王信凱,張艷霞,黃 標(biāo),謝恩澤,樊亞男,胡文友,趙永存,邱一格
(1. 中國(guó)科學(xué)院土壤環(huán)境與污染修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(南京土壤研究所),南京 210008;2. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué),北京 100049;3. 土壤與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(南京土壤研究所),南京 210008;4. 江蘇省蘇核輻射科技有限責(zé)任公司,南京 210019)
近年來(lái),隨著我國(guó)城市化、工業(yè)化不斷推進(jìn),工業(yè)生產(chǎn)中廢水、廢氣的排放以及農(nóng)業(yè)活動(dòng)中肥料、農(nóng)藥的使用導(dǎo)致土壤中重金屬的累積與超標(biāo)現(xiàn)象日益凸顯[1]。土壤重金屬污染具有降解難、毒性大、生物累積等特點(diǎn),而重金屬在土壤中累積不僅會(huì)對(duì)土壤本身及其周邊環(huán)境產(chǎn)生不利影響,也會(huì)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品安全與人體健康產(chǎn)生威脅[1-2]。針對(duì)我國(guó)土壤重金屬累積與污染問(wèn)題,已有學(xué)者在土壤重金屬污染評(píng)價(jià)[3-4]、源解析[5-7]、人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[8-9]、污染土壤管控與修復(fù)等[10-11]方面開(kāi)展了大量研究。長(zhǎng)江三角洲作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)、城市化進(jìn)程最快、人口最密集的地區(qū)之一,其土壤重金屬污染日趨嚴(yán)重,農(nóng)田土壤重金屬呈逐年累積趨勢(shì)[12]。
張家港市作為長(zhǎng)江三角洲典型城市,工業(yè)企業(yè)類型多樣,農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá),其土壤重金屬污染的潛在風(fēng)險(xiǎn)較高。Huang 等[13]研究了該區(qū)內(nèi)離工廠不同距離處土壤中Hg 的累積、遷移和生物有效性,發(fā)現(xiàn)農(nóng)藥投入和工業(yè)活動(dòng)會(huì)導(dǎo)致土壤Hg 的累積,而土壤性質(zhì)的變化則增加了作物對(duì)Hg 吸收;邵學(xué)新[14]在該區(qū)通過(guò)企業(yè)周邊采樣與大田采樣研究,發(fā)現(xiàn)土壤類型差異造成了重金屬在空間上分布的差異,而人為活動(dòng)會(huì)增加重金屬在土壤中的累積;劉靜等[15]在研究該區(qū)不同土地利用方式下土壤重金屬的時(shí)空分布特征時(shí),發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)活動(dòng)和母質(zhì)影響了土壤重金屬的累積與分布;趙永存等[16]利用序貫指示模擬方法定量評(píng)價(jià)了該區(qū)土壤Cu 空間預(yù)測(cè)過(guò)程中的不確定性,并發(fā)現(xiàn)Cu 含量高的區(qū)域其空間表達(dá)的波動(dòng)性也較高。以上研究表明,該區(qū)土壤重金屬空間變異較大,且含量受人為活動(dòng)影響明顯。本文擬在前人研究基礎(chǔ)上,利用地理探測(cè)器定量研究各種因子對(duì)農(nóng)田土壤重金屬的影響,并結(jié)合主成分分析法識(shí)別土壤重金屬污染來(lái)源,為管理部門(mén)在解決土壤重金屬累積農(nóng)田的安全利用、源頭阻控以及污染農(nóng)田土壤修復(fù)等問(wèn)題時(shí)提供決策支撐。
張家港市位于江蘇省南部,地處長(zhǎng)江三角洲沖積平原,是一座港口工業(yè)強(qiáng)市。市域總面積999 km2,其中陸域面積799 km2。氣候上屬于北亞熱帶季風(fēng)氣候,年降水量1 039 mm,年均溫15.2 ℃。研究區(qū)土壤類型以北部的雛形土和南部的人為土為主[17](圖1)。雛形土主要由長(zhǎng)江沖積母質(zhì)發(fā)育形成,土壤一般呈堿性,質(zhì)地為中、輕壤質(zhì);人為土主要由古瀉湖相沉積物經(jīng)長(zhǎng)期耕作而成,土壤呈中性至微酸性,質(zhì)地較黏,為重壤和黏土。
樣品采集時(shí)間為2004—2005 年。根據(jù)土壤類型、土地利用方式、采樣均勻性以及企業(yè)排污類型等,在企業(yè)周邊大田上共布設(shè)188 個(gè)樣點(diǎn)(圖1)。取樣時(shí)采用GPS 記錄每個(gè)點(diǎn)的經(jīng)緯度信息并記錄樣點(diǎn)周圍環(huán)境特征,每個(gè)采樣點(diǎn)周圍采集6~8 處耕作層土壤(0~20 cm)與亞表層土壤(20~40 cm),揀去動(dòng)植物殘?bào)w、石塊,混勻后縮分至1~2 kg 裝袋,送回實(shí)驗(yàn)室風(fēng)干磨碎后待測(cè)。
土壤樣品經(jīng)室溫風(fēng)干后磨碎至10 目、100 目等粒徑供分析測(cè)試用。pH 采用玻璃電極法[18]測(cè)定:稱取10 g 通過(guò)10 目孔篩的風(fēng)干土樣,加25 mL 去CO2水,攪拌1 min,放置30 min 后采用PHS-3C 型酸度計(jì)測(cè)定。土壤有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀外加熱法測(cè)定[18]。
Cd、Pb、Cr 和Cu 全量的測(cè)定采用硝酸-鹽酸(v∶v,3∶1)消化[19],具體步驟:稱取0.5~1.0 g過(guò)100 目孔篩的土壤樣品放入聚四氟乙烯坩堝中,加6~12 mL 硝酸-鹽酸混合液(v∶v,3∶1),搖勻放置過(guò)夜;然后將消化坩堝放置烘箱內(nèi)消化4~5 h,溫度范圍為100~170 ℃,接著在電熱板上加熱(不需沸騰)至殘留約1 mL 消化液;冷卻至室溫后,用1%硝酸溶解殘留物,過(guò)濾至25 mL 容量瓶中定容。其中Cd 采用石墨爐原子吸收法測(cè)定,Pb、Cr 和Cu采用火焰原子吸收法測(cè)定。Hg 經(jīng)硝酸-硫酸-五氧化二釩消解后采用冷原子吸收測(cè)汞儀測(cè)定;As 采用硫酸-硝酸-高氯酸消解,二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法測(cè)定[20]。
地累積指數(shù)法(Index of Geo-accumulation,Igeo)由德國(guó)科學(xué)家Muller[21]在1969 年提出,早先用于沉積物中重金屬污染評(píng)價(jià)。由于土壤重金屬污染除了受到人類活動(dòng)、環(huán)境地球化學(xué)背景值影響之外,還可能受到自然成巖作用擾動(dòng)的影響,而地累積指數(shù)法則將這種影響考慮到評(píng)價(jià)體系中。因此,地累積指數(shù)法現(xiàn)也常用于土壤重金屬污染評(píng)價(jià)。其計(jì)算公式如下:
式中,Igeo為地累積指數(shù),C n為樣品中重金屬濃度,nB為當(dāng)?shù)赝寥拉h(huán)境背景值(由于重金屬在土壤中遷移性較弱,亞表層土壤受外界影響較小,本研究選用亞表層土壤重金屬含量代替背景值),K為考慮到各地巖石差異會(huì)引起背景值變動(dòng)而選取的系數(shù),本文K值取1.5[22]。地累積指數(shù)的分級(jí)與相應(yīng)的污染程度劃分見(jiàn)表1。
地理探測(cè)器(GeoDetector)是探測(cè)變量空間分異性,揭示變量間相互關(guān)聯(lián)并反映其背后驅(qū)動(dòng)力的一組統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法[23]。地理探測(cè)器主要用于研究環(huán)境因子與人體健康之間的關(guān)系[24-25],但近年來(lái)也用于土壤重金屬空間變異的驅(qū)動(dòng)因素研究[26-27]。地理探測(cè)器模型由因子探測(cè)器、交互作用探測(cè)器、風(fēng)險(xiǎn)探測(cè)器和生態(tài)探測(cè)器四個(gè)子模型組成,本文主要利用地理探測(cè)器的核心模塊因子探測(cè)器來(lái)定量研究不同因子對(duì)研究區(qū)農(nóng)田土壤重金屬空間分異的影響,因子探測(cè)器q 值計(jì)算方法詳見(jiàn)文獻(xiàn)[23]。
表1 地累積指數(shù)分級(jí)與污染程度Table 1 Grading of Geo-accumulation index (Igeo) and contamination degree
土壤重金屬主要來(lái)源于成土母質(zhì)和人類活動(dòng),而農(nóng)田土壤重金屬污染的來(lái)源主要有工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中“三廢”的排放、交通污染、農(nóng)業(yè)面源污染等[26]。考慮到研究區(qū)自然地理環(huán)境特征、城市發(fā)展背景,本研究選取的因子主要包括以下五類:(1)土壤因子(pH,有機(jī)質(zhì),土壤類型);(2)農(nóng)業(yè)因子(化肥、農(nóng)藥使用量);(3)社會(huì)因子(人口密度,GDP);(4)交通因子(與道路距離)和(5)工業(yè)因子(工業(yè)總產(chǎn)值)。各因子與土壤重金屬含量的相關(guān)性關(guān)系(表2)結(jié)果表明,選取的因子與六種重金屬含量具有顯著或極顯著相關(guān)關(guān)系。其中土壤有機(jī)質(zhì)數(shù)據(jù)參考已發(fā)表文獻(xiàn)[28],農(nóng)藥、化肥使用量和工業(yè)總產(chǎn)值數(shù)據(jù)來(lái)自當(dāng)?shù)亟y(tǒng)計(jì)年鑒[29],土壤類型、人口密度和GDP 等數(shù)據(jù)來(lái)自中國(guó)科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心,道路網(wǎng)數(shù)據(jù)來(lái)自O(shè)penStreetMap(www.openstreetmap.org)。
表2 土壤重金屬含量與各因子之間的相關(guān)性Table 2 Relationships between soil heavy metals and various factors
為便于數(shù)據(jù)在地理探測(cè)器中的分析,所有因子在預(yù)處理時(shí)均統(tǒng)一空間分辨率為1 km×1 km。土壤pH 和有機(jī)質(zhì)數(shù)據(jù)采用逆距離權(quán)重法進(jìn)行插值以獲取其在全區(qū)的分布;研究區(qū)內(nèi)各鎮(zhèn)農(nóng)藥和化肥使用量根據(jù)各鎮(zhèn)耕地面積占研究區(qū)耕地總面積比例與總使用量進(jìn)行換算;所有因子在正式分析前均進(jìn)行離散化處理。
六種重金屬在表層土壤的含量顯著高于亞表層,表層土壤中Hg、Cd、Cu、As、Pb 和Cr 分別有79.79%、71.28%、64.89%、57.98%、57.45%和45.21%的點(diǎn)位高于亞表層土壤,且由圖2 可見(jiàn)表層土壤重金屬的變異性高于亞表層土壤,表明表層土壤重金屬含量受外界活動(dòng)影響大。表層土壤中Hg和Cd 的變異性最大,Cu 和Pb 的變異性次之,As和Cr 則表現(xiàn)出較弱的變異性。
Cd 和Hg 的含量在空間上分別呈現(xiàn)出“北高南低”和“南高北低”的分布特征,Cd 高濃度點(diǎn)主要集中分布在北部,而Hg 的高濃度點(diǎn)除南部分布比較集中外,中部也有較高濃度點(diǎn)位分布。土壤中Cu含量在空間上的總體特征為北部高于南部,但高濃度點(diǎn)主要分布在研究區(qū)東南部、中部和西部。As 在研究區(qū)南部和北部均有高濃度點(diǎn)位分布,且高濃度點(diǎn)位主要分布在西北、中部和東部區(qū)域。Pb 的含量在空間上的分布特征并不明顯,其高濃度的點(diǎn)在研究區(qū)各部均有分布,其中在研究區(qū)西北部、中部和東部分布較為集中。Cr 的高濃度點(diǎn)主要分布在研究區(qū)中部、東部和南部(圖3)。
與《土壤環(huán)境質(zhì)量-農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)》(GB 15618-2018)的風(fēng)險(xiǎn)篩選值相比,Cu、Cd和Hg 超過(guò)風(fēng)險(xiǎn)篩選值的比例依次為2.13%、1.06%和0.53%,As、Cr 和Pb 無(wú)點(diǎn)位超過(guò)篩選值。利用地累積指數(shù)法對(duì)研究區(qū)農(nóng)田土壤重金屬污染進(jìn)行評(píng)價(jià)(圖4)。Cd 和Hg 的污染程度較重,Cd 有3.21%的樣點(diǎn)處于中度污染狀態(tài),8.56%的點(diǎn)位處于輕度-中度污染狀態(tài);Hg 有20.86%的樣點(diǎn)處于輕度-中度污染狀態(tài)。As、Cu、Pb 和Cr 各有12.23%、11.17%、9.63%和4.79%的樣點(diǎn)處于污染狀態(tài)。綜上,研究區(qū)農(nóng)田土壤重金屬污染的地累積指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果按照由重至輕順序依次為:Cd> Hg> As> Cu> Pb> Cr。
以上分析可以看出,研究區(qū)表層土壤中六種重金屬含量均顯著高于亞表層,表明這六種元素在表層土壤中存在累積現(xiàn)象,但累積程度明顯不同。Hg和Cd 累積程度最高,Cu、As、Pb 次之,Cr 最弱。地累積指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果與累積趨勢(shì)較為一致,其顯示Cd 和Hg 污染狀況較其他四種重金屬嚴(yán)重,Hg 污染點(diǎn)位較Cd 多,Cd 污染狀況較Hg 嚴(yán)重;而As、Cu、Pb 和Cr 污染狀況相對(duì)較輕,部分點(diǎn)位處于污染狀態(tài),個(gè)別樣點(diǎn)處于中度污染和中度-強(qiáng)污染狀態(tài)。
因子探測(cè)分析表明(表3),化肥和農(nóng)藥的使用以及工業(yè)總產(chǎn)值對(duì)六種重金屬空間分異均有較大的解釋力,表明人類活動(dòng)對(duì)研究區(qū)土壤重金屬含量的影響明顯。其他因子對(duì)土壤重金屬的空間分異也有影響,如GDP、人口密度及與道路距離對(duì)Pb 的解釋力最大,說(shuō)明社會(huì)活動(dòng)和交通活動(dòng)對(duì)土壤中Pb的空間變異影響最大,李雨等[27]研究湘潭縣農(nóng)田土壤重金屬污染的驅(qū)動(dòng)因子時(shí),也發(fā)現(xiàn)GDP 影響了重金屬Pb 的空間分異。此外,土壤本身性質(zhì)也會(huì)對(duì)某些重金屬的空間分異有影響,如pH、土壤有機(jī)質(zhì)和土壤類型對(duì)Hg 和Cd 空間分異的解釋力最大。
主成分分析提取四個(gè)主成分的累積方差占總方差的77.63%,基本上能夠解釋原始變量,其中第一主成分的方差貢獻(xiàn)率為22.58%,第二、三和四主成分的方差貢獻(xiàn)率分別為20.49%、17.45%和17.10%。同一個(gè)主成分下具有較高因子載荷的重金屬具有相同的來(lái)源。
As 和Cr 在第一主成分下具有較高的因子載荷,其分別為0.75 和0.85。因子探測(cè)結(jié)果顯示研究區(qū)內(nèi)的農(nóng)業(yè)活動(dòng)對(duì)土壤中As 和Cr 的空間分異具有較大的影響,結(jié)合該地統(tǒng)計(jì)年鑒[29]發(fā)現(xiàn),研究區(qū)在21 世紀(jì)初具有較高的農(nóng)藥與化肥使用背景,因此認(rèn)為研究區(qū)土壤中As 和Cr 主要來(lái)源于農(nóng)業(yè)活動(dòng)中使用的化肥與農(nóng)藥;此外,因子探測(cè)結(jié)果還顯示工業(yè)活動(dòng)也會(huì)影響土壤中As 和Cr 的空間分異。Matschullat[30]指出冶煉銅、燃煤及使用含砷農(nóng)藥是砷進(jìn)入環(huán)境中的主要途徑,Cai 等[31]研究表明無(wú)機(jī)砷化合物如砷酸鈣、砷酸鈉等物質(zhì)常用于殺蟲(chóng)劑中以提高殺蟲(chóng)效率;鮑麗然等[32]認(rèn)為工業(yè)生產(chǎn)中煤炭燃燒釋放的Cr 會(huì)以干濕沉降的方式進(jìn)入土壤,劉志紅等[33]在研究進(jìn)口化肥中重金屬元素的含量時(shí)發(fā)現(xiàn)復(fù)混肥中Cr 含量超標(biāo),Luo等[34]發(fā)現(xiàn)Cr 通過(guò)化肥使用途徑進(jìn)入農(nóng)田的比例為20.1%,這均說(shuō)明農(nóng)業(yè)活動(dòng)與工業(yè)活動(dòng)會(huì)導(dǎo)致土壤中As 與Cr 的累積。因此,第一主成分代表As 和Cr的來(lái)源為農(nóng)業(yè)源和工業(yè)源。
表3 環(huán)境因子對(duì)六種重金屬的解釋力q 值Table 3 Explanatory power (q value) of the studied factors for the six soil heavy metals
第二主成分與Hg 和Cd 具有較高的相關(guān)性,因子載荷分別為0.86 和-0.68。因子探測(cè)結(jié)果顯示研究區(qū)農(nóng)業(yè)活動(dòng)對(duì)土壤中Hg 和Cd 的空間分異影響較大,結(jié)合前文已提及研究區(qū)具有高投入的農(nóng)藥與化肥使用背景,這說(shuō)明農(nóng)業(yè)活動(dòng)會(huì)造成土壤中Hg 和Cd 的累積。由此可見(jiàn),在研究區(qū)內(nèi)降低農(nóng)藥和化肥使用量的同時(shí),結(jié)合農(nóng)業(yè)工程措施開(kāi)展精準(zhǔn)施肥與施藥技術(shù)顯得尤為必要。對(duì)比采樣時(shí)期該區(qū)內(nèi)各鎮(zhèn)工業(yè)總產(chǎn)值[29]與土壤Hg 和Cd 的空間分布特征(圖3)發(fā)現(xiàn),工業(yè)總產(chǎn)值高的區(qū)域其土壤中Hg 和Cd的含量亦較高,由此可見(jiàn)土壤中Hg 和Cd 的來(lái)源還與研究區(qū)內(nèi)的工業(yè)活動(dòng)相關(guān)。這與Luo 等[34]在研究中發(fā)現(xiàn)大氣沉降和化學(xué)肥料的使用是Hg 進(jìn)入土壤的主要方式,Streets 等[35]在對(duì)中國(guó)汞排放的研究中指出煤燃燒和有色金屬冶煉是主要的汞排放途徑,Micó 等[36]指出農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中磷肥的使用會(huì)導(dǎo)致Cd 在土壤中累積等研究結(jié)論相似。因此在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)發(fā)展清潔生產(chǎn)技術(shù)、提倡工業(yè)廢物集中處理等措施以降低企業(yè)生產(chǎn)對(duì)土壤的影響。此外,研究區(qū)土壤中Hg、Cd 在表層(圖3)和亞表層(圖5)中的分布均表現(xiàn)出一致性,說(shuō)明二者在土壤中的來(lái)源還與母質(zhì)有很大關(guān)系。因此,第二主成分除了受到農(nóng)業(yè)活動(dòng)和工業(yè)活動(dòng)的影響外,還受到土壤母質(zhì)的影響。
Cu 在第三主成分下載荷最高,為0.95。從因子探測(cè)結(jié)果來(lái)看,農(nóng)業(yè)活動(dòng)和工業(yè)活動(dòng)對(duì)土壤中Cu空間分異的影響較大。該地統(tǒng)計(jì)年鑒[29]數(shù)據(jù)顯示,研究區(qū)東部鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)投入較大,而該地土壤中Cu含量亦較其他地區(qū)高,因此認(rèn)為土壤中Cu 的來(lái)源與研究區(qū)農(nóng)業(yè)活動(dòng)有關(guān)。Luo 等[34]對(duì)中國(guó)農(nóng)田土壤重金屬輸入/輸出平衡研究中發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)投入(禽畜糞便[37]、殺蟲(chóng)劑和化肥)和大氣沉降中Cu 的含量分別占農(nóng)田土壤Cu 總輸入量的79.28%和18.30%,這說(shuō)明土壤中Cu 含量除受農(nóng)業(yè)活動(dòng)影響外,工業(yè)活動(dòng)也存在一定的影響,這與本文因子探測(cè)結(jié)果一致。此外在采樣過(guò)程中還發(fā)現(xiàn)研究區(qū)中部集中分布著一些養(yǎng)殖場(chǎng),養(yǎng)殖活動(dòng)與動(dòng)物糞肥的使用也是研究區(qū)中部土壤Cu 累積的原因之一。這均表明第三主成分能夠反映農(nóng)業(yè)和工業(yè)活動(dòng)對(duì)土壤Cu 含量的影響。
第四主成分與土壤Pb 相關(guān)性較高,因子載荷為0.98。Ni 和Ma[38]在研究中發(fā)現(xiàn)大氣沉降是Pb 進(jìn)入土壤中的主要方式,華明等[39]和Chen 等[40]在研究中指出交通活動(dòng)造成了道路兩旁土壤中Pb 的累積。這說(shuō)明工業(yè)排放與汽車尾氣是土壤中Pb 的主要來(lái)源。本研究通過(guò)因子探測(cè)器發(fā)現(xiàn)工業(yè)活動(dòng)、社會(huì)活動(dòng)以及交通活動(dòng)對(duì)土壤中Pb 的空間變異解釋力較大,這與文獻(xiàn)研究結(jié)論類似。Ni 和Ma[38]指出近年來(lái)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的氮肥中Pb 的含量有增加的趨勢(shì),說(shuō)明化肥的使用也會(huì)導(dǎo)致土壤中Pb 的累積,本研究的因子探測(cè)結(jié)果也顯示該區(qū)農(nóng)業(yè)活動(dòng)影響土壤Pb 的空間分異。因此,第四主成分主要受到了研究區(qū)農(nóng)業(yè)活動(dòng)、工業(yè)活動(dòng)、交通活動(dòng)以及社會(huì)活動(dòng)的共同影響。
研究區(qū)農(nóng)田表層土壤重金屬呈現(xiàn)出不同程度的累積趨勢(shì),表層土壤中Hg、Cd、Cu、As、Pb 和Cr各有79.79%、71.28%、64.89%、57.98%、57.45%和45.21%的點(diǎn)位高于亞表層土壤,其累積程度按由重到輕的順序?yàn)椋篐g> Cd> Cu> As> Pb> Cr。表層土壤中Cu、Cd 和Hg 超過(guò)《土壤環(huán)境質(zhì)量-農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)》(GB 15618-2018)中風(fēng)險(xiǎn)篩選值的比例依次為2.13%、1.06%和0.53%,As、Cr 和Pb 無(wú)點(diǎn)位超過(guò)篩選值。地累積指數(shù)污染評(píng)價(jià)結(jié)果表明Cd 與Hg 污染較其他四種重金屬嚴(yán)重,Cd和Hg 各有12.83%和21.28%的樣點(diǎn)處于污染狀態(tài),而As、Cu、Pb 和Cr 各有12.23%、11.17%、9.63%和4.79%的樣點(diǎn)處于污染狀態(tài)。因子探測(cè)分析顯示,農(nóng)藥和化肥的使用量以及工業(yè)總產(chǎn)值對(duì)六種土壤重金屬的空間分異有更好的解釋力,其他因子能解釋某些特定重金屬的空間分異。土壤來(lái)源分析表明,土壤中As 和Cr 的來(lái)源為農(nóng)業(yè)源和工業(yè)源;Cd 和Hg 的來(lái)源除了受農(nóng)業(yè)活動(dòng)和工業(yè)活動(dòng)影響外,土壤母質(zhì)對(duì)二者含量的影響也較明顯;研究區(qū)內(nèi)畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)和工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)等導(dǎo)致土壤中Cu 的累積;土壤中Pb 的來(lái)源與變異則受到研究區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)活動(dòng)、工業(yè)活動(dòng)、交通活動(dòng)和社會(huì)活動(dòng)的共同影響??傊?,研究區(qū)土壤重金屬總體上存在累積趨勢(shì),但程度不同,人類活動(dòng)(農(nóng)業(yè)活動(dòng)和工業(yè)活動(dòng))是導(dǎo)致研究區(qū)內(nèi)土壤重金屬累積的主要因素,研究區(qū)內(nèi)的交通和社會(huì)因素等對(duì)土壤中特定重金屬累積的影響則需更進(jìn)一步地探討與研究。