北京市不同土地利用类型的土壤镉含量特征

通过对北京市菜地、稻田、果园、绿化地、麦地以及自然土壤6种土地利用类型共595个土壤样品的调查分析,探讨了不同土地利用方式对土壤镉含量的影响。结果表明,绿化地、麦地以及自然土壤与背景值没有显著差别;菜地、稻田、果园的镉含量显著高于背景值。6种土地利用类型中,菜地土壤的镉含量最高,其次为稻田和果园,绿化地以及麦地土壤镉的含量最低。与土壤基线值相比,果园样品有9.5%的样品超出,绿化地与菜地分别有7.7%和4.6%超出。在全部土壤样品中,共有19个样品超标,超标率为3.2%。石景山、门头沟、丰台、海淀等地区的样品超标较多,应该合理规划这些地区的农业土地利用。     

北京市不同土地利用类型的土壤砷含量特征

通过对北京市菜地、稻田、果园、绿化地、麦地以及自然土壤6种土地利用类型共500 个土壤样品的调查分析,探讨了不同土地利用方式对土壤砷积累的影响。与北京市土壤背景值相比,砷在土壤中均有不同程度的增加,累积现象比较普遍。在6种土地利用类型中,自然土壤的砷含量最低,最接近背景值;菜地和稻田的土壤砷含量的增加最为显著。以基线值为标准,北京市涉及土地利用的土壤砷含量总体超标率为1.8%;6种土地利用类型中,菜地、果园、麦地三种土壤砷含量的超标率分别为2.6%、2.7%、0.7%。土壤砷含量的平均值由高到低分别为:稻田>绿化地>菜地>果园>麦地>自然土壤。     

城乡交错带土地利用变化对土壤养分的影响--以北京市大兴区为例

以北京市大兴区为城乡交错带的分析样区,对1982年、2000年土地利用方式变化和两期不同土地利用方式的土壤养分变化情况进行分析。结果表明:与1982年相比,2000年土壤有机质含量在不同土地利用方式下增加的顺序为:果园>水浇地>稻田>菜地>林地>旱地; 土壤全氮含量增加的顺序为:稻田>菜地>水浇地>果园>旱地>林地;土壤碱解效氮含量增加的顺序为稻田>水浇地>菜地>果园>旱地>林地;土壤速效磷含量增加的顺序为果园>水浇地>稻田>旱地>菜地>林地;土壤速效钾含量在不同土地利用方式下变化规律为, 在果园和稻田中略有增加,在其他利用方式中有不同程度降低。水稻田转变为水浇地、菜地、果园后,土壤有机质、全氮、碱解氮含量增加幅度顺序为旱地>果园>水浇地>菜地;速效磷含量增加的顺序为果园>水浇地>菜地>旱地。旱地转变为果园、水浇地后,除速效钾含量降低外,其他养分含量都有不同程度的提高。沙荒地转变为旱地、水浇地、菜地、果园、林地后,除速效钾含量降低外,其他养分含量都有不同程度的增加。     

粤北岩溶区不同土地利用方式对土壤钙离子的影响

在广东省英德市九龙镇峰林平原选择峰林坡麓灌丛、积水洼地、砂糖橘林、竹林、菜地、稻田6种不同土地利用类型,采集不同土地利用方式下不同深度的土壤,利用原子吸收分光光度计测定了土壤全钙、交换态钙和水溶性钙质量分数,结果表明：1）菜地、稻田、砂糖橘林和竹林土壤厚度显著大于自然坡麓和积水洼地;2）岩溶积水环境中（积水洼地和稻田）土壤全钙质量分数平均超过59 g/kg;其次为坡麓土壤,平均为20.83 g/kg;人工耕作的砂糖橘林和菜地土壤全钙质量分数分别降低至3.51和2.76 g/kg,而相邻的非岩溶区土壤的全钙质量分数仅为1.43 g/kg;3）耕地施肥会增加土壤的交换态钙和水溶性钙质量分数,菜地和砂糖橘林土壤交换态钙离子、水溶性钙占全钙的比例分别为38.04%、23.08%和1.41%、0.88%,而积水洼地和坡麓灌丛只有7.86%、6.87%和0.25%、0.46%。由于菜地和砂糖橘林的全钙质量分数降低,而交换态钙和水溶性钙质量分数增加会进一步加剧钙元素流失;4）不同土地利用类型土壤全钙、交换态钙和水溶性钙质量分数随深度变化呈波状下降趋势,积水洼地与稻田钙随深度的变化远比菜地、砂糖橘林和竹林剧烈;5）土壤厚度、岩石裸露率、坡度相互呈显著负相关,土壤全钙、交换态钙、水溶性钙之间均呈显著正相关,岩石裸露率与交换态钙呈显著负相关,水、土壤厚度、岩石裸露率与坡度共同决定了土壤钙的分布和迁移。     

集约化农区土地利用变化对土壤养分的影响——以河北省曲周县为例

以河北省曲周县为集约化农区的分析样区,通过对1980年、1999年土地利用类型变化和2期不同用地类型的土壤养分变化进行分析。结果表明：曲周县1980~1999年之间的土地利用类型以水浇地、旱地、菜地、园地、林地等农业用地类型为主,1980年农业用地类型占土地总面积的77.47%,1999年的农业利用类型占土地总面积的77.43%;但是土地利用类型也存在着转化,转化的顺序为荒草地向旱地、水浇地、菜地方向转化,旱地向水浇地、菜地方向转化;1980年土壤养分含量在不同用地类型间的变化顺序为水浇地>旱地>荒草地,差异幅度在2%～18%之间,1999年土壤养分含量在不同用地类型间的变化顺序为菜地>水浇地>旱地,差异幅度在18%～690%之间;2期对比分析表明,土壤养分含量除速效钾外不仅在相同用地类型之间增加幅度大,而且在转化后地用地类型之间也存在明显差异;土壤有机质、全氮、速效磷含量在不同土地利用类型中的变化顺序为菜地>水浇地>旱地>荒草地,速效钾含量变化的顺序为旱地>荒草地>菜地>水浇地。     

环鄱阳湖区农家菜地土壤重金属风险评价及来源分析

通过评价环鄱阳湖区10个县农家菜地土壤样品重金属的潜在生态风险,分析其与9个社会经济指标间的灰色关联度来探讨重金属的污染来源。结果显示,鄱阳湖区各菜地土壤中Cd的超标情况最严重,超标率达到90%,除部分地区Cu超标外,其余重金属均未超标。鄱阳湖区农家菜地土壤达到轻微生态风险,工业较发达地区重金属生态风险较大于工业落后地区,工业发展情况对湖区的空间污染分异有较大影响。蔬菜产量、工业发展情况、城镇化率、交通业发展情况和菜地土壤不同种重金属具有较高关联度,而地区生产总值、农药使用量对各种重金属含量的影响最弱。     

上海市崇明岛农田土壤重金属的环境质量评价

通过对上海市崇明岛28个菜地土壤表层样品、65个稻田土壤表层样品及9个西瓜地土壤表层样品的分析测试,利用国家、行业和地方的相关标准评价了农田土壤重金属(Pb、Cd、Cr、As、Hg)的环境质量状况.研究发现:崇明岛农田土壤重金属的总体含量为Pb21.597 mg·kg-1、Cd 0.176 mg-kg-1、Cr 69.395 mg·kg-1、As 9.209 mg·kg-1、Hg O.128 mg·kg-1.与上海市土壤背景值相比,除Pb、Cr外,其余重金属平均含量均高于其背景值,Cd、As和Hg分别高出背景值33.O%、1.2%和26.3%.在GIS软件支持下,通过空间插值分析了研究区农田土壤重金属含量的空间分布特征,结果发现,农田土壤质量整体尚好,土壤生态率为1.26%,优良率为97.14%,合格率为1.47%,不合格率为0.12%.以背景值为标准,崇明岛农田土壤Pb、Cd、Cr、As、Hg的超标率分别为10.1%、85.7%、27.0%、55.4%、55.2%;3种土地利用类型中,菜地受重金属污染最为严重,这主要与菜地施用更多农药有关.崇明岛重金属的年沉降通量分别为Pb 7735.470 ug·m-2.a-1、Cd 208.432ug.m-2·a-1、As 2237.738 ug·m-2·a-1、Hg 52.783 ug·m-2·a-1,农作物秸秆焚烧处理是崇明岛大气重金属沉降的重要来源,大气沉降对崇明岛农田土壤重金属有较大的影响.     

中亚热带山区土地利用变化对土壤有机碳储量和质量的影响

通过对中亚热带山区天然林、人工林(用材林和经济林)、次生林、果园和坡耕地等7 种典型土地利用方式的土壤有机碳储量及质量的研究, 结果表明: 中亚热带山区天然林转变 为其他土地利用类型后, 土壤有机碳储量下降了25.6%~51.2%, 而表层0~20 cm 土壤有机碳 储量下降了45.1%~74.8%, 比底层土壤有机碳对土地利用变化的响应更为敏感。土壤轻组有机碳储量(0~60 cm) 下降了52.2%~84.2%, 轻组有机碳占总有机碳比例从13.3%降到3.0% ~10.7%, 比土壤总有机碳对土地利用变化更为敏感。天然林转变为其他土地利用类型后土壤 有机碳损失巨大的原因主要与凋落物归还数量及质量, 水土流失和经营措施对土壤(特别是表层土壤) 的扰动引起土壤有机质加速分解等因素有关。坡耕地人为干扰最严重, 土壤有机 碳下降幅度最大。中亚热带山区土地利用变化引起土壤有机碳储量下降幅度高于全球平均水平, 主要与区域降水和地貌条件有关。因此, 保护山区脆弱生态环境, 加强天然林保护和植 被恢复, 合理营造人工林, 减少耕作, 对山区土壤碳吸存、减缓大气CO₂ 浓度升高和气候变化以及促进山区可持续开发的生态服务功能发展都具有重要意义。     

黄土高原沟壑区苹果基地退果还耕的生态水分效应

近年来,黄土高原沟壑区许多果园已经退化,需要重新退果还耕,但其生态水分效应尚不明了。以陕西长武县王东沟小流域典型果园为对象,选取了盛果期果园、退化果园和退果还耕等3种土地利用方式,分析1986、2002和2009年三期土壤水分数据,研究退化果园还耕的生态水分效应。结果表明:退化果园和退果还耕地的平均含水量和土壤储水量显著高于同期的盛果期果园。果园退化后废弃和退果还耕,土壤水分会得到部分恢复。当土地利用从盛果期果园变化为耕地后,在200~600cm土层,其土壤平均含水量(10.62%)显著高于盛果期果园(8.53%)。生物利用型土壤干层仍然是盛果期果园、退化果园和退果还耕地尚待急需解决的严重的生态问题。     

海南岛东部地区土地利用方式对土壤有机碳与 易氧化有机碳的影响

以海南岛东部地区的4种土地利用方式（水田、抛荒地、果园、橡胶林地）的土壤为研究对象,通过对其SOC（土壤有机碳）和ROC（土壤易氧化有机碳）质量分数的测定,分析不同土地利用方式下SOC以及ROC的分布特征。结果表明：研究区的土地利用方式对SOC与ROC具有显著影响,土地利用方式通过影响植被凋落物、根系以及耕作方式、施肥收割等管理措施影响SOC及ROC的分布特征。就整个土壤剖面（0~30 cm）而言,不同土地利用方式下SOC质量分数的分布特征表现为水田＞抛荒地＞果园＞橡胶林地;各土地利用方式下SOC在表层土壤中质量分数最高,并随着土壤层的加深逐渐递减。水田、果园和橡胶林地土壤的ROC质量分数随着土壤深度的加深而逐渐降低,抛荒地呈现出先减少后增加的趋势。不同土地利用方式下土壤ROC质量分数表现为抛荒地＞水田＞果园＞橡胶林地。ROC质量分数的高低顺序与SOC质量分数基本相同。土壤的SOC质量分数是影响ROC质量分数变化的重要因素,相关性分析结果表明：水田、抛荒地和橡胶林地的SOC与ROC质量分数呈极显著正相关,而果园的SOC与ROC质量分数呈显著正相关。4种土地利用方式中水田土壤ROC的分配比例较低,说明水田的SOC稳定性相对于其他土地利用方式较高,有利于土壤碳的储存。     

湘江中下游农田土壤和蔬菜的重金属污染

A total of 219 agricultural soil and 48 vegetable samples were collected from the midstream and downstream of the Xiangjiang River（the Hengyang-Changsha section）in Hunan Province.The accumulation characteristics,spatial distribution and potential risk of heavy metals in the agricultural soils and vegetables were depicted.There are higher accumulations of heavy metals such as As,Cd,Cu,Ni,Pb and Zn in agricultural soils,and the contents of Cd（2.44 mg kg^-1 ）,Pb（65.00 mg kg^-1 ）and Zn（144.13 mg kg^-1 ）are 7.97,3.69 and 1.63 times the corresponding background contents in soils of Hunan Province,respectively. 13.2%of As,68.5%of Cd,2.7%of Cu,2.7%of Ni,8.7%of Pb and 15.1%of Zn in soil samples from the investigated sites exceeded the maximum allowable heavy metal contents in the China Environmental Quality Standard for Soils（GB15618-1995,Grade Ⅱ）.The pollution characteristics of multi-metals in soils are mainly due to Cd.The contents of As,Cd,Cu,Pb and Zn in vegetable soils are significantly higher than the contents in paddy soils.95.8%, 68.8%,10.4%and 95.8%of vegetable samples exceeded the Maximum Levels of Contaminants in Foods（GB2762-2005）for As,Cd,Ni and Pb concentrations,respectively.There are significantly positive correlations between the concentrations of Cd,Pb and Zn in vegetables and the concentrations in the corresponding vegetable soils（p〈0.01）.It is very necessary to focus on the potential risk of heavy metals for food safety and human health in agricultural soils and vegetables in the midstream and downstream of the Xiangjiang River,Hunan Province of China.     

Heavy metal pollution of soils and vegetables in the midstream and downstream of the Xiangjiang River, Hunan Province

A total of 219 agricultural soil and 48 vegetable samples were collected from the midstream and downstream of the Xiangjiang River (the Hengyang–Changsha section) in Hunan Province. The accumulation characteristics, spatial distribution and potential risk of heavy metals in the agricultural soils and vegetables were depicted. There are higher accu-mulations of heavy metals such as As, Cd, Cu, Ni, Pb and Zn in agricultural soils, and the contents of Cd (2.44 mg kg-1), Pb (65.00 mg kg-1) and Zn (144.13 mg kg-1) are 7.97, 3.69 and 1.63 times the corresponding background contents in soils of Hunan Province, respectively. 13.2% of As, 68.5% of Cd, 2.7% of Cu, 2.7% of Ni, 8.7% of Pb and 15.1% of Zn in soil sam-ples from the investigated sites exceeded the maximum allowable heavy metal contents in the China Environmental Quality Standard for Soils (GB15618-1995, Grade II). The pollution characteristics of multi-metals in soils are mainly due to Cd. The contents of As, Cd, Cu, Pb and Zn in vegetable soils are significantly higher than the contents in paddy soils. 95.8%, 68.8%, 10.4% and 95.8% of vegetable samples exceeded the Maximum Levels of Contami-nants in Foods (GB2762-2005) for As, Cd, Ni and Pb concentrations, respectively. There are significantly positive correlations between the concentrations of Cd, Pb and Zn in vegetables and the concentrations in the corresponding vegetable soils (p<0.01). It is very necessary to focus on the potential risk of heavy metals for food safety and human health in agricultural soils and vegetables in the midstream and downstream of the Xiangjiang River, Hunan Province of China.     

土地利用方式对土壤有机碳和团聚体组分特征的影响

以广东省内第四纪红色黏土、玄武岩和花岗岩母质发育的土壤为研究对象,采集不同土地利用方式（水田、旱地、林地、果园/草地）下表层（0~15 cm）和亚表层（15~30 cm）土壤,研究土壤有机碳及其组分（腐殖质碳、易氧化有机碳）、土壤团聚体及其稳定性,分析土壤有机碳及其组分与土壤团聚体及其稳定性之间的相互关系。结果表明：土地利用类型、成土母质等影响土壤有机碳及其组分。3种母质发育的土壤中,各腐殖质组分占有机碳的比例是胡敏酸碳（HAC）＜富里酸碳（FAC）＜胡敏素碳（HMC）,第四纪红色黏土母质发育土壤腐殖酸碳（HAC＋FAC）以草地最高、水田最低;玄武岩、花岗岩母质发育土壤腐殖酸碳以果园最高。土壤中易氧化有机碳所占比例均高于惰性态,第四纪红色黏土母质发育土壤易氧化有机碳占有机碳比例以草地最高、旱地最低;玄武岩、花岗岩为果园最高、林地最低。3种母质发育土壤团聚体（湿筛）主要以＜0.25 mm微团聚体为主,表层土壤＞0.25 mm团聚体所占比例、团聚体平均重量直径（MWD）、团聚体破坏率（PAD）大于亚表层。土壤有机碳各组分均随着有机碳质量分数的增加而增加,＞0.25 mm团聚体质量分数和团聚体MWD随着土壤有机碳及其组分质量分数的增加而增大;PAD随着土壤易氧化碳组分质量分数增加而降低,易氧化有机碳组分有利于土壤中形成较大的团聚体,并增加团聚体水稳性。     

Assessment on environmental quality of heavy metals in agricultural soils of Chongming Island, Shanghai City

The environmental quality of heavy metals (Pb, Cd, Cr, As, Hg) in agricultural surface soil of Chongming Island was assessed by national, local and professional standards based on a large scale investigation, in which 28 samples from vegetable plots, 65 samples from paddy fields and 9 samples from watermelon fields were collected from whole island area. Results showed that the average concentration of Pb, Cd, Cr, As and Hg was 21.6 mg·kg-1 , 0.176 mg·kg-1, 69.4 mg·kg-1, 9.209 mg·kg-1 and 0.128 mg·kg-1, respectively. Compared with the background value of Shanghai City soil, except for Pb and Cr, all the other heavy metals average concentrations in Chongming Island agricultural surface soil exceeded their corresponding natural-background values. The concentrations of Cd, As and Hg were 33.0%, 1.2% and 26.3% higher than the background value of Shanghai City, respectively. In addition, inverse distance interpolation (IDW) tool of GIS was also applied to study the spatial variation of heavy metals. The results indicated that most of agricultural soil quality was good, and the ratio of ecological, good soil, certified soil and disqualified soil were 1.26%, 97.1%, 1.47% and 0.12%, respectively. About 10.1%, 85.7%, 27.0%, 55.4% and 55.2% soil samples exceeded the Pb, Cd, Cr, As and Hg background value of Shanghai City, respectively. Among these three land use type soils, vegetable soil was most seriously polluted by heavy metals, which is probably related to the over-application of pesticides. The annual deposition fluxes of Pb, Cd, As and Hg were 7736 μg·m-2·a-1, 208 μg·m-2·a-1, 2238 μg·m-2·a-1 and 52.8 μg·m-2·a-1, respectively. Crop straw burning was the important source of heavy metals of atmospheric deposition, and atmospheric deposition contributed a lot to heavy metals in agricultural soil in Chongming Island.     

小区域水平土壤有机质动态变化的评价与分析

采用动态比较的方法，分析评价了中国科学院千烟洲试验站站区范围内开垦利用后土壤有机质含量的总体变化情况及不同利用方式下变异特点。结果表明，具有我国南方低丘红壤区典型特点的千烟洲试验站在人为利用后，站区土壤有机质含量总体呈上升趋势，１１年间土壤有机质平均含量由原来１４．７８ｇ／ｋｇ上升到目前的１５．１３ｇ／ｋｇ。不同土壤之间，原土有机质含量较低的砂红壤、水稳土、潮土有机质含量分别增加了１．４１ｇ／ｋｂ     

湘江中下游农田土壤和蔬菜的重金属污染

从湖南省湘江中下游衡阳-长沙段沿岸采集219 个农田土壤样品和48 个蔬菜样品, 测 试其中As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn 等7 种重金属元素的含量, 并结合GIS 作图与数据统 计, 对农田土壤中重金属空间分布、土壤和蔬菜中重金属富集特征以及其潜在风险进行分析。 结果表明, 农田土壤中As、Cd、Cu、Ni、Pb 和Zn 含量均大于湖南省相应土壤重金属含量背 景值, Cd (2.44 mg kg^-1)、Pb (65.00 mg kg^-1)、Zn (144.13 mg kg^-1) 含量分别超标7.97、3.69 和 1.63 倍。与我国《土壤环境质量标准》(GB15618-1995) 中II 级标准(pH 6.5~7.5) 比较, 土壤 As、Cd、Cu、Ni、Pb 和Zn 含量的超标率分别为13.2%、68.5%、2.7%、2.7%、8.7%和 15.1%, 表现为以Cd 为主的多种重金属混合污染。菜地土壤中As、Cd、Cu、Pb 和Zn 的含 量( 几何均值) 分别高于水稻土As、Cd、Cu、Pb 和Zn 含量。与《食品中污染物限量》 (GB2762-2005) 等标准比较, 蔬菜As、Cd、Ni、Pb 含量的样本超标率分别为95.8%、68.8%、 10.4%和95.8%; 蔬菜Cd、Pb、Zn 含量与相应土壤的Cd、Pb、Zn 含量存在极显著的相关性 (P < 0.01)。湘江中下游的农田土壤和蔬菜中重金属污染的潜在风险值得关注。     

蔬菜重金属暴露接触对大宝山矿区及周边居民的健康风险

通过36个土壤样品,32个灌溉水及120个蔬菜样品的调查研究,结果表明,广东韶关翁源县大宝山及周边的四个地区土壤、灌溉水及蔬菜中重金属含量都表现为:上坝>下坝>蓑衣坑>何屋。下坝、蓑衣坑及何屋通过食用蔬菜日均Pb、Zn、Cd、Cu摄入量均未超过FAO/WHO人均日摄入可允许限量标准。但上坝居民通过蔬菜摄入Pb和Cd的DI分别为PTDI的1.40和1.35倍。靶标危害系数(Target hazard quotients)THQ研究结果表明,何屋和蓑衣坑的蔬菜中几种重金属的THQ值均小于1,说明蔬菜途径摄入重金属对其居民健康风险很低。上坝居民通过蔬菜摄入的Pb和Cd的THQ均大于1,蔬菜途径重金属暴露接触对上坝居民健康具有潜在风险。居住在污染河流横石河下游的上坝居民面临严重的重金属接触暴露风险,显著高于对太平河上游及下游居民的健康风险。