針對(duì)礦業(yè)廢棄地復(fù)墾土壤硒與重金屬"雙高"現(xiàn)象,為充分開發(fā)其富硒土地資源,確保作物安全,本文基于"點(diǎn)對(duì)點(diǎn)"采集的土壤和玉米樣品,利用反距離權(quán)重（inverse distance weighted,IDW）、多元線性回歸（multiple linear regression,MLR）、偏最小二乘回歸（partial least squares regression,PLSR）和隨機(jī)森林回歸（random forest regression,RFR）等方法,開展了西南某硫磺礦復(fù)墾區(qū)玉米硒元素吸收預(yù)測的同時(shí),分析硒（Se）對(duì)重金屬（Hg、As、Cd和Cr）的拮抗效應(yīng).結(jié)果表明研究區(qū)土壤中硒資源豐富,土壤Se平均含量達(dá)到0.83mg·kg^-1,是中國土壤Se平均含量的2.87倍,玉米籽粒硒含量處于0.02～0.16mg·kg^-1之間.由相關(guān)性分析和模型預(yù)測可知,研究區(qū)玉米籽粒硒含量主要影響因素為土壤硒、pH值、有機(jī)質(zhì)和重金屬As等,多元線性回歸（MLR）對(duì)其預(yù)測最為有效,決定系數(shù)R²為0.52.通過比較研究區(qū)土壤硒不同含量梯度下玉... 

【文章來源】：環(huán)境科學(xué). 2020,41(04)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

玉米籽粒硒及重金屬富集系數(shù)空間分布

使用驗(yàn)證集樣本(n=13)對(duì)3種模型的模擬結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,如圖4所示.對(duì)比發(fā)現(xiàn),對(duì)玉米籽粒硒含量的直接預(yù)測驗(yàn)證中,MLR模型的驗(yàn)證結(jié)果要好于PLSR和RFR模型,其驗(yàn)證MAE由0.021 2降低至0.020 2,RMSE由0.030 9降低至0.024 4. 3種模型的擬合曲線MLR較其它兩種模型也更接近1∶1線,其R2(0.52)較PLSR(R2=0.48)和RFR(R2=0.43)均有所提高.總體而言,MLR模型在玉米籽粒硒含量的模型預(yù)測中優(yōu)勢相對(duì)比較明顯.2.4 土壤-作物系統(tǒng)硒對(duì)重金屬拮抗效應(yīng)

圖6表明了研究區(qū)土壤硒濃度在一定范圍內(nèi)的不斷增加, 4種重金屬的富集系數(shù)均表現(xiàn)出一定程度的降低.Hg和Cd富集系數(shù)變化趨勢較為顯著,在總濃度梯度內(nèi)表現(xiàn)出較大程度的降低.其中Hg在土壤硒不同濃度梯度下的富集系數(shù)均值依次為1.42%、 0.94%、 0.78%、 0.75%和0.66%,降低幅度為53.18%.Cd富集系數(shù)雖然在0.75～0.82 mg·kg-1和1.10～1.68 mg·kg-1范圍內(nèi)表現(xiàn)出變化程度為33.40%和97.31%的上升,但在總濃度梯度內(nèi)降低了52.51%,同時(shí)異常值的總體變化趨勢也在一定程度上反映了Se對(duì)Cd的拮抗.研究區(qū)玉米籽粒對(duì)As的富集系數(shù)雖然在0.75～0.82 mg·kg-1和1.10～1.68 mg·kg-1內(nèi)出現(xiàn)小范圍的上升(7.67%和10.79%),但在總濃度梯度下表現(xiàn)出29.54%水平的降低.土壤重金屬Cr在總濃度梯度內(nèi)表現(xiàn)為39.82%程度的降低,雖然在0.82～1.10 mg·kg-1出現(xiàn)74.75%的上升,這可能與異常值(Cr富集系數(shù)=0.85%)有關(guān).3 討論

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3452261