论文摘要
本研究是“十一五”全国土壤污染状况调查项目的组成部分（2009年5月至2010年5月）。采用现场调查、采样、实验室分析、比较研究和环境质量评价的方法,探讨了近20年来（1989-2009）人类活动和时间因素对西沙群岛土壤生态环境质量的影响；采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法进行土壤环境质量评价。通过对西沙群岛土壤理化性质、有机物含量检测、重金属空间分布、重金属垂直分布、土壤环境质量评价等方面的研究,得出以下结论：（1）西沙群岛的土壤pH呈弱碱性,pH值在7.72-8.63之间;土壤有机质含量较高；土壤的机械组成以砂粒为主,粉粒和粘粒含量很低。说明生物过程和淋溶作用均较强烈。（2）西沙群岛土壤中有机污染物含量（如：DDT、六六六、PAHs）均低于检出限。说明西沙群岛土壤受到有机污染的程度较轻。（3）土壤中各重金属元素的空间分布不均,与人类和海鸟的活动变迁关系密切。人类活动频繁的海岛土壤中Cd、Se、Zn、Pb含量较低,而鸟类活动频繁的海岛土壤中Cd、Se、Zn、Pb含量较高。人进鸟退的关系在土壤重金属元素的空间分布上表现明显。（4）土壤重金属的垂直分布上表现出表聚性,在土壤A层的含量高于C层。说明生物富集作用的表聚性特征。（5）近20年来,西沙群岛土壤重金属含量随时间的变化特征为：As、Co、Ni、V、Cr等元素含量有所下降；而Cd、Pb、Se、Zn元素含量有所升高。结果反映出强烈的淋溶和生物富集特征。（6）通过实测值和单因子污染评价结果来看,西沙群岛土壤主要受Cd、Se元素污染。其中Se元素的污染程度比较高,污染指数最高达3.85；Cd污染指数最高达1.19。造成这一现象的原因主要是海鸟的活动与鸟粪的富集。（7）通过对西沙群岛土壤环境质量评价研究表明,西沙群岛土壤环境质量堪忧,部分岛屿土壤被污染,其中,石岛和赵述岛的土壤污染程度较高,综合污染指数分别是2.76和2.51,都达到了中度污染等级；永兴岛机场和北岛土壤得综合污染指数分别是0.89和0.74,污染等级已经达到警戒级；永兴岛广金路附近土壤综合污染指数是0.7,污染等级接近警戒级；永兴岛雷达站附近和码头土壤综合污染指数分别是0.46和0.15,表明这两处土壤未被污染。（8）鉴于西沙群岛土壤受到Cd、Pb、Se、Zn重金属元素污染明显,因此建议不要采刚岛上的上壤种植蔬菜和水果等食用植物。在岛上种植蔬菜和水果类食用植物最好采用大棚等保护地栽培方法,以隔断海鸟的影响。本研究结果将有助于理解成土因子对土壤发育进程的影响,增进对气候变化与生态环境响应机制的理解,丰富环境土壤学家对西沙群岛土壤生态系统的认识,为全球变化背景下西沙群岛土壤质量变化趋势的预测,以及制定科学的岛屿开发和保护措施提供科学依据。