基于GIS的河北平原土壤Se年增長(zhǎng)量估算
發(fā)布時(shí)間:2021-08-02 01:17
利用多類樣品數(shù)據(jù)對(duì)河北平原Se元素的輸入輸出通量進(jìn)行了空間分析,并在此基礎(chǔ)上對(duì)土壤Se的年增長(zhǎng)量進(jìn)行了估算.結(jié)果顯示:在河北平原,大氣干濕沉降為土壤中Se主要輸入方式,輸入通量達(dá)到5. 88 g·(hm2·a)-1,灌溉水和化肥輸入通量較低,通過(guò)糧食籽實(shí)輸出通量極小,研究區(qū)Se屬于凈輸入的形勢(shì).河北平原Se凈增量均值為3. 4μg·kg-1.由于大氣干濕沉降的分布較均勻,Se凈增量的區(qū)域分布差異由灌溉水輸入決定,整體上形成山前和濱海地區(qū)兩個(gè)高凈增量區(qū)域;除此之外,各地工業(yè)結(jié)構(gòu),以及土壤類型等也會(huì)影響了當(dāng)?shù)豐e的凈增量,如城市Se凈增量高于農(nóng)村,化工城市Se凈增量高于其他城市,適宜農(nóng)作物生長(zhǎng)的土壤類型的Se凈增量低于不適宜農(nóng)作物生長(zhǎng)的土壤類型.
【文章來(lái)源】:福建師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019,35(04)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:9 頁(yè)
【部分圖文】:
部分樣品采樣位置圖
第4期宋澤峰,等:基于GIS的河北平原土壤Se年增長(zhǎng)量估算大氣干濕沉降變異系數(shù)最小,可能是由于大氣擴(kuò)散在一定程度上均勻化了沉降物質(zhì)成分.表1不同介質(zhì)中Se含量基本參數(shù)統(tǒng)計(jì)Tab.1ThecharacteristicparametersofcontentofSeinmultipleenvironmentalmedia介質(zhì)類型大氣干濕沉降淺層地下水化肥玉米小麥樣品數(shù)60254842330290平均值/(mg·kg-1)2.910.750.200.0400.041含量范圍/(mg·kg-1)1.04~7.470.021~49.000.024~1.720.012~0.170~0.43標(biāo)準(zhǔn)差1.512.440.350.0240.051變異系數(shù)/%51.89324.90175601243.2輸入通量結(jié)果與分析圖2Se輸入通量分布圖Fig.2DistributionofSeinputfluxes根據(jù)前述式(2)-式(4),計(jì)算Se輸入通量計(jì)算結(jié)果(表2)及Se輸入通量分布圖(圖2).大氣干濕沉降輸入Se元素平均值最高,達(dá)到5.88g·(hm2·a)-1.研究區(qū)內(nèi)絕大多數(shù)地區(qū)的干濕沉降18
第4期宋澤峰,等:基于GIS的河北平原土壤Se年增長(zhǎng)量估算圖3Se農(nóng)作物輸出通量分布圖Fig.3DistributionofSeoutputfluxesfromcrops圖4河北平原Se凈增量分布圖Fig.4MapofSeincrementdistribution3.4河北平原土壤Se年凈增量假設(shè)河北平原Se凈通量進(jìn)入0~20cm表層土壤,計(jì)算得到單位質(zhì)量土壤的Se年凈增量范圍為0.42~75.37μg·kg-1,平均3.4μg·kg-1.與全省麥田Se含量均值(0.341mg·kg-1[22])相比,年凈增量占2010年土壤Se含量值的1.0%,可見外源輸入對(duì)土壤元素含量分布的影響不容忽視.空間分布上看(圖4),雖然大氣干濕沉降輸入量最大,但由于分布平均,對(duì)凈增量整體的分布差異影響較低,但大氣干濕沉降通量較大的地區(qū),如滄州的凈增量分布起到了決定作用.從河北平原整體來(lái)看,影響Se凈增量分布的因素是灌溉水.年凈增量分布與灌溉水輸入通量分布同樣表現(xiàn)出與地貌相關(guān)的特點(diǎn).各城市所在地區(qū)的Se凈增量要高于周邊農(nóng)田顯示出工業(yè)和城市化發(fā)展對(duì)土壤Se元素增量的影響.城市是人類改造自然活動(dòng)最為劇烈的地區(qū),城市化程度高的地區(qū)Se凈增量也相對(duì)較高.太行山前圖5河北平原各市Se年凈增量圖Fig.5BardiagramoftheincrementofSeconcentrationsforvariouscities京廣鐵路沿線地區(qū)的城市和城鎮(zhèn)較多,形成了較為明顯的南北向的凈增量高值區(qū)帶.其他城市,如秦皇島、滄州等城市周邊也形成了一定范圍的高值區(qū).各行政區(qū)之間比較(圖5),醫(yī)藥、化工城市石家莊、滄州的Se增量位居前兩位;做為產(chǎn)煤大市的邯鄲、唐山與其他城市相比,Se凈增量并不高.雖然一般認(rèn)為煤是Se的重要來(lái)源之一,但由于燃煤產(chǎn)生大氣干濕沉降的區(qū)域差異不明顯,使得產(chǎn)煤區(qū)并沒(méi)有更多的Se增量,但唐山和邯鄲由于煤系地層的原因,灌溉水Se輸入通量較高?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于GIS的南京市溧水區(qū)富硒土地資源開發(fā)利用研究[J]. 鄭先迪,劉友兆. 水土保持通報(bào). 2018(04)
[2]富硒土壤硒生物有效性及影響因素研究[J]. 王銳,余濤,楊忠芳,侯青葉,曾慶良,馬宏宏. 長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境. 2018(07)
[3]安徽廬江潛在富硒土壤硒生物有效性及其影響因素[J]. 楊奎,李湘凌,張敬雅,章凌曦,尚世貴,張千明,王延明. 環(huán)境科學(xué)研究. 2018(04)
[4]硒及其化合物的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 劉秀然,唐關(guān)平,邱肇爐,許想姣. 廣州化工. 2017(22)
[5]典型富硒農(nóng)業(yè)基地土壤硒的生物有效性與剖面分布分析[J]. 梁若玉,和嬌,史雅娟,陳娟,呂永龍,孫宏杰. 環(huán)境化學(xué). 2017(07)
[6]硒元素的研究進(jìn)展[J]. 何冠男,武煒,李成會(huì). 唐山師范學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(02)
[7]全國(guó)地球化學(xué)基準(zhǔn)網(wǎng)建立與土壤地球化學(xué)基準(zhǔn)值特征[J]. 王學(xué)求,周建,徐善法,遲清華,聶蘭仕,張必敏,姚文生,王瑋,劉漢糧,劉東盛,韓志軒,柳青青. 中國(guó)地質(zhì). 2016(05)
[8]江蘇宜溧富硒稻米產(chǎn)區(qū)地質(zhì)地球化學(xué)背景[J]. 廖啟林,任靜華,許偉偉,崔曉丹,金洋,李文博,范健,朱伯萬(wàn). 中國(guó)地質(zhì). 2016(05)
[9]人體硒代謝與硒營(yíng)養(yǎng)研究進(jìn)展[J]. 王磊,杜菲,孫卉,張春義. 生物技術(shù)進(jìn)展. 2015(04)
[10]植物硒生理及與重金屬交互的研究進(jìn)展[J]. 陳松燦,孫國(guó)新,陳正,陳福龍,朱永官. 植物生理學(xué)報(bào). 2014(05)
博士論文
[1]恩施地區(qū)硒的地球化學(xué)研究及富硒作物栽培實(shí)驗(yàn)研究[D]. 郭宇.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]貴州典型富硒區(qū)富硒農(nóng)作物的篩選與區(qū)劃[D]. 仝雙梅.貴州師范大學(xué) 2009
本文編號(hào):3316595
【文章來(lái)源】:福建師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019,35(04)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:9 頁(yè)
【部分圖文】:
部分樣品采樣位置圖
第4期宋澤峰,等:基于GIS的河北平原土壤Se年增長(zhǎng)量估算大氣干濕沉降變異系數(shù)最小,可能是由于大氣擴(kuò)散在一定程度上均勻化了沉降物質(zhì)成分.表1不同介質(zhì)中Se含量基本參數(shù)統(tǒng)計(jì)Tab.1ThecharacteristicparametersofcontentofSeinmultipleenvironmentalmedia介質(zhì)類型大氣干濕沉降淺層地下水化肥玉米小麥樣品數(shù)60254842330290平均值/(mg·kg-1)2.910.750.200.0400.041含量范圍/(mg·kg-1)1.04~7.470.021~49.000.024~1.720.012~0.170~0.43標(biāo)準(zhǔn)差1.512.440.350.0240.051變異系數(shù)/%51.89324.90175601243.2輸入通量結(jié)果與分析圖2Se輸入通量分布圖Fig.2DistributionofSeinputfluxes根據(jù)前述式(2)-式(4),計(jì)算Se輸入通量計(jì)算結(jié)果(表2)及Se輸入通量分布圖(圖2).大氣干濕沉降輸入Se元素平均值最高,達(dá)到5.88g·(hm2·a)-1.研究區(qū)內(nèi)絕大多數(shù)地區(qū)的干濕沉降18
第4期宋澤峰,等:基于GIS的河北平原土壤Se年增長(zhǎng)量估算圖3Se農(nóng)作物輸出通量分布圖Fig.3DistributionofSeoutputfluxesfromcrops圖4河北平原Se凈增量分布圖Fig.4MapofSeincrementdistribution3.4河北平原土壤Se年凈增量假設(shè)河北平原Se凈通量進(jìn)入0~20cm表層土壤,計(jì)算得到單位質(zhì)量土壤的Se年凈增量范圍為0.42~75.37μg·kg-1,平均3.4μg·kg-1.與全省麥田Se含量均值(0.341mg·kg-1[22])相比,年凈增量占2010年土壤Se含量值的1.0%,可見外源輸入對(duì)土壤元素含量分布的影響不容忽視.空間分布上看(圖4),雖然大氣干濕沉降輸入量最大,但由于分布平均,對(duì)凈增量整體的分布差異影響較低,但大氣干濕沉降通量較大的地區(qū),如滄州的凈增量分布起到了決定作用.從河北平原整體來(lái)看,影響Se凈增量分布的因素是灌溉水.年凈增量分布與灌溉水輸入通量分布同樣表現(xiàn)出與地貌相關(guān)的特點(diǎn).各城市所在地區(qū)的Se凈增量要高于周邊農(nóng)田顯示出工業(yè)和城市化發(fā)展對(duì)土壤Se元素增量的影響.城市是人類改造自然活動(dòng)最為劇烈的地區(qū),城市化程度高的地區(qū)Se凈增量也相對(duì)較高.太行山前圖5河北平原各市Se年凈增量圖Fig.5BardiagramoftheincrementofSeconcentrationsforvariouscities京廣鐵路沿線地區(qū)的城市和城鎮(zhèn)較多,形成了較為明顯的南北向的凈增量高值區(qū)帶.其他城市,如秦皇島、滄州等城市周邊也形成了一定范圍的高值區(qū).各行政區(qū)之間比較(圖5),醫(yī)藥、化工城市石家莊、滄州的Se增量位居前兩位;做為產(chǎn)煤大市的邯鄲、唐山與其他城市相比,Se凈增量并不高.雖然一般認(rèn)為煤是Se的重要來(lái)源之一,但由于燃煤產(chǎn)生大氣干濕沉降的區(qū)域差異不明顯,使得產(chǎn)煤區(qū)并沒(méi)有更多的Se增量,但唐山和邯鄲由于煤系地層的原因,灌溉水Se輸入通量較高?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于GIS的南京市溧水區(qū)富硒土地資源開發(fā)利用研究[J]. 鄭先迪,劉友兆. 水土保持通報(bào). 2018(04)
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[3]安徽廬江潛在富硒土壤硒生物有效性及其影響因素[J]. 楊奎,李湘凌,張敬雅,章凌曦,尚世貴,張千明,王延明. 環(huán)境科學(xué)研究. 2018(04)
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[6]硒元素的研究進(jìn)展[J]. 何冠男,武煒,李成會(huì). 唐山師范學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(02)
[7]全國(guó)地球化學(xué)基準(zhǔn)網(wǎng)建立與土壤地球化學(xué)基準(zhǔn)值特征[J]. 王學(xué)求,周建,徐善法,遲清華,聶蘭仕,張必敏,姚文生,王瑋,劉漢糧,劉東盛,韓志軒,柳青青. 中國(guó)地質(zhì). 2016(05)
[8]江蘇宜溧富硒稻米產(chǎn)區(qū)地質(zhì)地球化學(xué)背景[J]. 廖啟林,任靜華,許偉偉,崔曉丹,金洋,李文博,范健,朱伯萬(wàn). 中國(guó)地質(zhì). 2016(05)
[9]人體硒代謝與硒營(yíng)養(yǎng)研究進(jìn)展[J]. 王磊,杜菲,孫卉,張春義. 生物技術(shù)進(jìn)展. 2015(04)
[10]植物硒生理及與重金屬交互的研究進(jìn)展[J]. 陳松燦,孫國(guó)新,陳正,陳福龍,朱永官. 植物生理學(xué)報(bào). 2014(05)
博士論文
[1]恩施地區(qū)硒的地球化學(xué)研究及富硒作物栽培實(shí)驗(yàn)研究[D]. 郭宇.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]貴州典型富硒區(qū)富硒農(nóng)作物的篩選與區(qū)劃[D]. 仝雙梅.貴州師范大學(xué) 2009
本文編號(hào):3316595
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