淺析福建柘榮太子參產(chǎn)區(qū)土壤地球化學(xué)特征

陳賀松

（福建省第四地質(zhì)大隊(duì)，福建 寧德352100）

柘榮縣是“中國(guó)太子參之鄉(xiāng)”.本文擬通過(guò)地球化學(xué)的方法對(duì)柘榮太子參產(chǎn)區(qū)的土壤地球化學(xué)特征、土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行初步的探討。

1 工作方法

1.1 樣品采集

土壤樣品由多點(diǎn)采取混合組成一個(gè)樣，共采集120件表層土壤樣品.采樣深度0cm～20cm，用竹片自上而下均勻采取，過(guò)20目篩（0.84mm）后進(jìn)行測(cè)試。

1.2 測(cè)試元素與指標(biāo)

土壤樣品測(cè)試pH值、有機(jī)質(zhì)、N、P、K2O、CaO、MgO、S、Cl、Fe2O3、Mn、Cu、Zn、B、Mo、Se、Ge、As、Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、水解性N、有效P、速效K、交換性Ca、交換性Mg、有效Fe、有效B、有效Mo、交換性Mn、有效Se、有效Ge、有效Zn、有效Cu等36項(xiàng)。

2 土壤地球化學(xué)特征

2.1 表層土壤元素全量特征

2.1.1 表層土壤元素全量特征

研究區(qū)表層土壤樣品全量地球化學(xué)參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 研究區(qū)表層土壤全量元素特征（n=120）

注：?jiǎn)挝唬貉趸锖蚇為%，其余元素為mg/kg，pH無(wú)量綱。富集系數(shù)：K1=平均值/福建沿海背景值[1]，K2=平均值/中國(guó)背景值[2]。

由表1可知，區(qū)內(nèi)表層土壤總體呈酸性。

2.1.2 元素有效態(tài)含量特征

元素的有效態(tài)是指土壤中營(yíng)養(yǎng)元素能夠被植物所吸收的部分，是土壤肥力的重要參考指標(biāo)。

研究區(qū)絕大多數(shù)元素有效態(tài)變異系數(shù)都大于0.5僅水解性N，速效K變異系數(shù)在0.5以下，說(shuō)明這兩個(gè)元素的有效態(tài)分布基本均勻.其余元素分布較為不均，尤其以有效Mo、有效Se分布最為不均。

研究區(qū)Mn、N、P、Ca、Mo、Se、Cu元素含量與其有效態(tài)元素含量有較好的正相關(guān)性，即全量元素含量越高其有效態(tài)含量也越高；K、Mg、Fe、B、Ge、Zn元素含量與其有效態(tài)元素含量沒(méi)有明顯的相關(guān)性。

2.2 土壤環(huán)境評(píng)價(jià)

土壤中重金屬除源于其母質(zhì)外，主要來(lái)源于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、大氣沉降等，其中農(nóng)業(yè)上施肥對(duì)土壤中重金屬累積量產(chǎn)生直接影響。開(kāi)展土壤環(huán)境評(píng)價(jià)可以了解土壤重金屬的污染程度和現(xiàn)狀。根據(jù)《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB15618-95的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（pH＜6.5），對(duì)研究區(qū)的Cd、Hg、As、Cu、Pb、Cr、Zn、Ni等8種重金屬元素運(yùn)用單因子污染指數(shù)法和綜合污染指數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2.2.1 土壤環(huán)境評(píng)價(jià)的方法

單因子污染指數(shù)評(píng)價(jià)法：對(duì)土壤中的某一污染物進(jìn)行評(píng)價(jià)，依據(jù)該污染物的單項(xiàng)污染指數(shù)，評(píng)價(jià)公式如下：Pi=Ci/Si

Pi：污染物i的單項(xiàng)污染指數(shù)，Ci：污染物i的實(shí)測(cè)值，Si：污染物i的單項(xiàng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)《土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)規(guī)范》DZ/T 0295-2016：Pi≤1是清潔，相應(yīng)地區(qū)為一等；1＜Pi≤2是輕微污染，相應(yīng)地區(qū)為二等；2＜Pi≤3是輕度污染，相應(yīng)地區(qū)是三等；3＜Pi≤5是中度污染，相應(yīng)地區(qū)是四等；Pi≥5是重度污染，相應(yīng)地區(qū)為五等。

2.2.2 評(píng)價(jià)分析

8種重金屬元素的評(píng)價(jià)結(jié)果如下表2。

表2 土壤環(huán)重金屬污染指數(shù)

Cd 0.026 2.103 0.21 0.3 0.71 Cr 7.9 136.6 29.21 200 0.15 Cu 1.8 52.8 12.43 100 0.12 Hg 0.028 0.423 0.11 0.5 0.21 Ni 3.3 61.4 11.57 50 0.23 Pb 25.2 919.9 77.93 300 0.26 Zn 47.5 279.0 108.59 250 0.43

由表2可得出：土壤中重金屬的單項(xiàng)污染指數(shù)在0.12～0.71之間，大小順序?yàn)镃d＞Zn＞As＞Pb＞Ni＞Hg＞Cr＞Cu，但Cr的污染指數(shù)Pi僅為0.71屬于清潔，所以就單項(xiàng)污染指數(shù)來(lái)看柘榮太子參產(chǎn)區(qū)土壤為清潔。

綜上所述，基于土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，柘榮太子參產(chǎn)區(qū)土壤是清潔的。

3 結(jié)論

①研究區(qū)土壤總體呈酸性；有機(jī)質(zhì)含量較高；②研究區(qū)表層土壤背景值與中國(guó)土壤背景值及福建沿海經(jīng)濟(jì)帶土壤背景值相比，富集系數(shù)均較高的是Cd、Pb、Zn、Se元素；③Mn、N、P、Ca、Mo、Se、Cu全量與其有效態(tài)含量有較好的正相關(guān)性，即元素全量越高其有效態(tài)含量也越高.K、Mg、Fe、B、Ge、Zn全量與其有效態(tài)含量沒(méi)有明顯的相關(guān)性；④研究區(qū)土壤質(zhì)量?jī)?yōu)良，滿足土壤環(huán)境質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，符合綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展要求。