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生態(tài)環(huán)境 2008, 17(1): 210-215 Ecology and Environment E-mail: 基金項目: 國家科技部 “十一五” 林業(yè)科技支撐計劃項目 ( 2006BAD03A1701); 中國林業(yè)科學研究院重點預研課題專項補助項目( 2006) ; 廣州市林業(yè)局森林生態(tài)效益監(jiān)測項目內容 ( 2007); 廣州地區(qū) “青山綠地城市林區(qū)林帶” 環(huán)境生態(tài)效益監(jiān)測項目內容 ( 2005-2008) 作者簡介: 潘勇軍 ( 1971 ), 男 , 土家族 , 助理研究員 , 碩士 , 主要從事環(huán)境生態(tài)學研究 。 E-mail: 收稿日期: 2007-09-07 廣州市城市森林土壤重金屬污染狀況及 其 評價 潘勇軍 1, 陳步峰 1, 肖以華 1, 吳敏 2, 史欣 1, 徐猛 1 1. 中國林業(yè)科學研究院熱帶林業(yè)研究所 , 廣東 廣州 510520; 2. 廣州市林業(yè)局 , 廣東 廣州 510030 摘要 : 城市森林土壤 能 儲淤城市環(huán)境中的重金屬污染元素 , 影響土壤環(huán)境質量 。 文 章 對廣州市的城市森林區(qū)域中土壤重金屬的污染狀況進行研究 , 應用單項 污染元素指數(shù) 和綜合污染指數(shù) 對廣州市城市森林土壤進行環(huán)境質量評價 , 結果表明 : 廣州市機場高速林帶林區(qū)土壤中 As、 Pb、 Cd 三 重金屬污染元素超標 , 廣深鐵路林帶林區(qū)土壤中 Cd 重金屬元素超標 , 其他各林區(qū)嚴格控制環(huán)境重金屬污染物未超標 ; 帽峰山森林公園土壤重金屬綜合污染指數(shù)最低 , 表明森林群落對重金屬污染元素的消減作用明顯 。 土壤酶活性可以表征森林 土壤中重金屬污染 狀況 , 森林土壤中 As、 Cu、 Zn 含量與過氧化氫酶活性呈顯著負相關性 ; 對可能影響城市森林土壤重金屬含量因素 的 10 個因子進行主成分分析 , 建立 了城市 森林土壤環(huán)境質量評價綜合模型 。 關鍵詞 : 城市森林土壤 ; 重金屬 ; 土壤環(huán)境質量 ; 土壤酶 ; 主成分分析 中圖分類號: X173 文獻標識碼: A 文章編號: 1672-2175( 2008) 01-0210-06土壤具有生產植物產品與凈化污染物質的雙重特殊功能,土壤中存在著大量有機、無機膠體,活的微生物和土壤動物,進入土壤的污染物質通過土壤物理、化學和生物等過程,可不斷被吸附、分解、轉化和遷移,而使土壤具有一定的凈化能力,是一個良好的 “活性過濾器 ”。但土壤環(huán)境的凈化能力是有限的,當進入土壤環(huán)境污染物質的數(shù)量與速度超過它的凈化能力或土壤環(huán)境容量時,土壤遭受污染的同時亦失去 “凈化器 ”的作用,并將要影響植物產品的質量與數(shù)量。 自 20 世紀中期,隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展,城市化趨勢日益加 劇,由此出現(xiàn)的城市重金屬環(huán)境污染問題逐漸成為人類關注的焦點。城市森林作為城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,對城市生態(tài)環(huán)境的改善起著舉足輕重的作用,城市森林作為城市生態(tài)系統(tǒng)中最具有生命力的結構單元,是重金屬污染物的巨大儲存庫,儲存環(huán)境中大約 90的來自各方面的重金屬污染物質。 廣州市城市化和經濟發(fā)展迅速, 工業(yè)化廢氣、廢電器及生活垃圾廢棄、重金屬污染等區(qū)域環(huán)境負荷日趨嚴峻, 土壤重金屬污染已是經濟社會與環(huán)境協(xié)調發(fā)展凸現(xiàn)的生態(tài)問題。目前,人們僅對與生活息息相關的農業(yè)用地土壤重金屬的環(huán)境質量評價及重金屬的生物有效性關注較多 ,而認為城市森林土壤重金屬污染狀況對人類生活影響不大,對城市森林土壤重金屬污染的環(huán)境質量評價研究較少 1、2。本文研究了廣州市 6 處城市森林區(qū)域樣地土壤中重金屬的污染狀況,利用土壤重金屬元素污染指數(shù)對廣州市城市森林土壤進行了環(huán)境質量評價,對可能影響土壤重金屬污染的因素如土壤酶活性、土壤理化性質等進行分析,旨在摸清廣州市城市森林土壤中重金屬含量狀況及其污染程度,影響土壤質量的因素,為比較城市林業(yè)用地與農業(yè) 用地土壤重金屬污染提供基礎數(shù)據(jù),為解決城市環(huán)境重金屬污染,尤其是利用城市森林處理城市廢棄物, 修復污染土壤的 和改良土壤環(huán)境質量提供新的思路。 1 研究區(qū)域概況 廣州市位于廣東省中部,地理位置為北緯230224 232553,東經 1130836 1133452之間,地處南亞熱帶,屬南亞熱帶典型的季風海洋氣候,冬暖夏涼,雨量充沛。年平均氣溫為 21.8 ,夏季長達 6 7 個月,最熱月 (7 月 )平均氣溫 28.4 ,最冷月 (1 月 )平均氣溫 13.3 ,年平均降雨量為1 700 mm, 4 9 月為雨季,占全年降雨量的 80%,其中 6 月最多,超過 280 mm。帽峰山森林公園原生植被為南亞熱帶季風常綠闊葉林, 現(xiàn)為人工植被和天然次生植被的混合體,已形成針闊混交林、闊葉混交林和南亞熱帶季風常綠闊葉林。 其余均為近幾年營造的 “青山綠地” 工程林帶林區(qū),林木生長旺盛,主要樹種有尾葉桉 (Eucalyptus urophylla)、高山榕 (Ficus altissima)、海南蒲桃 (Syzygium umini)、海南紅豆 (Ormosia pinnata)、人面子 (Dracontomelin dao) 、細葉榕 (Ficus microcarpa)、 紅花羊蹄甲(Bauhinia blakeana)、海芒果 (Cerbra manghas)、印度紫檀 (Pterocarpus indicus)等,平均胸徑 9.3 cm、平均高 5.9 m;林下灌木平均高 3.2 m、草本 0.56 m,潘勇軍等:廣州市城市森林土壤重金屬污染狀況及其評價 211 初步形成林帶森林群落林分。 2 研究方法 2.1 土壤 重金屬 元素 分析方法 在每個樣地內多點 (3 個 )分層 (020 cm、 2040 cm、 4060 cm、 60 80 cm、 80 cm 以下 )采集土樣,土壤被帶回實驗室按四分法縮分再經風干,磨細過100 目篩后裝瓶備測。土壤經濃硝酸氫氟酸高氯酸加熱消化,冷卻后再用鹽酸溶解定容的方法進行前處理。 有機 C: 重鉻酸 鉀 -硫酸消化法測定;全 N:半微量凱氏測定;全 P:高氯酸 硫酸溶液 鉬抗比色法測定;重金屬元素 Cu、 Zn、 Pb、 Cd 用原子吸收光度法 測定; As 用二乙基二硫代氨基甲酸銀比色法 測定 。 2.2 森林土壤重金屬污染狀況評價方法 本文采用單因子污染指數(shù)與綜合污染指數(shù)表征方法來評價森林土壤重金屬的污染程度。 單因子污染指數(shù)采用如下公式 3: Ci/C 0 Ci C1 Pi = 1 + (Ci - C1)/(C2 - C1) C1 C i C2 2 + (Ci - C2)/(C3 - C2) C2 C i C3 式中 Pi 第 i 種污染物的單因子指數(shù); Ci 第 i 種污染物的測定值 ; C1、 C2、 C3 分別為國家土壤環(huán)境質量標準中的一級、二級和三級標準值。 綜合污染指數(shù)采用內梅羅綜合指數(shù)法: 22m a x2ii PPP 式中 P 綜合評價指數(shù); Pi 第 i 種污染物的單因子指數(shù); Pimax 最嚴重污染物的單因子指數(shù)。 2.3 土壤酶活性的測定 方法 土壤酶活性的測定:酸性磷酸酶采用磷酸苯二鈉比色法測定;過氧化氫酶活性采用 KMnO4滴定;脲酶采用擴散滴定法測定;蛋白酶活性采用茚三酮比色法測定;轉化酶活性以 0.1N的 Na2S2O3滴定法測定;脫氫酶活性采用三苯基甲比色法 4-5。 3 研究結果與分析 3.1 城市森林土壤重金屬污染狀況 森林土壤是環(huán)境重金屬污染物的巨大儲存庫,通過土壤膠體吸附、絡合和沉淀作用,以及土壤微粒的交換和機械截留作用,對重金屬污染物起到凈化和緩沖功能,儲存環(huán)境中大約 90%的來自各方面的重金屬污染物質。森林土壤對重金屬的緩沖性包括系統(tǒng)本身對污染物的自凈能力,反映了重金屬元素進入土壤后,與系統(tǒng)中生物和非生物間的關系及其有效性 6。珠江三角洲地區(qū)城市工業(yè)發(fā)達,重金屬污染嚴重, 城市 森林土壤對環(huán)境中重金屬吸附與儲淤作用尤為重要。 廣州市城市森林 6 處樣地土壤中重金屬 污染狀況見表 1,森林土壤中 As 含量最高的是 JC1(機場高速公路林帶) 、 JC2 樣地(機場高速公路 對照菜地 )達 17.8 mgkg-1、 22 mgkg-1,最低是 MFS 樣地(帽峰山)為 2.63 mgkg-1。其他 Cu、 Zn、 Pb、 Cd 元素也是 JC1、 JC2 樣地(機場高速公路林帶)含量最高。 GC 樣地(廣從公路林帶) Cu 含量最低為 3.47 mgkg-1、 JS 樣地(金山大道林帶) Zn 含量最低為18.12 mgkg-1、 GS 樣地(廣深鐵路林帶) Pb 含量最低為 1.123 mgkg-1; MFS 樣地(帽峰山森林公園 )Cd 含量最低為 0.135 mgkg-1。各樣地土壤中 Cd 元素含量變異系數(shù)最大,高達 363和 138,其次是 Pb,為 87和 86, Cu 和 As 的變異系數(shù)較小。在所研究的區(qū)域內, As 元素的變異系數(shù)最大,其次是 Pb, Cu 元素的變異系數(shù)最小。森林土壤中重金屬元素的含量與土壤的立地條件有很大關系,不同的研究區(qū)域土壤重金屬元素的差異大。 3.2 城市森林土壤污染評價模式 廣州市城市森林土壤重金屬污染評價,在土壤單項指數(shù)評價基礎上采用內梅羅污染指數(shù)評價某樣地土壤綜合污染,使用國家土壤環(huán)境質量標準來評價土壤環(huán)境質量 。 與其他綜合評價法相比,內梅羅綜合指數(shù)法突出了最大的污染物對環(huán)境質量的影響和作用。通過單因子污染指數(shù)和內梅羅指數(shù)法進行計算, 6 個采樣點的評價結果見表 2。 表 1 廣州市城市森林土壤重金屬含量描述性統(tǒng)計 Table 1 Descriptive statistics of heavy metal concentration in the soils of urban forest in Guangzhou 樣地 w(As)/(mgkg-1) w(Cu)/(mgkg-1) w(Zn)/(mgkg-1) w(Pb)/(mgkg-1) w(Cd)/(mgkg-1) 平均值 標準差 變異系數(shù) 平均值 標準差 變異系數(shù) 平均值 標準差 變異系數(shù) 平均值 標準差 變異系數(shù) 平均值 標準差 變異系數(shù) JC1 17.8 3.83 0.22 13.48 2.206 0.16 72.96 6.26 0.09 42.36 10.15 0.24 0.46 0.04 0.49 JC2 22 6.04 0.27 13.78 1.54 0.11 78.5 23.13 0.29 39.62 14.44 0.36 0.82 0.02 0.43 MFS 2.63 0.184 0.07 6.99 2.25 0.32 32.95 9.91 0.3 3.858 3.34 0.87 0.135 0.49 3.63 GC 2.83 0.753 0.267 3.47 1.94 0.60 32.22 15.1 0.47 8.944 7.7 0.86 0.142 0.03 0.21 GS 3.91 1.65 0.422 8.12 3.82 0.47 20.37 9.18 0.45 1.123 0.26 0.23 0.288 0.066 0.23 JS 3.39 0.345 0.102 9.49 2.44 0.26 18.12 4.1 0.23 1.292 0.27 0.21 0.144 0.198 1.38 212 生態(tài)環(huán)境 第 17 卷第 1 期( 2008 年 1 月) 按元素污染指數(shù)的大小劃分污染等級,作為土壤污染評價的客觀依據(jù),即可按各單因子污染物的分指數(shù)( P)的大小順序排列,區(qū)分各污染物的影響和污染程度 7。比較重金屬單因子污染指數(shù)可以看出, JC1、 JC2 號樣地 As、 Pb、 Cd 的單污染物指數(shù)大于 1,該重金屬元素超標。 GS 樣地 Cd 元素超標,其余樣地的重金屬元素均小于 1,嚴格控制環(huán)境重金屬污染物未超標。從綜合污染指數(shù)可以看出 JC2號樣地污染最嚴重,其次是 JC1 號樣 地,帽峰山森林公園綜合污染指數(shù)最低。 JC1、 JC2 號樣地毗鄰機場高速公路,車流量大,每分鐘達 43 輛,汽車尾氣是土壤中 As、 Pb、 Cd 污染元素的重要來源 8。 JC1號樣地為林區(qū)土壤, JC2 號樣地為對照區(qū) 菜地 土壤,土壤重金屬污染較林區(qū)土壤嚴重 。 用評價模式對土壤環(huán)境質量進行評價的結果是一些定量的綜合質量指數(shù),為了給這些定量的數(shù)字賦予環(huán)境質量狀況的實際含義,必須進行土壤環(huán)境質量的分級,一般根據(jù)綜合質量指數(shù) P 值劃分質量等級 9: 參照夏增祿等污染物污染等級的劃分方法,結合該地區(qū)土壤重金屬的含量水平,確定污染等 級劃分標準 10,見表 3。通過對各樣地重金屬綜合污染評價, MFS、 GC、 JS 樣地重金屬綜合污染指數(shù)小于 0.6,表明該地區(qū)未受到污染。 GS 三 樣地重金屬綜合污染指數(shù)大于 1,該地重金屬污染處于 輕度污染 水平; JC1 樣地重金屬綜合污染指數(shù) 為 1.81,為 中 度污染水平 , JC2 號樣地為污灌區(qū)農田蔬菜種植區(qū),重金屬污染指數(shù)最高為 2.20,屬于重度污染水平 。 水土污染是珠三角經濟區(qū)目前影響較大的環(huán)境地質問題,廣州市對近郊的污灌區(qū)進行調查表明土壤中 Cd、 Pb、 Hg、 Zn 等重金屬含量均超過廣東省土壤背景值, Cd 含量平均達 2.1 mgkg-1,最嚴重的達 640 mgkg-111, 12。本研究是對廣州市城市 森林土壤中重金屬污染狀況進行研究評價,表明森林群落對重金屬污染元素的消減作用明顯,森林土壤中重金屬的污染狀況要優(yōu)于農業(yè)土壤,從而思考城市污灌區(qū)土壤的處理是否可以應用造林來代替種植蔬菜等生產方式。 3.4 城市森林土壤養(yǎng)分與重金屬元素的關系 土壤中的養(yǎng)分元素與重金屬元素存在相關性,城市森林土壤有機質對重金屬元素具有絡合作用,有機質含量越高,對重金屬絡合作用越強,吸附的重金屬也越多。 通過對城市土壤養(yǎng)分元素和重金屬 污染元素進行相關分析,從表 4 可以看出,土壤中 As、 Cu、Zn、 Pb 含量與土壤中 pH 值呈顯著正相關性,土壤中重金屬含量通常受土壤酸堿性的影響很大,一方面隨著 pH 升高,可增加土壤表面負電荷對重金屬離子的吸附;另一方面則生成沉淀,使其重金屬有效態(tài) 逐漸降低 13。 森林土壤中重金屬 與 K 含量呈正相關性。 Cd含量與土壤 C、 N 呈顯著正相關性, Cu 含量與土壤中 P 含量呈正相關性。土壤中有機肥( N、 P、 K)不僅可以改善土壤的理化性質,而且可以影響重金屬在土壤中的形態(tài)及植物對其的吸收,由于有機肥中大量的官能團的存在,可促進土壤 中的重金屬離子與其形成重金屬有機絡合物, 森林土壤中有機質含量高, 增加 了 土壤對重金屬的吸附能力,提高土壤對重金屬的緩沖性,從而減少植物對其的吸收,阻礙重金屬進入食物鏈 14。 3.5 城市森林土壤重金屬污染元素與土壤酶活性的相關性 3.5.1 城市森林 土壤重金屬污染元素與土壤酶活性相關性分析 土壤中產生專一生物化學反應的生物催化劑,土壤酶一般吸附在土壤膠體表面或呈復合體存在,表 4 重金屬污染元素與土壤養(yǎng)分間相關關系 Table 4 The correlation between the soil nutrient and the contents heavy metals in forest soil 元素 N P K C S pH As -0.224 0.324 0.542* 0.356 0.334 0.857* Cu 0.041 0.572* 0.766* 0.136 0.493 0.843* Zn -0.118 0.334 0.527* 0.282 0.183 0.852* Pb -0.117 0.377 0.619* 0.282 0.058 0.835* Cd 0.912* -0.032 0.258 0.948* 0.114 -0.369 注: N=16 *. Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed). *. Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed). 表 3 珠江三角洲森林土壤重金屬污染等級劃分標準 Table 3 The Classification standards for the heavy metal of forest soil in Pearl River Delta 污染指數(shù) 污染等級 污染指數(shù) 污染等級 3.0 嚴重污染 表 2 森林土壤重金屬污染指數(shù) Table 2 The pollution indices of heavy metals in forest soil 樣地 As 污染 指數(shù) Cu 污染 指數(shù) Zn 污染 指數(shù) Pb 污染 指數(shù) Cd 污染 指數(shù) 綜合污 染指數(shù) JC1 1.11 0.39 0.73 1.03 2.23 1.81 JC2 1.28 0.39 0.79 1.02 2.74 2.20 MFS 0.18 0.20 0.33 0.11 0.68 0.54 GC 0.19 0.10 0.32 0.26 0.71 0.57 GS 0.26 0.23 0.20 0.03 1.88 1.46 潘勇軍等:廣州市城市森林土壤重金屬污染狀況及其評價 213 部分存在于土壤溶液中,而以測定各種酶的活性來表征。土壤酶是土壤營養(yǎng)物質轉化和能量代謝的重要參與者 15。土壤酶的活性大致反映了某 一種土壤生態(tài)狀況下生物化學過程的相對強度;測定相應酶的活性,可以間接了解某種物質在土壤中的轉化情況。土壤酶類對重金屬的抑制或激活 作用比較敏感,土壤酶活性可作為土壤污染的重要生物活性指標 16。 森林土壤中重金屬 污染元素含量與土壤酶活性有密切關系,森林土壤中 As、 Cu、 Zn 含量與土壤中過氧化氫酶 活性 呈顯著的負相關性,與脲酶、酸性磷酸酶呈負相關性,僅與蛋白酶呈正相關性,但相關性不 大,見表 5。土壤中過量的 重金屬強烈的抑制土壤過氧化氫酶的活性,表明土壤過氧化氫酶活性可以靈敏的反映土壤重金屬污染狀況 17,可以表征森林土壤中 As、 Cu、 Zn 污染狀況的一個指標。 重金屬在土壤中 的積累,能全部或部分抑制許多生化反應,改變反應方向和速度,從而破壞土壤原有的有機物或無機物所固有的化學平衡和轉化18。土壤酶活性對土壤重金屬反映比較敏感, Pb、As、 Cu、 Zn 對土壤酶活性有一定程度的抑制作用,本研究中發(fā)現(xiàn)土壤重金屬對土壤中的過氧化氫酶的抑制作用較大,呈顯著負相關性。造成重金屬對土壤酶活性的抑制作用機理,可能與酶活性分子中的活性部位巰基和含咪唑的配體等結合,形成較穩(wěn)定的絡合物,產生了與底物的競爭性抑制作用有關或者可能由于重金屬抑制了土壤中微生物的生長繁殖,減少微生物體內酶的合成和分泌量 最終導致土壤酶活性降低 4,15。酶體作為蛋白質,需要一定量的重金屬離子作為輔基,此時重金屬能促進酶活體中心與底物間的配位結合,使酶分子與其活性中心保持一定的專性結構,改變酶催化反應的平衡性質和酶蛋白的表面電荷,從而可增強土壤脲酶酶活性,即可以表現(xiàn)出一定的激活作用 19。 3.6 城市森林土壤環(huán)境污染因素分析 土壤環(huán)境質量是各種彼此相關的環(huán)境因素綜合作用的結果,具有多元函數(shù)關系,對土壤環(huán)境質量變化有的是直接的,有的是間接的。 對森林土壤中監(jiān)測的 10個因子,利用 spss軟件對數(shù)據(jù)進行主成分分析,尋求對森 林土壤進行環(huán)境質量評價模型 20。 遵循 主成分個數(shù)提取原則即主成分對應的特征值大于 1的前 m個主成分提取 3個主成分 。 通過表(初始因子載荷矩陣)可以看出 pH、 P、 As、 Cu、 Zn、Pb在第一主成分上有較高載荷,說明第一主成分基本反映了這些指標的信息; N、 C、 Cd在第二主成分上有較高載荷,說明第二主成分基本反映了土壤中N、 C、 Cd的信息; K在第三主成分上有較高載荷。所以提取三個主成分可以反映全部指標的信息。 用主成分載荷矩陣中的數(shù)據(jù)除以主成分相對應的特征值開平方根便得到三個主成分中每個指標所對應的系數(shù), 就可以得 出主成分表達式 : 以每個主成分所對應的特征值占所提取主成分總的特征值之和的比例作為權重計算主成分綜合模型: 3321 32321 21321 1 FFFF 得出主成分綜合模型: 10987654321 0096.0228.02414.01777.02037.02303.0076.0177.0302.00653.0 xxxxxxxxxxF 根據(jù)主成分綜合模型即可計算綜合主成分值,并對其按綜合主成分值進行排序,即可對各地區(qū)森林土壤環(huán)境質量進行綜合評價比較。 4 結論 應用單因子污染指數(shù)法和綜合污染指數(shù)法對廣州市城市森林土壤重金屬污染進行分析和評價,廣州市城市森林土壤重金屬污染狀況僅處于輕度表 5 重金屬污染元素與土壤酶活性相關關系 Table 5 The correlation between the soil enzyme activities and the contents of heavy metals in forest soil 元素 蛋白酶 轉化酶 酸性磷酸酶 過氧化氫酶 脲酶 As -0.024 -0.574* -0.170 -0.828* -0.480 Cu 0.259 -0.261 -0.03 -0.625* -0.265 Zn 0.051 -0.443 -0.011 -0.756* -0.318 Pb 0.039 -0.464 -0.020 -0.725 -0.426 Cd 0.080 0.119 -0.072 0.315 0.443 注: N=16 *. Correlation is significant at the 0.05 level(2-tailed). *. Correlation is significant at the 0.01 level(2-tailed). 109876543211 14.0427.0421.03871.0431.00041.0258.0326.0158.0291.0 xxxxxxxxxxF 109876543212 482.0129.0111.00457.0154.0582.0177.0227.0532.0089.0 xxxxxxxxxxF 10987654321 295.0184.0238.0055.0092.0347.0488.0244.0367.0508.03 xxxxxxxxxxF 表 6 森林土壤重金屬污染評價主成分分析結果 Table 6 The results of the principal component analysis for the evaluation of heavy metal contamination 元素 主成分 1 2 3 pH 0.611 0.133 -0.686 TN 0.332 0.793 0.494 TP 0.684 0.338 -0.330 TK -0.540 -0.264 0.659 TOC 0.085 8 0.868 0.468 As 0.904 -0.230 0.124 Cu 0.811 -0.068 2 0.074 65 Zn 0.883 -0.165 0.321 Pb 0.896 -0.193 0.249 Cd -0.294 0.718 -0.398 214 生態(tài)環(huán)境 第 17 卷第 1 期( 2008 年 1 月) 污染水平或污染預警水平,較污灌區(qū)土壤質量好,從而可以為城市土壤重金屬污染區(qū)的采用 “以林代農 ”的利用方式提供新思路,確保城市生態(tài)安全。 土壤環(huán)境質量與 土壤的各種因子彼此相關的,土壤 pH值、土壤養(yǎng)分元素含量、土壤酶活性及土壤的溫濕度均能影響土壤重金屬污染元素的含量。 森林 土壤中 重金屬 含量與土壤 pH值呈顯著正相關性,土壤中 與 K含量呈正相關性, Cd含量與土壤 C、 N呈顯著正相關性, Cu含量與土壤中 P含量呈正相關性。森林土壤中 As、 Cu、 Zn含量與土壤中過氧化氫酶活性呈顯著的負相關性 ,土壤過氧化氫酶活性可以表征森林土壤中 As、 Cu、 Zn污染狀況的。 5 討論 對城市森林土壤植物 生態(tài)系統(tǒng) 進行 以科學為基礎的定量化評價,是從一個期望狀態(tài)到因人類活動而導致的不期望狀態(tài)逆 向變化的可能性評價。要求對生態(tài)系統(tǒng)背景值進行監(jiān)測和對逆向變化最具有潛力的各種指標進行評價 ,影響城市土壤環(huán)境質量的因素較多,評價時對有可能影響土壤環(huán)境質量的因子盡可能考慮全面。 由于城市人為活動劇烈,對 城市 土壤環(huán)境污染類型多樣, 森林土壤中 土壤酶活性是表征土壤 重金屬污染 狀況 的 指標之一,還 可以尋求更多的表征因子來監(jiān)測土壤 植物系統(tǒng)對 環(huán)境 壓力 做 出響應 的指標體系。 土壤環(huán)境質量評價是對各彼此相關的環(huán)境因素綜合評價,建立環(huán)境質量評價模型, 評價模型是生態(tài)環(huán)境質量分析的組成部分 , 當預測各種環(huán)境災害或各種干擾與作為結果而發(fā) 生 的各種系統(tǒng)變化之間的關系時,模型對生態(tài)環(huán)境質量評價是不可缺少的。 參考文獻 : 1 王廣林 , 王立龍 , 沈章軍等 . 冶煉廠附近水稻田土壤重金屬污染與土壤酶活性的相關性研究 J. 安徽師范大學學報 (自然科學版 )2004, (3): 310-313. 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