發(fā)布時間：2020-09-28 06:22

　　 【目的】耕地數(shù)量和質(zhì)量是農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)和保障，在耕地數(shù)量日益減少的背景下，耕地質(zhì)量決定了農(nóng)產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量。因此，耕地質(zhì)量已成為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展和安全的重要瓶頸。本研究對石河子一三三團(tuán)桃花鎮(zhèn)耕地地力和土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行了調(diào)查，分析了耕地土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀及其變化趨勢，并對耕地地力進(jìn)行了評價分級；同時，調(diào)查了桃花鎮(zhèn)耕地土壤重金屬含量狀況，在此基礎(chǔ)上，對耕地土壤環(huán)境質(zhì)量和潛在生態(tài)風(fēng)險進(jìn)行了評價。為該地區(qū)耕地質(zhì)量建設(shè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。 【方法】通過歷史資料收集和實地采樣測定，研究桃花鎮(zhèn)耕地土壤養(yǎng)分狀況，分析評價了土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀；并對比全國第二次土壤普查，探討了桃花鎮(zhèn)耕地土壤養(yǎng)分的變化趨勢。以條田地塊為評價單元，選取耕層土壤理化性狀、耕層土壤養(yǎng)分和障礙因子三大類12項因子為評價指標(biāo)，采用特爾菲法和層次分析法相結(jié)合對桃花鎮(zhèn)耕地地力進(jìn)行了評價分級。在桃花鎮(zhèn)采集耕地土壤樣品130個，測定土壤Cu、Zn、Cr、Cd、Pb、As和Hg7種重金屬含量，系統(tǒng)分析了土壤重金屬的分布特征，并對該地區(qū)土壤重金屬的累積污染現(xiàn)狀和潛在生態(tài)風(fēng)險進(jìn)行了評價。 【結(jié)果】 （1）桃花鎮(zhèn)耕地土壤有機(jī)質(zhì)、全氮和全磷平均含量為13.61g kg~(-1)、0.66g kg~(-1)和0.49g kg~(-1)，分別為四級、五級和四級水平；土壤堿解氮、有效磷和速效鉀平均含量分別為52.04mg kg~(-1)、26.83mgkg~(-1)和298mg kg~(-1)，處于五級、二級和一級水平；土壤有效銅、有效鋅、有效錳、有效硼和有效鐵的平均含量分別為2.43mg kg~(-1)、0.85mg kg~(-1)、10.94mg kg~(-1)、1.21mg kg~(-1)和26.12mg kg~(-1)，分別屬于一級、三級、三級、二級和一級水平。 （2）桃花鎮(zhèn)耕地土壤養(yǎng)分的變化趨勢分析表明，有機(jī)質(zhì)、堿解氮和有效磷總體呈上升趨勢，與第二次土壤普查相比，其平均含量分別增加了40.02%、34.47%和211.98%；速效鉀平均含量呈下降趨勢，較第二次土壤普查降低了22.40%。有效鋅和有效銅含量變化較小，總體保持平穩(wěn)。有效錳和有效硼呈降低趨勢，其平均含量較2002年分別降低了21.91%和28.82%。 （3）桃花鎮(zhèn)耕地地力劃分為六級，其中一級耕地面積為534hm~2，占7.18%；二級耕地占11.03%，面積為820hm~2；三級耕地面積為1429hm~2，占19.23%；四級耕地面積為1563hm~2，占21.03%；五級耕地面積為1506hm~2，占20.26%。六級耕地面積為1582hm~2，占21.28%。 （4）桃花鎮(zhèn)土壤Cu、Zn、Cr、Cd、Pb、As和Hg的平均含量分別為33.34、102.64、58.77、0.46、13.72、18.89和0.036mg kg~(-1)，均高于新疆土壤元素背景值，其中Cd、Hg、Pb和As最為顯著。7種重金屬平均含量均低于國家《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》二級標(biāo)準(zhǔn)，但Cd的超標(biāo)率為16.92%，As的超標(biāo)率為9.23%。 （5）桃花鎮(zhèn)耕地土壤環(huán)境質(zhì)量受人為活動影響較大，7種重金屬元素均存在不同程度的累積，尤其是Cd和Hg的污染指數(shù)較大。但土壤環(huán)境質(zhì)量仍符合國家土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（二級）要求，內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)平均為0.71，屬尚清潔（警戒限）。 （6）桃花鎮(zhèn)耕地土壤重金屬多因子綜合潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)處于低潛在生態(tài)風(fēng)險的占27%，中等潛在生態(tài)風(fēng)險占50%，較高潛在生態(tài)風(fēng)險占23%。其中，土壤Cd的潛在生態(tài)風(fēng)險最大，其次是Hg，而As、Pb、Cu、Cr和Zn均處于低潛在生態(tài)風(fēng)險水平。 【結(jié)論】桃花鎮(zhèn)耕地土壤養(yǎng)分總體表現(xiàn)為有機(jī)質(zhì)偏低，氮素不足，有效磷和有效硼較高，有效鉀、銅、鐵豐富，有效鋅和有效錳中等。耕地整體地力水平不高，一、二級耕地不足20%，三級以下耕地占80%以上。耕地土壤環(huán)境質(zhì)量總體屬尚清潔（警戒限），重金屬處于中等潛在生態(tài)風(fēng)險，尤其是Cd和Hg的潛在生態(tài)風(fēng)險較大。
【學(xué)位單位】：石河子大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2013
【中圖分類】：S159;S158
【部分圖文】：

通古特沙漠南緣，東經(jīng)85°04′~85°21′，北緯44°38′~44°58′。行政區(qū)劃在沙灣縣境內(nèi)。東部與134團(tuán)以沙干渠為界，南與141團(tuán)以西岸大渠為界，西部與130團(tuán)接壤，北居古爾班通古特沙漠南緣（圖2-1）。圖2-1 石河子墾區(qū)區(qū)域圖及研究區(qū)地理位置Fig.2-1 Map of Shihezi reclamation area and location of study site2.1.2 水文氣象研究區(qū)平均太陽輻射總量為130.6 KJ/100m2，屬太陽總輻射量最大和有效輻射率高的地區(qū)，光能資源豐富，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增產(chǎn)潛力大。平均日照時數(shù)為2776 h，日照率平均為60.5%。農(nóng)作物生長期4-10月份的日照時數(shù)為1965 h，占總?cè)照諘r數(shù)71.1%，平均每天日照8.2 h，高于全國平均值。年平均氣溫5.9℃，7月份為全年最熱月

采樣區(qū)為石河子墾區(qū)一三三團(tuán)桃花鎮(zhèn)，下轄14個農(nóng)業(yè)連隊，分別為1連、2連、4連、5連、6連、7連、9連、10連、30連、12連、14連、15連、16連和17連（圖2-2）。根據(jù)地貌地形特征、土壤類型、農(nóng)田分布情況和土地利用類型等的代表性；同時，考慮不同土地利用類型的特點(diǎn)，葡萄的生產(chǎn)管理差異較大，采樣點(diǎn)數(shù)量相對密集；棉花和加工番茄地塊大，管理措施較一致，采樣點(diǎn)相對稀疏。圖2-2 一三三團(tuán)桃花鎮(zhèn)基本農(nóng)田分布圖Fig.2-2 Map of Basic farmland distribution of Taohua16 連17 連15 連4 連14 連 12 連6 連30 連5 連9 連7 連1 連2 連10 連

34圖5-1 重金屬的因子載荷散點(diǎn)圖Fig. 5-1 Factor loading plots of heavy metal in rotated space農(nóng)田土壤Pb、Cr和Cd含量的升高與化肥、地膜等的使用密切相關(guān)[67]。由于塑料中常添加Cd作為穩(wěn)定劑，地膜的大量使用可能會導(dǎo)致土壤中Cd含量增加。此外，磷肥中含有數(shù)量不等的重金屬元素，其中較為突出的是Cd，長期施用磷肥會導(dǎo)致表層土壤中的Cd升高[68]。其次，隨著城鎮(zhèn)化和工業(yè)化的推進(jìn)，城市污水灌溉也是土壤Pb、Cr和Cd的另一個主要來源，有研究表明隨著灌溉水中Cr濃度的增加，土壤中的Cr含量也相應(yīng)增加[69]。桃花鎮(zhèn)位于瑪納斯河下游，為緩解缺水干旱

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號：2828440