素,显示出杨梅对营养有益元素的选择性吸收以及对有害元素的阻遏作用。     

浙西典型石煤矿山周边耕地富硒土壤地球化学特征及影响因素

为系统研究石煤矿山周边耕地富硒土壤地球化学特征及影响因素,在浙江省常山县辉埠石煤矿山周边耕地采集了表层土壤样品144件、农产品甘蔗样20件、土壤垂向剖面土壤样6件、岩石样5件和地表水样3件。通过样品Se、有机质、As、Cd、Cu、Pb、Zn、Ni、Hg、Cr等元素含量指标测定和统计,探究了该区富硒土壤地球化学特征。结果表明:区内表层土壤硒含量主要集中于0.47~1.34 mg/kg之间,平均含量0.87 mg/kg,远高于浙江省平均值,且硒含量高值区与辉埠石煤矿的走向一致;硒含量随着土壤深度增加而逐渐下降;89.58%的土壤样品和65%的甘蔗样品达到富硒标准,但存在土壤和农产品Cd等主要重金属元素含量超标的生态风险。土壤硒含量均值在寒武系下统荷塘组最高(1.31 mg/kg),奥陶系中—下统最低(0.64 mg/kg);旱地硒均值略高于水田,但差异不显著(p>0.05);硒含量均值高低变化为粗骨土>石灰岩土>水稻土>红壤。研究认为,土壤硒含量受地质背景、土壤类型和有机质等因素的影响,含石煤层黑色岩系和碳酸盐岩等富硒地层是形成富硒土壤的主要因素,小部分与矿山开采等人类活动有关。     

福建沿海地区芦柑的地质环境适宜性评价

通过福建省沿海地区不同地质环境区芦柑果实、叶片、果园土壤营养元素含量的对比，在芦柑品质评判、土壤和叶片营养诊断的基础上，分析了影响芦柑品质和产量的地貌、地质、地球化学因素。认为农作物营养平衡是制约农产品品质、产量的主要因素，而地质地球化学环境是影响农作物营养平衡的主要因素，其中土壤pH值偏低和ca等元素缺乏对芦柑品质影响最大。提出了优质高产芦柑果园土壤营养元素全量的诊断标准。土壤pH值偏低和ca等元素缺乏问题对柑橘生产的影响可以通过土壤改良、合理施肥加以解决。     

富硒土地资源研究进展与评价方法

硒是重要的生命必需元素,开发富硒农产品是提升我国人体硒摄入水平的安全有效途径,富硒土地资源评价与利用规划是土地质量地球化学调查成果服务于特色农产品发展与脱贫攻坚的重要切入点。本文评述了近年来在土壤和作物硒含量、土壤硒成因来源、土壤硒赋存形态及其生物有效性影响因素、土壤-作物系统硒吸收运移、硒与重金属镉等元素之间的相互作用等调查研究成果。针对我国土壤硒背景值约0.20mg/kg,远低于世界土壤背景值0.40mg/kg,整体上处于低硒水平的实际情况,认为采用0.40mg/kg Se作为富硒土壤标准具有较强的科学依据;多数情况下土壤硒主要来源于成土地质背景,部分地区与人为活动密切有关;富硒土壤可分为地质高背景、次生富集作用、人为输入及其多种作用的叠加成因,元素地球化学性质决定了硒与镉等重金属元素共生的普遍性;土壤硒成因来源以及pH、Eh、有机质、铁铝氧化物等土壤理化条件决定了硒和重金属赋存形态与生物有效性,进而影响到富硒土地的可利用性,成为制定富硒土壤地方标准的理论基础与考虑因素;不同作物种类对硒吸收富集能力不同,筛选适应当地农田生态环境、富硒低镉的农作物具有实际意义;现有的部分富硒农产品标准未充分考虑人体补硒目的,并存在标准间协调性差等问题,急需加强富硒农产品标准的制定。本文提出,富硒土地资源评价不仅需要考虑土壤硒和重金属含量,而且需综合土壤硒成因来源及其生物有效性、土壤-作物系统硒迁移累积、硒与重金属镉等元素之间的相互作用机制,以及当地气候、土壤和景观条件下作物种植的适宜性,依据富硒土地资源可利用性进行分类分区、科学规划和合理种植管理。同时建议,为满足富硒土地资源调查评价与可利用性分析、富硒农产品健康效应研究的需要,需要加强土壤和作物硒含量及其形态的提取分离与分析测试方法技术研究与应用。     

生态地球化学评价数据统计处理原则及方法研究

土壤中元素的地球化学行为影响因素众多,除和元素本身的地球化学性质有关外,土壤pH、TOC等理化性质都会对元素的行为产生影响.通过代表性样品的大量统计研究,总结元素地球化学行为的控制因素,建立元素全量与分量间的关系方程,不但在理论研究上具有重要意义,而且在利用面积性调查数据、实行区域生态地球化学评价的实际应用上也具有重要的应用价值.研究结果表明,建立关系方程时,需遵循以下原则.     

土壤-水稻系统中重金属等元素的相互作用——以黑龙江庆安地区为例

在土壤-作物系统中,农作物吸收Cd、As等元素的影响因素非常复杂,其中,元素间的相互作用是影响生物富集系数的主要因素之一.为了研究土壤-水稻系统中重金属等元素之间的相互作用,在黑龙江省典型水稻生产基地庆安地区采集了89组水稻籽实及根系土样品,测试了样品中重金属元素含量,运用相关分析,探讨了水稻籽实及根系土中重金属等元素之间的相互关系.结果表明：水稻籽实重金属元素富集系数之间多呈正相关关系;籽实Cd元素富集系数与土壤Se,籽实Cu元素富集系数与土壤TOC均呈负相关关系;籽实重金属元素之间多呈正相关关系;籽实Zn与土壤As呈正相关关系,籽实Cu与土壤Cd呈负相关关系.研究区土壤-水稻系统中,水稻籽实对重金属元素吸收的影响因素非常复杂,元素间协同或拮抗作用多样,其作用机理有待深入研究.     

沾化冬枣产地土壤元素分布特征及其对冬枣品质的影响

通过对沾化冬枣产地生态地球化学环境资料的系统整理,发现土壤中有益、有害元素的分布分配、迁移转化规律和赋存特征影响沾化冬枣的品质和食用安全性。对冬枣品质影响较大的元素有Mo、Cd、Co、Hg、S、N、Se等,其中Mo、Cd、Co、Hg、S含量过高时会降低冬枣果实的品质,尤以Hg、S、Cd影响最大,而N、Se可以提高冬枣的品质。结合基础研究成果,在土壤中增加Fe、K与水提取Se有效态含量或降低有效态B、Cu、P、N含量将有利于提高冬枣品质,该研究为冬枣统筹施肥和田间管理指明了方向。     

用水系沉积物分析数据评价浙江土壤环境质量

以第二代区域地球化学重新扫面获得的元素定量分析数据为依据, 按国家土壤环境质量标准, 用水系沉积物资料对全省土壤环境质量级别进行划分。指出1990年前浙江土壤质量整体是好的, 评价环境质量(元素含量)指标, 几乎都在国标一、二级范围内。上世纪90年代前, 本省土壤重金属面型污染主要是As、Cd、U、Ni, 其次是Hg。Cd、As、Ni、U污染区主要分布在皖浙边界一带本省内侧, Ni、Cr严重污染区集中在嵊县、新昌附近;Sn、Hg污染区主要展布在宁波、绍兴、杭州、嘉兴等市、县范围。除Hg属次生污染外, 其他元素均属原始污染类型。     

成都市土壤环境质量及优质农产品基地选区地球化学评价

以成都市土壤第一环境832件样品和土壤第二环境3061件样品53个元素的准确定量测试数据为基础,确定了成都市土壤中13种植物必须的营养元素及有益元素和5种对植物有害元素的背景值和过量限值及不足限值,并以此为基础进行成都市土壤环境质量评价和优质农产品基地选区地球化学评价。     

浙江富硒土壤中硒赋存形态特征

依据李家熙的土壤硒含量的分类定义标准,可以确认浙江存在富硒土壤.一些地区的红壤和水稻土是浙江重要的富硒土壤.富硒红壤和富硒水稻土中的有机结合态硒是土壤中的主要结合态.前者弱有机态硒含量高于强有机态的,且离子交换态硒含量低于碳酸盐态的,后者则反之.二者的离子交换态、碳酸盐态和铁锰氧化态硒含量加和对全硒的影响很小.     

浙西石煤产区放射性污染及防治对策

浙江西部山区石煤资源丰富，广泛地被应用于石煤制品的生产和用做部分电厂、山区农村的燃料。石煤中U、Th等放射性核素含量高，致使部分石煤及其制品中U、Th等放射性核素含量偏高。U、Th是Rn的母体元素，衰变后不断释放出氡气，导致石煤产区居室内氡浓度和居民年辐射剂量当量严重超标，危害人体健康。本文在分析该区部分石煤产区、石煤制品、石煤电厂以及居室中的放射性元素污染的基础上，提出了相应的防治措施。     

河南信阳板栗生长的土壤地球化学评价

信阳板栗是河南省名特优农产品之一,但是有关信阳板栗生长环境的土壤地球化学方面研究较少,致使目前板栗的种植、规划等缺乏理论依据.本文对河南信阳板栗种植区土壤样品的地球化学元素进行测试分析,研究了土壤地球化学元素与板栗品质之间的相关关系.分析结果显示,板栗品质与土壤有机质、阳离子交换量、pH值、全氮、氨态氮、有效锌、有效铜、有效锰、有效硼呈正相关关系,并且与氨态氮、有效锌、有效铜、有效锰、有效硼的相关性很强,说明耕作土壤增加这些元素的含量有利于提高板栗品质,土壤pH值越接近5～6的最适宜范围,板栗品质越好;板栗品质与土壤容重、速效磷、速效钾呈负相关关系,认为在施用磷肥和钾肥增加速效磷、速效钾,提高板栗产量的同时,应注意板栗品质下降的问题.值得注意的是,研究区土壤中有效硼含量低于土壤临界值,是限制板栗品质的重要因素.本研究为提高信阳板栗品质、规划板栗园的种植、科学管理和合理施肥提供了依据.     

浙东南离子吸附型稀土矿床成矿规律与找矿方向探讨

离子吸附型稀土矿(以下简称iRee)主要分布于我国南岭地区,浙江省虽不在南岭五省之内,但经过浙江省地勘单位三十多年的不断探索,在浙东南地区陆续发现了数个稀土矿及多个成矿远景区,填补了浙江省该类型稀土矿的找矿空白。为探究浙东南iRee矿床地质特征、成矿影响因素以及稀土元素运移、赋存规律,圈定成矿远景区,本文对区内出露的花岗斑岩型iRee,火山岩型iRee以及变质岩型iRee进行系统采样,通过岩相学、岩石地球化学等方法对各类iRee剖面进行对比研究。分析结果表明,荷地花岗斑岩的平均∑REE为271.39×10^-6,凝灰岩围岩平均∑REE为253.36×10^-6,大柘片麻岩∑REE约为517.21×10^-6,而南岭含矿岩体的平均∑REE约为289×10^-6,表明浙东南地区iRee矿床具有较好的成矿母岩条件。此外,通过对原岩中各矿物稀土元素含量的测定,查明了稀土元素主要赋存在独立的稀土矿物及少量的副矿物中,是主要的成矿物质来源;通过风化壳剖面的对比,发现稀土元素地球化学特征主要继承原岩性质,而外生作用条件使得稀土元素发生次生富集。在此工作基础上,结合前人研究成果,初步总结了区内离子吸附型稀土矿矿床成矿规律,并讨论下一步找矿方向。     

平原区中大比例尺土壤地球化学调查采样方法--浙江省平湖市试验研究

文章以浙江省平湖市为典型三角洲平原区,开展了多种尺度、不同采样方法的对比试验。结果表明,田块内土壤元素分布较为均匀,小范围内元素的空间分异性较小,而田块之间土壤元素含量差异性明显增加;Hg,Cd等典型污染元素空间分异性较强,而人为污染扰动较弱的元素的空间分布较为均一;不同采样方法取得的区域性资料,其统计值接近,空间分布模式也相似,但有些元素仍有较明显差异。因此,中大比例尺地球化学调查时,应根据调查研究的目标任务,充分考虑地块分布、土壤类型和土地利用方式,选择合理的采样点。土壤样品可采取多坑点采集、多子样组合的方式,以保证样品的代表性,同时减少分析测试工作量。     

贵州喀斯特与非喀斯特农业生态地质环境质量对比研究

为寻求喀斯特地区农产品低劣的根源,通过调查和采样测试对比研究了贵州碳酸盐岩和非碳酸盐岩地质环境和农作物产品质量的差异。结果表明:（1）非碳酸盐岩的微量元素含量为10.894 2×10-3,而碳酸岩的为35.322 7×10-4;非碳酸盐岩地区耕作土中有效态微量元素含量为3.260 5×10-4,碳酸盐岩分布区的耕作土仅为1.014×10-4,彼此相差3倍;（2）优质农作物多产于非碳酸盐岩地区,随机调查贵州省内38个优质水稻产地,有33个位于非碳酸盐岩地区,仅有5个在碳酸盐岩区。茶叶、马铃薯、西瓜等也有此类规律。由此认为,喀斯特环境缺乏多种矿物营养元素,是形成其农作物质量低下的根本原因,也是贵州喀斯特农业生态环境脆弱的内在原因。