成都市蔬菜种植土壤中砷的形态分布及其影响因素研究

摘要

砷具有重要的环境及生理学意义。砷在土壤中的化学行为和生物可利用性取决于它在土壤中的形态，而砷形态又受到土壤理化性质和其它因素的制约。本文针对国内外蔬菜种植土壤砷的形态分布及其影响因素研究相对缺乏，且相关研究多数未对土壤进行分层，以成都市蔬菜种植土壤为对象，着重分析和研究了不同蔬菜种植土壤的理化性质、总砷含量和砷各形态含量、分布特点以及各形态之间、各形态与土壤理化性质之间的相关关系，得出如下结论： （1）建立的总砷及砷的形态分析方法具有分析成本低、线性范围宽、准确度高、实用性强的特点。 （2）成都市蔬菜种植土壤pH值的变化范围为4.25~8.69，平均值为6.23，成华区及锦江区土壤pH值较其它几个区明显要低一些；上层耕作层土壤有机质含量高于下层非耕作层土壤；土壤阳离子交换量（CEC）的变化范围为10.89～49.77 cmol/kg；平均值为26.49cmol/kg；上层耕作层土壤总硫百分含量高于下层非耕作层，有显著性差异；铁锰氧化氢氧化物中铁含量高于锰含量。 （3）利用原子荧光法测定的成都市蔬菜种植土壤中总砷含量在4.37～12.58 mg/kg之间，符合国家颁布的《土壤环境质量标准GB15618-1995》规定的二级标准（pH＜6.5，砷≤40mg/kg），说明成都市蔬菜种植土壤并未受到砷污染；上层耕作层土壤总砷含量高于下层非耕作层土壤，有显著性差异。总砷含量与Fe/Mn氧化氢氧化物中Mn含量呈显著正相关。 （4）成都市蔬菜种植土壤中各形态砷的分布特点为：残渣态>有机结合态>铁锰氧化物结合态>可交换态>酸雨可溶态。容易被蔬菜吸收的砷形态所占比例很小。 （5）成都市蔬菜种植土壤中，有机结合态砷含量均与pH值呈显著负相关；残渣态砷含量均与铁锰氧化氢氧化物中Fe含量呈显著负相关，与铁锰氧化氢氧化物中Mn含量呈显著正相关；总砷含量均与铁锰氧化物结合态和残渣态砷含量呈显著正相关。上层耕作层土壤中，有机结合态砷含量与CEC呈显著负相关；下层非耕作层土壤中，有机结合态砷含量与Fe含量呈显著负相关，残渣态砷含量与土壤中总硫含量呈显著负相关。