农安县耕地土壤重金属污染评价及地域分异研究

论文摘要

农安县作为国家重点商品粮基地县,不但为当地居民生产农副产品,也是省会长春市主要农副产品的供应和加工基地,每年还为国家输送商品粮百万吨。近年来,随着人口的增加和经济的发展,农安县耕地土壤重金属污染日趋严重。研究其耕地土壤重金属污染状况将对农安县今后更有效保护与合理利用现有的耕地资源、加快农业结构调整、发展无公害农产品生产、实现农业生产标准化以及保证粮食和食品安全等都起到十分重要的作用。本文运用环境科学、地理学原理,以及SPSS、地理信息系统（GIS）技术,以农安县为研究区域,全面评价县域内耕地土壤重金属污染状况,深入探讨了重金属空间分异特征及影响机理,取得了以下几点认识:第一,农安县土壤环境质量总体良好。在采集的162个样本中,Pb、As、Cd、Cr的单项污染指数、单因子综合指数和多因子综合污染指数均达到NY/P391-2000标准。Hg单项污染指数有107个样点符合NY/P391-2000标准,157个符合GB/T18407-2001标准,5个不合格;Hg多因子综合污染指数有103个样点符合NY/P391-2000标准的安全、清洁水平,157个样点符合GB/T18407-2001标准的安全、清洁水平,5个样点处于警戒级、尚清洁水平;Hg单因子综合指数有7个乡镇达到NY/P391-2000标准,15个乡镇仅达到GB/T18407-2001标准。第二,农安县耕地土壤中五种重金属的空间变化趋势是:西北与东南部指数值大致都比较高。As的高值集中在中部、西北和东南部;Cd高值集中于北部、西北部及西南部的边缘区;Cr的分布趋势是从东北向西南高低相间分布;Pb的分布趋势是从西向东低高值相间分布;Hg分布与多因子综合污染评价等级图类似,都大致集中在西部、西北部与东南部。第三,农安县耕地土壤重金属污染地域分异与土壤属性、水文分布等自然因素及乡镇、交通、农业生产、土地利用类型等人为因素有关,其中以水文分布、农业生产中的畜禽养殖业等影响为主。所有影响因素的影响力为:水文条件>畜禽养殖业>城镇、交通>农膜用量>土壤属性>土地利用类型>化肥用量>农药用量。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 土壤重金属的来源及危害特征
• 1.2.1 土壤重金属污染来源
• 1.2.2 土壤重金属危害特征
• 1.3 土壤重金属污染现状
• 1.4 国内外研究现状
• 1.4.1 国外研究现状
• 1.4.2 国内研究现状
• 1.5 研究目的与意义
• 1.6 研究内容与研究路线
• 1.6.1 研究内容
• 1.6.2 研究路线
• 2 农安县概况
• 2.1 农安县自然状况
• 2.2 农安县社会经济概况
• 3 农安县耕地土壤重金属污染的现状评价
• 3.1 研究方法
• 3.1.1 样品采集
• 3.1.2 样品分析
• 3.1.3 评价标准及评价方法
• 3.2 农安县耕地土壤重金属污染的现状评价
• 3.2.1 农安县耕地重金属元素的描述统计分析
• 3.2.2 农安县耕地土壤重金属污染单项指数评价
• 3.2.3 农安县耕地土壤重金属污染综合指数评价
• 4 农安县耕地土壤重金属污染的地域分异
• 4.1 插值方法
• 4.2 数据分布类型的正态性检验
• 4.3 插值结果及分析
• 4.4 不同种类重金属含量的相互关系对其地域分异的影响
• 5 农安县耕地土壤重金属污染物空间分异的机理分析
• 5.1 自然因素对土壤重金属空间分布的影响
• 5.1.1 土壤属性对土壤重金属空间分布的影响
• 5.1.2 水文环境对土壤重金属空间分布的影响
• 5.2 人为因素对土壤重金属空间分布的影响
• 5.2.1 乡镇对土壤重金属空间分布的影响
• 5.2.2 交通对土壤重金属空间分布的影响
• 5.2.3 农业生产对土壤重金属空间分布的影响
• 5.2.4 土地利用类型对土壤重金属空间分布的影响
• 5.3 影响 Hg 空间分布的自然与人为因素的回归分析
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢