CAJ | 학술논문

引黄灌区是我国重要的农业生产基地,其土壤重金属赋存状况直接关系到农业的可持续发展.本研究以黑岗口引黄灌区开封北郊稻麦轮作下农田土壤为研究对象,采集了耕作层(0～15 cm与15～30 cm)与剖面(0～100 cm)土壤样品,对其土壤剖面主要性质与重金属Pb、Cd、Cu和Zn的积累特征进行了分析.结果表明:(1)长期引黄灌溉及稻麦轮作下,开封北郊农业土壤主要性质在剖面上表现出明显的分异特征:总有机碳(TOC)与全氮(TN)含量主要分布在耕作层土壤,而30 cm以下的土层其含量明显降低；全磷(TP)含量在各土壤层中无明显差异；在部分土壤剖面中CaCO3呈现出明显的淀积层.(2)耕作层(0～30 cm)土壤中重金属Pb、Cu、Zn的含量与研究区背景值相当,而Cd含量显著高于背景值.除少部分剖面含量超标外,Cd、Pb,Cu、Zn的平均含量均未超出WHO限值,且远低于我国农业土壤环境质量标准.因子分析源解析表明:引黄灌区土壤中Pb、Cu和Zn具有相似的来源和迁移特性,而Cd的来源和迁移特性具有特殊性,它可能与当地的化肥施用等农业活动有关.(3)土壤剖面中Cu和Zn具有明显的表聚现象,Pb的表聚作用不明显,而Cd在剖面各层土壤含量具有较大变异性,这与重金属的自身属性、土壤剖面性质和当地的耕作条件有较大相关性.(4)Cu和Zn在土壤剖面主要以有机结合态和残余态形式存在;Pb的残余态、有机态以及铁锰氧化态含量也较高,且Pb的全量与有机结合态含量百分比变化呈现出一定的相似性；而Cd具有较高的碳酸盐结合态和离子交换态,表明Cd在土壤中具有较强的移动性,预示Cd的潜在健康风险较高.
인황관구시아국중요적농업생산기지,기토양중금속부존상황직접관계도농업적가지속발전.본연구이흑강구인황관구개봉북교도맥륜작하농전토양위연구대상,채집료경작층(0～15 cm여15～30 cm)여부면(0～100 cm)토양양품,대기토양부면주요성질여중금속Pb、Cd、Cu화Zn적적루특정진행료분석.결과표명:(1)장기인황관개급도맥륜작하,개봉북교농업토양주요성질재부면상표현출명현적분이특정:총유궤탄(TOC)여전담(TN)함량주요분포재경작층토양,이30 cm이하적토층기함량명현강저；전린(TP)함량재각토양층중무명현차이；재부분토양부면중CaCO3정현출명현적정적층.(2)경작층(0～30 cm)토양중중금속Pb、Cu、Zn적함량여연구구배경치상당,이Cd함량현저고우배경치.제소부분부면함량초표외,Cd、Pb,Cu、Zn적평균함량균미초출WHO한치,차원저우아국농업토양배경질량표준.인자분석원해석표명:인황관구토양중Pb、Cu화Zn구유상사적래원화천이특성,이Cd적래원화천이특성구유특수성,타가능여당지적화비시용등농업활동유관.(3)토양부면중Cu화Zn구유명현적표취현상,Pb적표취작용불명현,이Cd재부면각층토양함량구유교대변이성,저여중금속적자신속성、토양부면성질화당지적경작조건유교대상관성.(4)Cu화Zn재토양부면주요이유궤결합태화잔여태형식존재;Pb적잔여태、유궤태이급철맹양화태함량야교고,차Pb적전량여유궤결합태함량백분비변화정현출일정적상사성；이Cd구유교고적탄산염결합태화리자교환태,표명Cd재토양중구유교강적이동성,예시Cd적잠재건강풍험교고.