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《山东师范大学》 2009年
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山东省主要土壤类型重金属环境容量研究

于光金  
【摘要】: 随着现代化工业和农业的发展,土壤的重金属污染日益加剧,人类面临着土壤环境的容量问题。如何正确认识土壤环境容量和合理利用有限的土壤环境容量,成为了人们广泛关注的问题。为了了解土壤环境的承载力,有必要对重金属在土 壤中的输出过程和土壤环境容量做相关的研究。本文以山东省主要土壤类型褐土、潮土、棕壤为研究对象,通过实地调查,对山东省主要植被类型土壤重金属的环境容量进行了探究;通过模拟试验,对山东省主要土壤类型重金属污染物的输出系数、临界值及环境容量进行了研究,为山东省主要土壤类型环境质量评价和污染物总量控制,加强环境科学管理,保护生态环境平衡,提高农田土壤生产力水平,保障人体健康提供技术支持和科学依据。 本文获得主要研究结果如下: 1.盆栽试验结果表明:褐土、潮土和棕壤上小白菜茎叶和根系的干重、鲜重均随着土壤中Cu、Zn、Pb、Cd加入量的增加而减小。Cu加入量为100 mg·kg-1、Zn为100mg·kg-1、Pb为50 mg·kg-1、Cd为10mg·kg-1时,小白菜显著减产。褐土中Cu、Zn、Pb、Cd的临界值分别为117.30、151.35、126.39和0.58mg.kg-1;潮土分别为121.32、190.32、135.26和0.81mg·kg-1;棕壤分别为:55.13、134.05、93.11和0.36mg·kg-1。在三种土壤中,Cu、Zn、Pb、Cd的临界值大小顺序均为:潮土褐土棕壤。褐土、潮土和棕壤中小白菜对Cu、Zn、Pb、Cd的吸收系数均小于1,无富集作用。 2.淋溶试验结果表明:三种土壤中Cu、Zn、Pb、Cd淋出量均随添加量的增高而增加,随淋溶次数的增加而降低。四种重金属元素的淋出总量趋势为:棕壤褐土潮土。潮土在各个浓度水平的淋溶系数均最小,棕壤的淋溶系数最大。三种土壤中的Cu、Zn、Pb、Cd的有效性指数均远高于对照,且随添加重金属量的增加而增加。在同种土壤上均为Cd的有效性指数最高。 3.土壤中重金属的径流迁移系数与研究区域的土壤侵蚀量关系密切,因径流带走的重金属含量与土壤被侵蚀带走的量相比,几乎可以忽略不计。以研究区土壤重金属背景值为准,褐土各重金属的径流迁移系数为2.72%,潮土为1.18%,棕壤为2.29%。 4.山东省主要土壤类型中重金属Cu、Zn、Pb、Cd的平均动态年容量比平均静态年容量大,说明土壤不仅在环境临界值范围内具有一定的容纳量,而且还因为土壤中重金属通过植物吸收、向下层渗漏和径流迁移及土壤的自净作用而具有一定的容纳量。土壤静态年容量和动态年容量与土壤的环境质量标准和背景值有关,其中,动态年容量还与控制年限有关,年限越长,平均动态年容量越小,但是动态总容量越大。 5.根据山东省植被特点,将植被分为农作物、乔木林、灌丛、草地、沼泽湿生植物五种主要类型,研究了不同植被类型的土壤重金属环境容量。结果表明:农作物的Cu、Zn、Pb、Cd的静态环境容量和动态环境容量均最小;乔木林、灌丛、草地、沼泽湿生植物的重金属允许限值较大,土壤环境容量也较大,不同植被类型土壤的平均动态年容量是土壤的静态年容量的7-20倍。
【学位授予单位】:山东师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:X53

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
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【同被引文献】
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