烏蒙山自然保護(hù)區(qū)表層土壤微量元素分布狀況研究

楊紹兵

西南林業(yè)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系,云南昆明 650224

烏蒙山自然保護(hù)區(qū)表層土壤微量元素分布狀況研究

楊紹兵

西南林業(yè)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系,云南昆明 650224

本文結(jié)合我國(guó)自然保護(hù)區(qū)土壤微量元素背景值，對(duì)烏蒙山自然保護(hù)區(qū)表層土壤微量元素(砷、鉛、鎘、鋅、銅、猛)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，得出研究區(qū)域土壤微量元素分布狀況的結(jié)論，為烏蒙山自然保護(hù)區(qū)土壤資源保護(hù)提供基礎(chǔ)資料。

微量元素；分布狀況；自然保護(hù)區(qū)

自然保護(hù)區(qū)是為了保護(hù)各種重要的生態(tài)系統(tǒng)及其環(huán)境，拯救瀕于滅絕的物種，保護(hù)自然歷史遺產(chǎn)而劃定的進(jìn)行保護(hù)和管理的特殊地域的總稱(chēng)。要使自然保護(hù)區(qū)充分的發(fā)揮作用，對(duì)影響自然保護(hù)區(qū)的各個(gè)方面進(jìn)行研究是必不可少的。而土壤表層微量元素的分布狀況對(duì)植物的生長(zhǎng)起著十分重要的作用，因此本文對(duì)烏蒙山自然保護(hù)區(qū)土壤表層微量元素的分布狀況進(jìn)行了研究。

1 研究區(qū)概況

烏蒙山自然保護(hù)區(qū)位于滇東北部，本區(qū)處于云貴高原的北部，并向四川盆地的邊緣地帶過(guò)渡，呈斜坡型，而斜坡受金沙江及其支流的不斷切割，形成狹長(zhǎng)型河谷相嵌地貌，地表崎嶇不平?？傮w上，該區(qū)地勢(shì)切割程度，但屬保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)的地形地勢(shì)比較平緩，坡度大多在20°左右，有不少地段為坡度只有幾度的山間平坦地。保護(hù)區(qū)屬于中亞熱帶氣候。烏蒙山自然保護(hù)區(qū)土壤則有4個(gè)土綱，4個(gè)土類(lèi)和5個(gè)亞類(lèi)。其中土綱分別為鐵鋁土、淋溶土、初育土及水成土，土類(lèi)分別有黃壤、黃棕壤、紫色土和沼澤土，亞類(lèi)分別有黃壤、山地黃棕壤、酸性紫色土、石灰性紫色土和草甸沼澤土。該保護(hù)區(qū)土壤類(lèi)型垂直地帶性分布主要有黃壤和黃棕壤，以黃壤為主，黃棕壤只見(jiàn)于少數(shù)海拔較高山體的上部。黃壤分布范圍為1500～2200m，黃棕壤分布范圍為2200～2500m。保護(hù)區(qū)中紫色土分布較為普遍，各海拔段都有[1]。

2 材料與方法

2.1 樣品采集

實(shí)地調(diào)查保護(hù)區(qū)不同海拔、氣候、植被類(lèi)型下土壤資源的分布狀況。再針對(duì)不同的土壤類(lèi)型采用了隨機(jī)采樣的方法進(jìn)行采樣，采樣深度為表層0～20cm，所有樣品都在10cm處取樣。共采樣23個(gè)，其中紫色土8個(gè)樣；黃棕壤2個(gè)樣；沼澤土1個(gè)樣；黃壤12個(gè)樣。

2.2 樣品預(yù)處理

將潮濕土樣倒在白色搪瓷盤(pán)內(nèi)或塑料膜上，攤成約2cm厚的薄層，用玻璃棒間斷地壓碎、翻動(dòng)，使其均勻風(fēng)干；將風(fēng)干樣在有機(jī)玻璃板或木板上用錘、滾、棒壓碎，并除去碎石、砂礫及植物殘?bào)w后，用四分法分取所需土樣量，使其全部通過(guò)20目尼龍篩。過(guò)篩后的土樣全部置于聚乙烯薄膜上，充分混勻，過(guò)100目孔徑篩的土壤樣品用于元素分析[2]。

2.3 樣品微量元素測(cè)定[3]

銅、鎘、鉛、鋅及錳的測(cè)定采用的是火焰原子吸收分光光度法；砷的測(cè)定采用的是二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法。

3 結(jié)果與分析

3.1 微量元素含量對(duì)比分析

表1 烏蒙山保護(hù)區(qū)各土壤類(lèi)型微量元素含量平均值

經(jīng)統(tǒng)計(jì)：烏蒙山自然自然保護(hù)區(qū)表層土壤中Cu、Cd、Pb、Zn、As和Mn 6種測(cè)定元素的平均含量分別為 170.95mg/kg、9.811mg/kg、133.73mg/kg、117.3mg/kg、 11.2mg/kg和 583mg/kg。

該保護(hù)區(qū)中鎘和砷的含量較少，且在各種土壤類(lèi)型中的含量差異不大；銅在各土壤類(lèi)型中的含量從大到小依次為：黃棕壤＞紫色土＞黃壤＞沼澤土；鉛在沼澤土和黃壤中的含量相當(dāng)，都比較小，鉛在黃棕壤中含量最高；鋅和錳在各土壤類(lèi)型中的含量規(guī)律與鉛在各土壤類(lèi)型中的含量規(guī)律一致。

3.2 烏蒙山保護(hù)區(qū)微量元素與我國(guó)自然保護(hù)區(qū)背景值對(duì)比分析

表2 烏蒙山保護(hù)區(qū)微量元素均值與我國(guó)自然保護(hù)區(qū)背景值的比較

由表2可知：烏蒙山自然保護(hù)區(qū)的銅和鋅的含量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于我國(guó)土壤中銅和鋅的背景值，而有益元素錳的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于我國(guó)土壤中錳含量的背景值。烏蒙山自然保護(hù)區(qū)中銅和錳的分布都不均勻，無(wú)明顯規(guī)律；鋅在紫色土中分布較均勻，而且在黃壤中的變化幅度也不大，紫色土中鋅的含量要高于黃壤中鋅的含量。

3.3 重金屬對(duì)自然保護(hù)區(qū)土壤污染程度評(píng)價(jià)

表3 烏蒙山自然保護(hù)區(qū)表層土壤重金屬污染程度評(píng)價(jià)

鎘、鉛、砷屬于有害元素，從表3可以看出，烏蒙山自然保護(hù)區(qū)砷平均含量低于我國(guó)背景值，而鎘和鉛平均含量都大于背景值，土壤及植物受污染相當(dāng)嚴(yán)重。

4 結(jié)論

1）烏蒙山自然保護(hù)區(qū)中鎘和砷的含量較少，銅在黃棕壤中的含量最高，在沼澤土中的含量最少；鋅、錳和鉛在黃棕壤中含量最高，在沼澤土和黃壤中的含量相當(dāng)，都比較小。該區(qū)土壤微量元素的含量多少主要是由成土母質(zhì)和土壤類(lèi)型共同決定[5]，自然保護(hù)區(qū)以氣候陰溫多霧為特征的黃壤得以充分的發(fā)育，在地帶性土壤中占有主要地位。

2）烏蒙山自然保護(hù)區(qū)表層土壤及植物受鎘和鉛污染程度較嚴(yán)重，主要與該地區(qū)硫鎘礦和鋅礦有關(guān)，昭通地區(qū)人口巨大壓力下也給自然保護(hù)區(qū)表層土壤重金屬污染帶來(lái)不確定性。該自然保護(hù)區(qū)錳的含量極少，直接影響到水的光分解和氧氣的釋放，使光合作用中的希爾反應(yīng)受阻，而且錳嚴(yán)重缺乏時(shí)可發(fā)生葉綠體結(jié)構(gòu)破裂，葉綠素濃度降低，對(duì)該地區(qū)植被狀況造成嚴(yán)重影響，做好保護(hù)區(qū)規(guī)劃和管理工作十分重要。

[1]貝榮塔，陸梅，羅云云.烏蒙山自然保護(hù)區(qū)土壤與保護(hù)研 究[J].陜西林業(yè)科技，2009（3）：1-5.

[2]奚旦立，孫裕生，劉秀英.環(huán)境監(jiān)測(cè)[M].高等教育出版 社,2007.

[3]陳朝東，王子?xùn)|，李晉峰等.水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)問(wèn)答[M].化 學(xué)工業(yè)出版社,2006.

[4]董國(guó)政.湖州市土壤微量元素的含量分布與有效性評(píng)價(jià)研 究[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2003：38-41.

[5]徐金鴻.廣東紅壤微量元素含量及分布特征[J].土壤通 報(bào)，2006，37（5）:964-968.

S15

A

1674-6708（2010）21-0106-02