【摘要】：福建長(zhǎng)汀是我國(guó)南方花崗巖紅壤侵蝕區(qū)典型代表,其中崩崗是嚴(yán)重水土流失類型的典型地貌,同區(qū)域分布著豐富的稀土礦,對(duì)稀土資源的開(kāi)采和崩崗侵蝕問(wèn)題對(duì)水土流失產(chǎn)生疊加作用。1940年“福建省研究院”在長(zhǎng)汀設(shè)立“土壤保肥實(shí)驗(yàn)區(qū)”,開(kāi)始了水土流失治理。在近二十年開(kāi)展的幾次大規(guī)模治理之后,已經(jīng)使得該區(qū)域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境狀況得到了很大改善。但由于研究區(qū)內(nèi)稀土礦的開(kāi)采使得崩崗侵蝕區(qū)下游產(chǎn)生土壤中稀土污染。之前的研究多是將崩崗問(wèn)題和稀土污染問(wèn)題單獨(dú)研究,或是針對(duì)稀土元素的總量遷移和生物有效性進(jìn)行研究。而對(duì)于崩崗-植被-稀土的復(fù)合體進(jìn)行系統(tǒng)闡述,尤其對(duì)稀土元素各種賦存形態(tài)的崩崗系統(tǒng)特征與芒萁生物阻控作用方面的研究,以及崩崗內(nèi)部部位子系統(tǒng)間差異的元素活動(dòng)及其再分異過(guò)程研究還很不足,對(duì)稀土元素在崩崗系統(tǒng)不同組成部位的形態(tài)特征和形態(tài)行為研究尤為缺失。芒萁生長(zhǎng)分布影響不同稀土元素賦存形態(tài)的“機(jī)械組成差異性阻控”和“生物化學(xué)循環(huán)過(guò)程的稀土元素吸收遷移”過(guò)程,二者也是稀土元素參與到生物化學(xué)循環(huán)過(guò)程的重要形式。崩崗內(nèi)不同子系統(tǒng)的微環(huán)境特征差別對(duì)其上芒萁生長(zhǎng)有重要影響。因此本研究探究崩崗系統(tǒng)內(nèi)稀土元素的賦存形態(tài)特征和對(duì)芒萁的影響,可以為稀土礦崩崗侵蝕及稀土污染治理提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。本研究選取長(zhǎng)汀縣稀土礦與崩崗侵蝕現(xiàn)象均典型的復(fù)合分布區(qū)——濯田鎮(zhèn)黃泥坑為實(shí)驗(yàn)區(qū),分別選取2個(gè)不同恢復(fù)階段的崩崗:黃泥坑1號(hào)崩崗區(qū)和黃泥坑2號(hào)崩崗區(qū)。對(duì)土壤樣品做內(nèi)業(yè)處理和ICP-MS測(cè)定,再對(duì)崩崗系統(tǒng)內(nèi)土壤屬性指標(biāo)、LREE、HREE等在稀土元素含量及各稀土元素的賦存形態(tài)分布差異,四大問(wèn)題進(jìn)行探討,進(jìn)而分析崩崗系統(tǒng)與芒萁生長(zhǎng)對(duì)土壤稀土元素賦存形態(tài)的分布影響,及各稀土元素遷移變化的特征。探究稀土元素不同賦存形態(tài)在崩崗系統(tǒng)內(nèi)和芒萁影響下的遷移、阻控和轉(zhuǎn)化的特征。主要研究結(jié)論如下:(1)LREE/HREE值表現(xiàn)為:裸露崩崗低覆蓋度崩崗高覆蓋度崩崗。稀土元素的分異情況為輕稀土富集,并且在崩崗內(nèi)表現(xiàn)為:隨芒萁覆蓋度越低,輕稀土元素越富集,重稀土元素流失愈嚴(yán)重。在芒萁大量生長(zhǎng)的情況下,各稀土元素得到了很好的遷移阻控,芒萁生長(zhǎng)對(duì)輕稀土元素的阻控效果較好。(2)崩崗系統(tǒng)內(nèi)不同部位的稀土分布存在差異。稀土元素總量變化在不同部位的主要特征為:在集水坡面、崩壁、崩積體、溝道中輕稀土普遍富集,重稀土元素普遍虧損;Gd元素之后的8種稀土元素總量受影響不大,重稀土元素在CK對(duì)照區(qū)內(nèi)的總量穩(wěn)定。(3)按照裸露崩崗、低覆蓋度崩崗、高覆蓋度崩崗序列橫向比較稀土元素含量呈現(xiàn)出:芒萁覆蓋度降低,則稀土元素迅速流失;芒萁侵入則快速阻控稀土元素遷移;芒萁大量生長(zhǎng)則減少稀土元素流失,并通過(guò)根系吸收稀土元素,可能因此影響土壤中稀土元素的積累速率。可能因?yàn)槊⑤礁采w度差異,影響崩崗系統(tǒng)稀土元素總量和各態(tài)含量的阻控、遷移和轉(zhuǎn)化效果。(4)裸露崩崗、低覆蓋度崩崗、高覆蓋度崩崗中的Ce元素,在各崩崗內(nèi)的縱向遷移對(duì)比、崩崗間的橫向分布對(duì)比中均與其他元素差異較大。(5)崩崗系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)稀土元素賦存形態(tài)分異:CK對(duì)照區(qū)內(nèi)以殘?jiān)鼞B(tài)稀土為主要賦存形態(tài),基本占80%以上,溝道的賦存占比接近95%;裸露崩崗溝道以殘?jiān)鼞B(tài)稀土為主要賦存形態(tài),集水坡面、崩壁、崩積體均以可交換態(tài)稀土為主要賦存形態(tài),其中集水坡面占比最大,達(dá)到稀土元素總量的76.63%;低覆蓋度崩崗內(nèi)以可交換態(tài)為主要賦存形態(tài),從集水坡面向溝道方向有可交換態(tài)稀土元素富集現(xiàn)象;高覆蓋度崩崗系統(tǒng)內(nèi)按崩積體下部、崩積體上部、溝道和崩壁下部的順序,阻控效果逐漸降低。集水坡面、崩壁中部、崩積體上部以殘?jiān)鼞B(tài)稀土元素賦存為主,崩壁上部、崩壁下部、崩積體下部以可交換態(tài)稀土為主。(6)崩積體阻控效應(yīng)——碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機(jī)質(zhì)結(jié)合態(tài)稀土元素受各部位影響不明顯,而可交換態(tài)、殘?jiān)鼞B(tài)稀土元素受崩積體的影響較為明顯,形成明顯的崩積體阻控效應(yīng)。相較于裸露崩崗,芒萁生長(zhǎng)的生物阻控效果很可能影響各賦存形態(tài)稀土元素的總量,在崩積體下部表現(xiàn)最佳。(7)根際土壤中La元素殘?jiān)鼞B(tài)含量明顯較多,這可能與通過(guò)壤中流遷移而來(lái)的La元素受到芒萁根系影響有關(guān)。根系土壤、非根系土壤、底部土壤中殘?jiān)鼞B(tài)La元素含量表現(xiàn)出根系土壤非根系土壤底部土壤,這一規(guī)律,體現(xiàn)了芒萁根系對(duì)稀土元素殘?jiān)鼞B(tài)的阻控效果。(8)芒萁生長(zhǎng)通過(guò)根系等影響土壤稀土元素的阻控。地表植株直接阻控水沙流失,根系可能通過(guò)截留壤中流的方式影響遷移的動(dòng)力,造成芒萁的原位阻控——機(jī)械阻控,即地表行為和地下行為相對(duì)獨(dú)立;對(duì)活性較高的La、Nd、Pr等元素,芒萁對(duì)稀土元素特定形態(tài)的吸收形成阻控——生物阻控,即地下部分的稀土被部分吸收固定到芒萁生物體中,芒萁體內(nèi)葉部對(duì)稀土具有強(qiáng)富集作用,因此如果對(duì)稀土流失區(qū)的芒萁個(gè)體進(jìn)行移除(如人為采集利用等),將會(huì)造成稀土元素的流失和遷移。
【圖文】：

圖２崩崗系統(tǒng)示意圖逡逑Ｆｉｇ邋２．邋Ａ邋ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋Ｂｅｎｇｇａｎｇ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑會(huì)經(jīng)濟(jì)概況逡逑是遠(yuǎn)近聞名的客家首府，著名的革命老區(qū)，下轄１８?jìng)�(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)約５０萬(wàn)等糧食作物，每年兩熟，另有楊梅、板栗等代表性果園；油茶、煙葉、種植也較為普遍；米酒、花生和豆干是當(dāng)?shù)赜忻奶禺a(chǎn)。區(qū)域開(kāi)發(fā)過(guò)問(wèn)題治理方面的重要成果也使得長(zhǎng)汀縣聞名遐邇，總結(jié)有著名的“長(zhǎng)。２０００年后開(kāi)展的綜合整治和有計(jì)劃的稀土礦開(kāi)采，改原有的搬山提的開(kāi)發(fā)方式，該方式也在南方地區(qū)逐步推廣開(kāi)，有效地對(duì)稀土礦區(qū)效的生態(tài)控制。根據(jù)（福建�。玻埃保的觊L(zhǎng)汀縣國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展縣域社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平逐漸放緩增速的同時(shí)，，稀土精深加工卻作為戰(zhàn)略持較快發(fā)展，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值４４．邋３７億元，比上年增長(zhǎng)２６．０％，為環(huán)比增

邐福建師范大學(xué)碩士學(xué)位論文邐逡逑２．邋２實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)逡逑２．邋２．１野外調(diào)查與樣地選取逡逑（１）野外調(diào)查逡逑在１號(hào)黃泥坑崩崗群內(nèi)選擇典型而相鄰的３條不同植被蓋度的崩崗侵蝕溝，和一條逡逑臨近相似且未發(fā)生崩崗侵蝕的平行坡面作為對(duì)照區(qū)。按照植被蓋度（基本除了幾棵馬尾逡逑松，就剩芒萁）自低到高分別對(duì)應(yīng)命名：裸露崩崗（５％覆蓋度崩崗）；低覆蓋度崩崗（２０％逡逑覆蓋度崩崗）；高覆蓋度崩崗（９８％覆蓋度崩崗）；對(duì)照區(qū)ＣＫ邋（芒萁覆蓋度８５％）。逡逑黃泥坑２號(hào)崩崗群與１號(hào)毗鄰，且自然狀況差異邐邋邐逡逑
【學(xué)位授予單位】：福建師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S157.1

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本文編號(hào)：2648591