貴州省湄潭縣茶葉產地土壤重金屬元素空間分布特征.pdf

1、本文以貴州省湄潭縣茶產業(yè)規(guī)劃監(jiān)測點資料為基礎，首先對湄潭縣整個研究區(qū)的13個行政區(qū)土壤中的重金屬狀況做了統(tǒng)計，對各個重金屬指標的安全性按照無公害茶葉產地要求做了評價；其次對超標率最高的重金屬元素鉻建立了土壤監(jiān)測點的空間數據庫，并對土壤空間數據進行GIS空間數據探索性分析。通過Kriging空間插值獲得該縣茶葉產地土壤中重金屬Cr的分布等值線圖。在此基礎上，揭示該縣土壤重金屬元素鉻的空間分布特征，從空間上識別該元素突變區(qū)域，分析其形成原因

2、，探討其可能的發(fā)展趨勢，提出了可行的土壤重金屬污染預測方法。
　　l)研究區(qū)近年經濟高速發(fā)展，對環(huán)境的影響也日趨嚴重。和全國土壤背景值，貴州省土壤背景值相比，Hg和鉻的平均值較高。部分區(qū)域接近和超過了無公害茶葉產地的相關指標，需要密切關注其在土壤中的進一步發(fā)展，盡早采取防控措施；
　　2)總體來說，研究區(qū)域土壤環(huán)境質量較好。土壤中Cu、Zn、Cd、As含量不高，Hg和Cr含量較高，其中鉻含量超標較為嚴重。土壤中多數元素表層含

3、量高于底層，如:鉻、鋅、鉛、鎘、汞，這說明表土中產生了富集作用，尤其是汞和鉻，富集主要發(fā)生在表土，這很可能是工、農業(yè)污染所致。研究中汞的單項污染指數較高，但均小于1，綜合污染指數為0.77；鉻元素綜合污染指數雖為0.72，在研究區(qū)域內多個地方均有超標現象，茶葉產地土壤存在鉻污染。
　　3)土壤重金屬鉻含量數據的探索性分析為其最優(yōu)插值奠定基礎。基于GIS探索性空間數據分析技術對土壤重金屬鉻含量的數據分析可以得知:研究區(qū)土壤重金屬采樣

4、點的鉻含量數據經對數轉換后呈正態(tài)分布，有空間相關，根據分析結果，本次研究不僅確定選擇Kriging空間插值進行土壤表層鉻含量的預測，并且合理確定了Kriging空間插值中需設置的各種參數，這為取得更符合假設條件的預測值奠定了基礎；
　　4)整個研究地區(qū)內，鉻含量的分布較為連續(xù)，大致可分為幾個大的斑塊，其分布趨勢明顯。結合評價標準的單項污染指數，西部地區(qū)的深棕色封閉圈為鉻集中區(qū)，P>1，為不適合種植，明黃色區(qū)域為鉻相對較低區(qū)域(圖4

5、-11)，P≤1，為適種植。由圖可以看出，在西K區(qū)沿東北L區(qū)方向的斜線上集中分布。土壤鉻含量的空間分布比較集中，其含量的斑塊分布相對而言比較明顯。鉻分布的空間方向很強，所以必須對顏色過渡區(qū)中接近深棕色的范圍密切關注和采取措施；
　　5)從研究區(qū)土壤鉻含量的總體趨勢來看，大致表現為，西部最高(高值區(qū)域斑塊形成一環(huán)形區(qū)域)，往四周呈輻射狀逐漸降低。造成這種分布的原因可能是西部高值區(qū)距離湄潭縣城西部的工業(yè)有關，受非區(qū)域因素的影響比較大。