【摘要】：辣椒是貴州喀斯特地區(qū)的優(yōu)勢(shì)特色農(nóng)作物。近年來(lái),貴州辣椒種植面積快速增大,辣椒產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展,目前辣椒種植面積和產(chǎn)量居全國(guó)第一位。長(zhǎng)期以來(lái),形成了地理標(biāo)志農(nóng)產(chǎn)品(例如蝦子辣椒、花溪辣椒)。辣椒產(chǎn)業(yè)在推動(dòng)貴州經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中作出了巨大貢獻(xiàn)。其中,貴州遵義辣椒種植面積、產(chǎn)量最大,最著名。因此,從農(nóng)業(yè)地質(zhì)角度,探明遵義蝦子一帶辣椒種植區(qū)的區(qū)域地質(zhì)地球化學(xué)特征,摸清區(qū)域地質(zhì)背景對(duì)辣椒品質(zhì)的影響,對(duì)遵義蝦子一帶辣椒的規(guī)�；N植、品質(zhì)產(chǎn)量提高具有重要現(xiàn)實(shí)意義。本研究以貴州遵義蝦子及周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)為主要研究區(qū)域,以研究區(qū)地層巖石、土壤(原生土和耕土)、辣椒為主要研究對(duì)象,開(kāi)展種植區(qū)野外實(shí)地調(diào)查采樣,系統(tǒng)測(cè)試巖石、土壤(原生土和耕土)、辣椒樣品的常量元素、有益元素、重金屬元素的含量及辣椒的品質(zhì)生物化學(xué)指標(biāo)(干物質(zhì)、辣椒堿、維生素C、蛋白質(zhì))含量,初步分析巖石、土壤(原生土和耕土)的元素地球化學(xué)特征,探討辣椒中常量元素、有益元素、重金屬元素分布特征、富集規(guī)律及辣椒品質(zhì)與土壤、辣椒中礦物元素的關(guān)系,采用相關(guān)性分析的方法,結(jié)合研究區(qū)區(qū)域地質(zhì)圖,對(duì)貴州遵義蝦子一帶所產(chǎn)辣椒品質(zhì)與區(qū)域地質(zhì)背景的關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)研究,主要得出以下結(jié)論:1.貴州遵義蝦子一帶的辣椒主要種植于下三疊統(tǒng)夜郎組(T1y)、茅草蒲組(T1m)、中三疊統(tǒng)松子坎組(T2s)、獅子山組(T2sh)等地層巖石風(fēng)化土壤之上。巖石類型主要為紫紅色白云質(zhì)泥巖、紫紅色砂巖、深灰色泥質(zhì)白云巖。研究區(qū)巖石樣(n=30)礦物元素K、Ca、Mg、Bi、Pb、As、Th、U、Ce、Cs較地殼化學(xué)元素豐度呈富集特征,Ag、Cd、Cr、Tl、Sb、Ni、Y、La、Co、Ti、S、Na、Mn、P、Cu、Zn呈虧損特征。巖石中K、Ca、Mg等營(yíng)養(yǎng)元素富集為辣椒優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)提供良好的巖石地球化學(xué)背景。2.辣椒種植區(qū)原生土(n=6)中礦物元素K、Ca、Mg、Na、Fe、Cu、Co、Mn、Sn較貴州省A層土壤背景值呈現(xiàn)富集,Cr、As、Cd、Pb、Tl、Sb、Th、U表現(xiàn)為虧損。與貴州省A層土壤背景值相比,辣椒種植區(qū)耕作層土壤(n=15)中K、Ca、Na、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn呈現(xiàn)富集的特征,As、Cd、Hg、Cr、Sb、Tl、V、Be、Bi、Th、U表現(xiàn)為虧損。原生土的pH在7.29~8.26之間,平均7.88,耕作層土壤的pH在6.23~8.13之間,平均7.32。原生土和耕土中有益礦質(zhì)元素富集,有害重金屬元素虧損,中性偏弱堿性的土壤環(huán)境條件是遵義蝦子一帶辣椒優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的主要土壤地球化學(xué)因素。內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)顯示遵義蝦子辣椒種植區(qū)耕層土26.67%(n=15)處于輕度污染水平,比例較低,可能與區(qū)域?yàn)閭鹘y(tǒng)農(nóng)耕區(qū),三疊系地層無(wú)礦化作用,重金屬元素背景值低有關(guān)。3.遵義蝦子辣椒的常量元素中K、Mg、Ca、S、P含量較高,辣椒K平均含量高達(dá)25850mg/kg(n=16),而Al、Na、Ti含量較低。微量元素Fe、Mn、Cu、Zn、Mo、Rb、Sr的含量豐富。與食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB 2762-2012)相比,遵義辣椒中重金屬Pb、Hg、Sn、Cr、Ni、As含量均低于食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限值,但遵義辣椒Cd含量較高,范圍為0.176~0.700mg/kg,均值為0.382mg/kg(n=16),部分樣品存在超標(biāo)現(xiàn)象。健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果表明食用遵義蝦子辣椒途徑的Cd臨時(shí)性每周攝入量(PWI)遠(yuǎn)小于世界衛(wèi)生組織(WHO)提出的專門針對(duì)敏感人群的臨時(shí)性每周人體可耐受攝入量(PTWI),僅通過(guò)食用遵義辣椒途徑超標(biāo)重金屬Cd暴露不會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生危害。4.遵義蝦子辣椒對(duì)S、P、K、Cd為強(qiáng)烈富集(BCF1),對(duì)Mg、Ca、Mo、Cu、Zn、Rb、Ge、Hg、Tl、Sn為中等富集(0.1BCF1),對(duì)Na、Mn、Ni、Sr、Cs、Sb呈微弱富集(0.01BCF0.1),對(duì)Fe、As、Pb、Cr、Co呈極微弱富集(BCF0.01)。辣椒中多數(shù)礦物元素的富集系數(shù)與耕層土pH值呈負(fù)相關(guān),而辣椒對(duì)As、Mo的富集系數(shù)與耕層土壤pH呈正相關(guān)。辣椒果實(shí)的Mg含量與耕作層土壤中Mg含量呈顯著正相關(guān)(p0.01),辣椒果實(shí)中的K、Ca、P、Cu、Co、Mn、Mo、Sb、Tl的含量與耕作層土壤中相應(yīng)元素含量亦呈一定程度的正相關(guān)關(guān)系,辣椒果實(shí)中的Na、S、As、Cd、Pb、Hg、Ni、Fe、Sn、Zn的含量與耕作層土壤中相應(yīng)元素含量呈一定程度的負(fù)相關(guān)。在研究區(qū)規(guī)�；N植辣椒應(yīng)注重辣椒對(duì)Cd的富集。5.不同地區(qū)所產(chǎn)辣椒具有各自的礦物元素指紋特征,一些礦物元素(As、Ba、Ca、Co、Cr、Cu、Fe、Mo、Ni、P、Pb、Sb、Sn、Sr、Y、Zn)在不同地區(qū)(畢節(jié)赫章、貴陽(yáng)花溪、遵義蝦子)所產(chǎn)辣椒之間存在顯著性差異(p0.05),基于存在顯著性差異的礦物元素指紋數(shù)據(jù)與多元統(tǒng)計(jì)分析方法(方差分析、主成分分析、聚類分析、線性判別分析)相結(jié)合可用于不同地區(qū)所產(chǎn)辣椒的產(chǎn)地來(lái)源判別。對(duì)線性判別分析(LDA)篩選出的3個(gè)礦物元素(Fe、Cr、Sn)建立的判別模型進(jìn)行回代檢驗(yàn)和交叉驗(yàn)證,整體正確判別率均為92.0%,比例較高。礦物元素指紋分析與多元統(tǒng)計(jì)分析相結(jié)合是貴州辣椒原產(chǎn)地溯源的可靠方法。6.辣椒品質(zhì)指標(biāo)辣椒堿、蛋白質(zhì)、干物質(zhì)與辣椒中多數(shù)礦物元素含量無(wú)明顯的相關(guān)性,辣椒維生素C含量與辣椒中的P、Mg、Cu、Zn、Ca等有益礦質(zhì)元素含量呈一定程度的正相關(guān)。辣椒堿與土壤中Co、Ni含量呈顯著正相關(guān)(r=0.586,p0.05;r=0.641,p0.01),與耕土中Cu、Zn、Cr存在一定的正相關(guān)關(guān)系,而辣椒蛋白質(zhì)、維生素C、干物質(zhì)與耕土Cu、Zn、Co、Ni呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,各微量元素對(duì)辣椒品質(zhì)的影響機(jī)理不同。7.遵義蝦子一帶適宜生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)辣椒的條件是:(1)三疊系地層風(fēng)化形成的土壤分布區(qū);(2)土壤pH值在6.2-8.0之間;(3)海拔在800-1000m之間。結(jié)合辣椒品質(zhì)與地層巖性分布、土壤地球化學(xué)的研究區(qū)農(nóng)業(yè)地質(zhì)區(qū)劃結(jié)果為:1)優(yōu)質(zhì)區(qū),主要受三疊系地層風(fēng)化形成的土壤分布區(qū)所控制,主要分布于遵義市、遵義縣、深溪鎮(zhèn)、龍坪鎮(zhèn)、蝦子鎮(zhèn)、新舟鎮(zhèn)、鄭場(chǎng)鎮(zhèn)、永樂(lè)鎮(zhèn)、西坪鎮(zhèn)境內(nèi)。2)適宜區(qū),主要受奧陶系地層風(fēng)化形成的土壤分布區(qū)所控制,主要分布于小關(guān)鄉(xiāng)、高坪鎮(zhèn)。
【圖文】：

圖 1-1 技術(shù)路線圖的工作量、主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)工作量述研究?jī)?nèi)容，作者在貴州遵義的深溪鎮(zhèn)、龍坪鎮(zhèn)、蝦子川鎮(zhèn)等辣椒種植集中分布區(qū)進(jìn)行了野外農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查，研

18圖 2-1 辣椒種植區(qū)交通位置圖2.1.2 地形地貌研究區(qū)地形總趨勢(shì)為西北高，東南低，波狀起伏，地處大婁山脈南端，地形以山地、丘陵和山間平壩為主，平均海拔 1000m 左右，適合發(fā)展山地特色高效農(nóng)業(yè)。地貌以?shī)渖缴矫}和南北向婁山支脈為骨架，與溝谷盆地等自然組合形成形態(tài)各異的地貌，類型為巖溶山原洼地和槽谷地貌為主。地勢(shì)最低點(diǎn)位于山盆鎮(zhèn)落爐，海拔為 489m，最高點(diǎn)位于山盆鎮(zhèn)的仙人山，海拔為 1849m。辣椒種植區(qū)為婁山山脈東南面的低山丘陵寬谷盆地地貌，，海拔在 800~1000m，婁山山脈西北面的低中山峽谷地貌，海拔一般 900~1300m。辣椒種植區(qū)海拔變化不大，在800~1000m 范圍內(nèi)。2.1.3 水文研究區(qū)境內(nèi)河流屬于長(zhǎng)江流域?yàn)踅�，烏江、湘江、赤水河、洛安江過(guò)境,
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S641.3

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本文編號(hào)：2659129