某流域农田土壤-水稻体系重金属空间变异特征及生态健康危险点评

  作者：李子杰1，孟源思1，郑梦蕾1，王慧慧1，陈富荣2，胡宏祥1，马友华1*

  为讨论某流域农田土壤-水稻重金属污染状况、空间变异特征及生态健康危险，2017 年9—11 月期间连续在该流域收集水稻籽粒样品以及对应水稻田土壤样品各938 个，测定其Cd、Hg、As、Pb 和Cr 5 种重金属含量，并根据ArcGIS 和SPSS 对土壤和水稻籽粒中不同的重金属生态健康危险进行点评。

  结果表明：从研讨区土壤和水稻籽粒的重金属空间变异与散布规则来看，Cd、Hg、As 和Pb 为中等空间自相关性，Cr 空间相关性则较弱；水稻籽粒中5 种重金属的空间相关性均较弱。流域耕层土壤5 种重金属中除Cr 外，其他含量均较高，并且在南部中心区域出现一个显着的大斑块污染区，向四周陡峭分散；水稻籽粒中Cd 和As 危险较高，主要在流域沿岸地区。从研讨区土壤-水稻重金属污染危险散布状况去看，不一样的区域的重金属危险存在很显着差异。耕层土壤重金属危险指数跨度较大，处于细微危险；水稻籽粒危险指数跨度较小，不一样的区域的水稻籽粒重金属危险差异不显着，有11 个点位归于中等危险等级，其他归于细微危险等级。

  （1）从重金属含量看，某流域农田耕层土壤中Cd、Hg、As 和Pb 均超越挑选值，仅Cr 未超挑选值。水稻籽粒中Hg 没有超越限定值，Cd、As、Pb 和Cr 均超越限定值，且Cr 和As 超支较为严峻。

  （2）从重金属空间散布看，某流域农田耕层土壤Cd、Hg 和As 含量的空间散布出现出由南向北逐步下降的特色。水稻籽粒中Cd、Hg 和As 含量在研讨区的散布为中部地区西北地区南部地区，以要点区域为中心出现孤立的岛状式空间散布特色。

  （3）从污染水平看，某流域农田耕层土壤重金属污染负荷指数介于0.12~1.12 之间，平均值为0.29；水稻籽粒中重金属元素污染负荷指数介于0.02~1.90 之间。

  （4）从潜在生态健康危险看，耕层土壤重金属归纳生态危险指数为8.72~314.29，平均值为33.13，危险指数跨度较大，处于细微危险。水稻籽粒重金属归纳生态危险指数改变区间为3.34~175.65，不一样的区域的水稻籽粒重金属危险差异不显着，有11 个点位归于中等危险等级，其他归于细微危险等级。