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[期刊] 华北农学报
[作者]
张继舟 吕品 于志民 王立民
为了解三江平原农田土壤重金属含量并摸清其来源,通过野外调查取样,结合地统计学和经典相关分析方法,分析了三江平原农田土壤Cd、Cr、Pb、Cu、Zn、Ni、Hg及As含量的空间变异与来源,结果表明:研究区Hg的变异系数为100%,属于高度的空间异质性,其他7种重金属含量的变异系数为34.68%~51.93%,具有中等空间异质性。土壤重金属含量呈斑块状、条带状、大斑块状零星块状分布特征。三江平原农田土壤中Pb、Ni和Zn的平均值低于黑龙江省土壤背景值,其他5种重金属含量均高于黑龙江省土壤背景值,即表现为累积的特征,但8种重金属含量的平均值与最大值均未超过(GB 15618-1995)国家二级标准限...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
曾希柏 黄雪夏 刘子刚 李莲芳 杨佳波
目的系统探讨三江平原湿地开垦后不同种植年限对土壤剖面性质及碳、氮含量变化等的影响规律,分析其相互关系,为该地区现有种植方式下耕地质量建设提供参考依据。方法采用野外实地调查方法,系统调查了三江平原宝清县北部、抚远县东南部两个垦区中不同农业利用年限土壤剖面层次、容重、植被组成等的变化,并采集表层和亚表层土壤样品,测定相应的碳、氮含量,分析其含量变化与种植年限的相互关系。结果随着种植年限的延长,土体中相应层次的形成和分化愈明显,腐殖质层厚度愈变薄,二者间呈显著负相关;土壤容重则随种植年限延长而增加,且二者间呈直线相关;表层和亚表层土壤有机碳的含量均随种植年限的增加而减少,二者间的相互关系可用二次多项...
关键词：
三江平原 湿地 剖面 有机碳 全氮
[期刊] 中国农业科学
[作者]
曾希柏 李莲芳 梅旭荣
【目的】为系统了解并客观评价中国菜地土壤的重金属含量状况,促进中国蔬菜生产向优质高效方向发展。【方法】系统收集了1989年以来中国蔬菜土壤重金属研究的相关资料,并利用相关方法对所收集到的数据进行了统计分析。【结果】中国菜地土壤重金属中以Zn含量最高,其次是Cr,再次是Cu;而毒性较大的元素As、Hg、Cd的含量相对较低,其平均含量分别为8.03、0.12、0.28mg·kg-1。与国家土壤质量II级标准GB15618-1995(6.5
关键词：
中国 菜地 重金属含量
[期刊] 资源科学
[作者]
卜坤 张树文 张养贞 王文娟 张宇博
土壤、地形等因素对农田的分布有着重要影响。本文基于三江平原1954年~2005年5个时期土地利用数据、土壤数据和DEM,通过使用Rough集理论进行重要性测度计算,发现三江平原农田化过程中,土壤类型的影响要大于地形因子的影响;地形特征中,坡度对农田化过程的影响程度较大,高程与起伏度的影响相当。从土壤类型影响农田化过程的空间分布特征来看,在三江平原农田大幅度扩张期间,农田开发总体呈现出逐渐由松花江上游地区向下游地区过渡的趋势,土壤类型的开发也由分布于地势较高地区的草甸土向地势低洼地区的白浆土、沼泽土变化。从时间变化来看,随着三江平原不断地进行拓荒开发,草地、林地与沼泽湿地被大面积地开发为农田,使...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
杨赵 和丽萍 姚红胜 王丽 李丽娜 杨涛明 唐嫚 崔灿文
【目的】了解滇东土壤重金属高背景区不同农田利用方式对土壤和农作物镉、砷含量的影响及其存在的生态风险。【方法】以滇东土壤重金属高背景区农田土壤和作物为研究对象，通过162对土壤与农作物协同采样分析，研究旱地、蔬菜地和水-旱轮作地3种利用方式下镉、砷在土壤和农作物中的含量特征和潜在生态风险。【结果】调查区农用地土壤pH以中性偏碱为主，有机质含量10.8～118.0 g/kg。土壤镉含量分布为0.10～3.2 mg/kg，超筛选值比例为59.88%，超管制值比例为3.09%，砷含量分布为2.59～112.0 mg/kg，超筛选值比例为35.80%，超管制值比例为1.23%。土壤镉、砷活化率分别为0.162%～0.231%和0.013%～0.041%。相对于旱地和水-旱轮作地，蔬菜地土壤镉、砷活化率显著高于旱地。调查的稻谷、玉米、小麦、叶菜、芸薹类蔬菜、块根和块茎蔬菜、瓜果类蔬菜、豆类8个作物类别的可食部分镉、砷含量和富集系数均较低，仅有2个样品镉含量超过GB 2762-2017限值，超标率为1.23%。相比较而言，蔬菜地农作物可食部分的镉含量和镉富集系数显著高于旱地农作物；而水-旱轮作地农作物可食部分砷含量和砷富集系数显著高于旱地和蔬菜地。同一农田利用类型下，土壤镉活化率均显著高于砷活化率，农作物对镉的富集系数均显著高于砷富集系数。【结论】在滇东土壤重金属高背景区农田土壤镉、砷潜在生态风险等级属轻微风险。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
咏梅 张漫 王圣伟 刘刚
以山东省滨城区为研究对象,对农田土壤重金属来源进行解析及评价。通过对表层土壤中7种重金属(Pb、Hg、Cu、Cd、Cr、As和Zn)及速效磷、速效钾进行主成分分析,探讨研究区内土壤重金属形成原因,并采用单因子指数和加权综合指数法对土壤环境质量进行评价。分析结果表明:研究区域内的土壤中7种重金属元素含量的平均值均未超过食用农产品产地环境质量标准,部分样点中Pb、Cd、Cu和As总量超过背景值,超出比例分别为38.3%、46.8%、42.6%和14.9%。主成分分析结果表明,土壤中7种重金属的富集原因存在差异,其中重金属Hg、Cd、Cr和As主要源于化肥、农药、有机肥的过量施用以及灌溉用水受污染;...
关键词：
土壤 重金属 主成分分析 环境质量 评价
[期刊] 中国农业科学
[作者]
庞夙 李廷轩 王永东 余海英 郭其灵 陈东明
【目的】研究县域农田土壤重金属空间变异特征及影响因子,可为保护农田环境质量提供有效信息。【方法】本研究利用地统计学和GIS相结合的方法,对四川省双流县623个土样铜、锌、铬含量空间结构、分布特征进行分析,并在此基础上对其影响因子进行了探讨。【结果】(1)农田土壤铜、锌、铬含量属于中等变异强度,其最大值与最小值之间的差异明显;(2)土壤铜、锌、铬含量的空间相关距离分别为28281、45613、45892m,且具有中等程度的空间自相关性,其空间变异受结构性和随机性因子的共同影响。【结论】普通Kriging插值表明,土壤铜、锌、铬含量的空间分布趋势较为接近,高值区主要集中在县境内西北部。影响因子分析...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李雨 韩平 任东 罗娜 王纪华
【目的】研究土壤重金属与影响因子以及不同土壤重金属之间相关关系,为土壤重金属空间预测模型提供更加全面的辅助变量。【方法】利用地理探测器模型,结合空间插值技术对2014年湖南省湘潭县5个乡镇农田中5种土壤重金属Pb、Cd、As、Cr和Hg的空间分布变化与6种影响因子以及5种土壤重金属之间的相关性和交互作用进行研究。【结果】研究结果表明,GDP、平均温度和相对湿度对5种土壤重金属解释力较大(PD,H值均在0.5以上),土壤pH、土壤类型与高程对土壤重金属的解释力较小(PD,H值均在0.3以下),其中土壤类型对
[期刊] 中国农业科学
[作者]
陆安祥 孙江 王纪华 董文光 韩平 张国光 王开义 潘立刚
【目的】揭示土壤中重金属的变化趋势,为土壤环境监控提供参考。【方法】通过对2005—2009年北京农田土壤重金属含量的持续监测,分析了该地区农田土壤中As、Hg、Cu、Cd、Cr和Pb等重金属的统计特征和年度变化趋势,并结合采样点的土壤类型、地理位置和土地利用类型等信息,研究了农田土壤中重金属的来源。【结果】2005年至2009年间,As、Hg、Cu、Cd、Cr和Pb等重金属中,Hg和Cr的含量有逐年上升的趋势,Hg的含量逐年为0.053、0.065、0.077、0.090和0.116 mg·kg-1,Cr含量为50.0、53.3、55.8、56.1和61.8 mg·kg-1。其它重金属含量呈...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
刘珂 蔡海生 张学玲 何庆港
【目的】探究土壤中Se元素和重金属元素的空间关联及其影响因素。【方法】以袁州区为研究区域，采集162份表层土壤样品，利用地累积指数法对土壤中Cd、Hg、As、Pb、Cr污染程度进行评价，采用双变量莫兰指数分析Se和重金属空间相关性，并基于地理探测器，选择土壤性质、距离、NDVI、地形等10种因子为自变量，以双变量局部莫兰指数为因变量，探究土壤Se与重金属含量的空间关联及其影响因素。【结果】①研究区土壤样品中Se含量的平均值为0.5，整体处于富硒水平。重金属含量平均值与江西省土壤背景值比值从大到小依次为Cd、Hg、Cr、Pb、As，比值分别为4.20、1.88、1.59、1.29、1.16倍；As、Pb总体处于无污染状态，Hg、Cr整体处于轻度污染状态，Cd整体处于中度污染状态，各重金属含量平均值除Cd外均低于土壤污染风险筛选值；②Se与5种重金属的空间聚类情况存在显著差异，其中，Se与Cd、Hg、Cr三种重金属存在较强的空间相关性；③通过因子探测发现，全氮（TN）、速效钾（AK）、pH、有机质（SOM）、距水源距离和距铁路距离对Se元素与重金属元素空间聚类情况的解释力最显著；④交互作用探测发现，土壤性质与其他因子交互作用是Se与重金属空间聚类的主导影响因素。【结论】研究结果可为袁州区安全合理利用富硒土壤资源、开展土壤修复、发展富硒农业提供科技支撑。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
庄腾飞 柳云龙 章立佳 卢小遮 韩晓非
为揭示城市化、工业化等人为活动对土壤环境质量的影响,选择上海城郊结合部为研究区域,采用地统计学方法对表层土壤样品Cu、Zn、Pb、Cr、Mn 5种重金属的空间变异结构和分布特征进行了分析。结果表明:土壤Cu、Cr、Mn、Pb、Zn均属中等变异,土壤Mn含量服从正态分布,土壤Cr、Cu、Pb、Zn含量服从对数正态分布;半方差函数模型拟合结果显示土壤Mn符合指数模型,土壤Cr、Cu、Pb、Zn符合线性模型、其中土壤Cu、Pb、Zn为纯块金效应模型,反映了城郊结合部土壤污染空间变异的复杂性。通过泛克里格插值可直观反应表层土壤重金属含量空间分布特征,发现土壤Cr、Mn呈岛状,土壤Cu、Pb、Zn呈多岛...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
雷建容 王谢 陈春秀 阳路芳 杨玉敏 陈庆瑞
【目的】研究旨在摸清简阳市土壤As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb 6种重金属是否存在污染、污染种类、重点污染区域、污染面积,为土壤保护提供依据。【方法】结合土地利用类型图等在该区域共采集706个土壤样品。As、Hg采用原子荧光光谱法测定,Cr、Cu、Pb、Cd采用电感耦合等离子体质谱仪法测定。以农用地土壤污染风险筛选值(GB15618-2018)作为参考值,对样点数据进行统计分析,采用内梅罗综合污染指数法并结合ArcGIS技术进行土壤环境质量评价。【结果】706个样点中,670个样点清洁,清洁面积为2160.98 km~2,占总面积的99.21%;26个样点尚清洁,虽处于警戒线但未污染,面积为16.41 km~2,占总面积的0.75%;5个样点轻度污染,面积为0.70 km~2,占总面积的0.03%;1个样点中度污染,面积极小。【结论】简阳市土壤有极少量轻度、中度污染,没有重度污染,目前清洁度高。
关键词：
土壤 重金属 污染 评价
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
樊小林 姜井军 张一平 李玲
西安市郊供试菜园土壤和蔬菜中金属元素含量差异显著,近郊9块菜地土壤全量和DTPA态Pb,Cd,Cr,Cu,Zn,Mn的平均含量均大于对照,其中Pb,Cd累积量较大。在研究的11种蔬菜中,苋菜和韭菜的重金属累积量较大,而大辣子和西红柿的累积量较小。蔬菜吸收重金属除受元素有效性影响外,还受土壤和大气污染的干扰。
关键词：
重金属元素 郊区土壤 蔬菜 累积量
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
李亮亮 张聪 曹坤 黎帅锋
针对Elman神经网络在土壤重金属含量预测时出现预测精度低、模型收敛速度慢等问题，提出一种自适应进化模型(AEM)。该模型以Elman神经网络为基础，运用贝叶斯正则化优化Elman神经网络的目标函数，提高网络模型预测精度；为解决网络模型收敛速度慢和易陷入局部极值等缺陷，采用自适应灰狼算法(AGWA)对网络模型初始参数进行优化；采用基于熵权距离的离群点检测法剔除数据中的离群点，以降低离群点对预测结果的干扰。以武汉市农业科学院采集的农田土壤重金属含量数据进行预测试验，AEM模型预测重金属含量的平均绝对误差和平均绝对百分比误差分别为1.623和17.48%，其决定系数比Elman的提高了0.394。AEM、自调整反距离加权插值模型(SIDIM)、小波神经网络模型(CBSA–WNN)、双向门控循环神经网络模型(SBGRNN)及Elman神经网络模型等5种不同预测模型进行对比试验表明，AEM模型在土壤重金属含量预测上具有更高的准确性。消融试验结果表明，贝叶斯正则化优化、自适应灰狼算法优化和基于熵权距离的离群点检测的离群点数据剔除等3个改进点对于提升土壤重金属含量预测精度均有一定的贡献。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
李亮亮 张聪 曹坤 黎帅锋
针对Elman神经网络在土壤重金属含量预测时出现预测精度低、模型收敛速度慢等问题，提出一种自适应进化模型(AEM)。该模型以Elman神经网络为基础，运用贝叶斯正则化优化Elman神经网络的目标函数，提高网络模型预测精度；为解决网络模型收敛速度慢和易陷入局部极值等缺陷，采用自适应灰狼算法(AGWA)对网络模型初始参数进行优化；采用基于熵权距离的离群点检测法剔除数据中的离群点，以降低离群点对预测结果的干扰。以武汉市农业科学院采集的农田土壤重金属含量数据进行预测试验，AEM模型预测重金属含量的平均绝对误差和平均绝对百分比误差分别为1.623和17.48%，其决定系数比Elman的提高了0.394。AEM、自调整反距离加权插值模型(SIDIM)、小波神经网络模型(CBSA–WNN)、双向门控循环神经网络模型(SBGRNN)及Elman神经网络模型等5种不同预测模型进行对比试验表明，AEM模型在土壤重金属含量预测上具有更高的准确性。消融试验结果表明，贝叶斯正则化优化、自适应灰狼算法优化和基于熵权距离的离群点检测的离群点数据剔除等3个改进点对于提升土壤重金属含量预测精度均有一定的贡献。
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