重庆市农田土壤—粮食作物重金属关联特征与污染评价

摘要

通过对重庆市全境范围39个区县农田土壤及主要粮食作物进行同步取样调查,获取土壤样品456份,水稻、玉米植株及籽粒936份.评价指标涵盖汞、镉、铅、砷、铬、铜、锌、镍等8种重金属元素,相关土壤性质分析包括pH、有机质、CEC、CaCO3、交换性酸、交换性铝、全氮、全磷、全钾、速效氮、磷、钾等12个,累计数据12936个.利用DPS、SPSS和EXCEL数据处理工具,以及ArcGIS地统计软件,对重庆市农田土壤重金属含量特征、空间分布、污染水平、累积现状及作物污染状况作了系统地分析和评价,并根据评价中出现的问题,研究了土壤与作物重金属污染的关联规律,结合盆栽生物试验提出用水溶态重金属作为生物有效性强度指标,评价农田土壤污染现状.

目录

文摘

英文文摘

特别说明

第1章文献综述

1.1重金属与土壤生态环境

1.1.1汞

1.1.2砷

1.1.3镉

1.1.4铬

1.1.5铜

1.1.6铅

1.1.7锌

1.1.8镍

1.2农田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土壤重金属污染的影响因素

1.3.1土壤基本性质

1.3.2作物效应

1.3.3土壤中的重金属形态

1.4土壤环境污染评价研究

1.5土壤信息系统的发展及其在环境质量评价中的应用

第2章引言

2.1研究目的和意义

2.2研究区域历史、自然概况

2.2.1历史概况

2.2.2自然概况

第3章研究思路、材料和方法

3.1研究思路

3.2研究材料和方法

3.2.1重庆市农田土壤重金属含量与分布调查

3.2.2土壤重金属污染评价

3.2.3粮食作物污染评价

3.2.4农田土壤与粮食作物重金属污染关联规律

3.2.5土壤重金属污染有效性指标探讨

第4章重庆市农田土壤重金属含量特征及空间分异特征

4.1重庆市农田土壤重金属含量

4.1.1土壤重金属Hg、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb数理统计分布类型

4.1.2土壤重金属含量总体水平

4.2重庆市农田土壤重金属赋存特征

4.2.1元素含量变异比较

4.2.2各元素相关规律

4.2.3不同土壤类型重金属含量特征

4.2.4不同质地土壤重金属含量特征

4.2.5不同pH条件土壤重金属含量特征

4.2.6不同耕作条件土壤重金属含量特征

4.3重庆市农田土壤重金属含量空间变异性及分布规律

4.3.1八种重金属含量的空间变异性

4.3.2八种重金属含量分布Kriging插值结果

4.4小结

第5章重庆市农田土壤重金属污染现状评价

5.1评价标准比较

5.2按国家《土壤环境质量标准(GB-15618-1995)》评价

5.2.1重金属污染现状总体评价

5.2.2重金属污染特征区域评价

5.3按照样区背景值标准(X+3S)评价

5.3.1重金属总体累积状况评价

5.3.2重金属区域累积特征评价

5.4土壤重金属含量水平、污染指数、累积指数综合比较结果

5.5小结

第6章重庆市主要粮食作物(玉米、水稻)重金属污染评价

6.1作物重金属污染评价

6.1.1玉米重金属污染现状

6.1.2稻米重金属污染现状

6.1.3玉米、水稻重金属含量差异比较

6.2作物重金属污染评价与土壤污染评价结果的比较分析

6.3小结

第7章农田土壤与粮食作物重金属污染关联规律

7.1作物吸收重金属与土壤理化性质的关联规律

7.1.1玉米

7.1.2水稻

7.2作物吸收重金属与土壤全量污染水平的关系

7.2.1玉米

7.2.2水稻

7.3土壤重金属作物富集特征

7.3.1玉米、水稻重金属富集比较

7.3.2作物富积指数与土壤pH的关系

7.3.3不同土壤类型作物富集指数特征

7.3.4作物富集指数与土壤质地的关系

7.4小结

第8章土壤重金属污染有效性指标的探讨

8.1土壤重金属有效性特征与有效量提取

8.1.1砷

8.1.2铅

8.2土壤水溶态重金属指标对田际土壤、作物污染分析

8.2.1土壤水溶态重金属含量与全量关系

8.2.2土壤水溶态重金属含量与作物吸收量关系

8.3小结

第9章总结与展望

9.1 研究主要获得以下结论

9.2展望

9.3研究创新与不足

参考文献

附录

致谢

在学期间所发表的文章