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《西南农业大学》 2003年
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重庆三峡库区土壤——柑桔系统重金属生态行为研究

黄昀  
【摘要】: 柑桔是世界上最重要的果树作物之一。我国是柑桔的原产地,柑桔栽培历史悠久。2001年,我国柑桔栽培面积居世界首位,总产量居世界第三。柑桔生产已经成为我国南方农村的支柱产业之一,对促进农村经济、社会发展以及山区农民脱贫致富起到了重要作用。柑桔也是重庆市栽培的重要水果,重庆市三峡库区河谷地带是柑桔特别是甜橙的最适宜生态区,被农业部确定为长江上—中游优势柑桔带。 随着我国国民经济的高速发展,人民生活水平的不断提高,人们对食品的安全卫生等提出了更严格的要求,果品也不例外。加入WTO之后,重庆市以柑桔为代表的果品业,客观上已登上国际竞争的大舞台。面对外国果品和本国果品的激烈竞争,有机果品、绿色果品、无公害果品的生产销售已成为国内外果品业的时尚。在这个新形势下,为了使重庆市三峡库区柑桔产业做大做强,在提高单位面积产量、改善果品质量的同时,还必须在防止环境污染、农业自身污染,生产有机果品、绿色果品、无公害果品等提高果品的食用安全性方面下功夫。这是打破发达国家或地区果品市场设置技术壁垒,提高我国和重庆市柑桔果品市场竞争力的战略性措施。在果树生态环境质量的污染与防治、果树对土壤重金属的吸收富集能力、重金属在土壤—果树系统中的分布等系统性的基础研究,目前在国内尚未见报道。针对这一薄弱环节,本文采用痕量、微量等现代分析技术,研究重庆三峡库区土壤—柑桔系统重金属生态行为,主要对重庆三峡库区柑桔生态环境质量、土壤—柑桔系统重金属分布特征、柑桔不同部位、不同品种重金属富集能力进行研究和探讨。研究区域为奉节县、江津市、忠县和长寿 区的柑桔主产地。本项目的研究成果,将为三峡库区柑桔产业的可持续发展,为重庆市绿色 柑桔果品和一l无公害柑桔果品的生产与发展等提供新的生态学和生物学依据。主要研究结果如 ’卜: l、柑桔园生态环境质量研究与评价 柑桔园土壤重金属平均含量的大小顺序为锌铬镍!{1司错砷镐汞。柑桔园黄壤铜、 锌、错、锅、镍、汞、砷、铬8种重金属的储量均大于紫色土。柑桔园灌溉水重金属平均含 量的大小顺序为锌六价铬铜镍砷错汞镐。 柑桔园土壤重金属平均含量与全国、全球土壤重金属平均含量的对比分析结果表明,柑 桔园土壤锌、铅、汞、砷的平均含量低于全国平均值,锅含量是全国的2.16倍,铬含量与 全国接近。柑桔园土壤铜、铬平均含量低于全球平均值,锌、福含量明显高于全球,锅含量 是全球的3.5倍,错、砷的含量与全球接近。以GB15618一1995《土壤环境质量标准》二级 指标为评价标准,以单项污染指数和综合污染指数为评价方法,对全区柑桔园土壤各重金属 元素含量的平均值进行评价,评价结果为研究区域柑桔园土壤重金属单项污染指数均小于 !.0,综合污染指数小于0.7,污染等级为安全,污染水平为清洁。这说明,重庆三峡库区柑 桔产地生态环境质量良好,发展绿色柑桔果品生产潜力巨大。但土壤中镍、福含量相对较高, 接近标准限量值,应引起重视。 以NY/T 391一2000《绿色食品产地环境技术条件》为评价标准,对每个土壤样和灌 溉水样逐一进行评价,评价方法采用单项污染指数法和综合污染指数法,土壤评价参数为铅、 锅、汞、砷、铬、铜,灌溉水评价参数为pH值、铅、锅、汞、砷、六价铬。评价结果,所 有样品单项污染指数均小于I,除3个水样和l个土样综合污染指数评价结果为尚清洁外, 其余样品均为清洁。评价结果表明,研究区域柑桔园的生态环境质量符合NY/T 391一2000 《绿色食品产地环境技术条件》标准要求,适宜发展绿色果品生产。 2、柑桔园土壤重金属行为特征研究 柑桔园同层土壤有效态重金属元素间的相关性分析结果表明,有效态铜、锌、铅、锅相 互之间在O一30cm和30一60cm土层均显著相关,说明柑桔园土壤中有效态铜、有效态锌、有 效态铅、有效态锅的释放机理是相同的,环境因素对它们的影响是一致的。有效态铜、锌、 铅、福相互之间相关性在30一60cm土层强于0一30cm,说明0一30cm土层受环境影响强于 30一60cm土层。柑桔园不同土层重金属含量相关性分析结果表明,30一60cm与O一30cm土层 重金属铜、有效态铜、锌、有效态锌、铅、有效态铅、福、有效态锅、镍、汞、砷、铬的相 一2- 关系数分别为0.583’‘、0.659”、0.752”、0.882’‘、0.225、0.725”、0.247、0.970’‘、0.752”、 0.802,,、0.917,’、0.“了,,其中除铅、镐无显著相关性外,其余元素在两土层间都极显著相 关,这体现了土壤与成土母岩之间化学成分的继承性。土壤pH值与有效态重金属含量间的 相关性分析结果表明,柑桔园土壤pH值与有效态铜、锌、错、福的含量在O一30cm和30一60 cm土层呈负相关或显著负相关,即土壤pH值越低,土壤中铜、锌、铅、镐的有效态含晕 就越高。这说明低pH值有利于土壤重金属解吸的原理在土壤一柑桔系统中也是成立的。 柑桔园土壤重金属有效态含量与全量相关性分析结果表明,柑桔园土?
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