本文關(guān)鍵詞：訥河市耕地重金屬空間分布與環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：土壤是人類(lèi)賴(lài)以生存的重要資源之一,以土壤作為基礎(chǔ)的耕地是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的根基,耕地土壤質(zhì)量的優(yōu)劣深深影響著農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)。我國(guó)是具有十三億人口的大國(guó),農(nóng)業(yè)深深關(guān)系到國(guó)家安全問(wèn)題。隨著工農(nóng)業(yè)的飛速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快,耕地重金屬污染情況日益嚴(yán)重,為農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和國(guó)民健康埋下了隱患。探明耕地重金屬空間分布情況、掌握耕地重金屬污染程度能夠?yàn)槲覈?guó)耕地污染防治和耕地質(zhì)量保護(hù)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),進(jìn)而達(dá)到保護(hù)耕地資源、保障糧食安全的目的。黑龍江省是我國(guó)農(nóng)業(yè)大省,在糧食產(chǎn)量連年增產(chǎn)的背后也伴隨著耕地污染。農(nóng)藥、化肥、地膜等在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,致使重金屬大量富集,造成耕地土壤污染。隨著農(nóng)業(yè)糧食生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的大規(guī)模調(diào)整,黑龍江省積極響應(yīng)十八屆五中全會(huì)綠色發(fā)展理念和“十三五”國(guó)家規(guī)劃綱要,大力發(fā)展綠色有機(jī)農(nóng)業(yè),走安全高效綠色發(fā)展之路,為食品安全、生態(tài)環(huán)境安全和國(guó)民健康提供基礎(chǔ)保障。訥河市隸屬黑龍江省齊齊哈爾市,自然條件優(yōu)越,具有發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)針對(duì)訥河市耕地土壤重金屬空間分布特征及其環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)進(jìn)行研究分析,能夠準(zhǔn)確把握訥河市耕地環(huán)境質(zhì)量情況,對(duì)保障訥河市耕地質(zhì)量安全、防治土壤污染和發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)具有重要的指導(dǎo)意義,對(duì)于黑龍江省其他地區(qū)耕地質(zhì)量安全保護(hù)工作也具有一定的參考價(jià)值和借鑒作用。本文主要基于訥河市耕地中8種重金屬元素(Cd、Cr、Pb、Cu、Zn、Ni、Hg、As)樣本數(shù)據(jù)和土地利用數(shù)據(jù),運(yùn)用空間插值與空間分析手段,分析8種重金屬的統(tǒng)計(jì)特征與空間分布特征,最終運(yùn)用單因子指數(shù)法和內(nèi)梅羅指數(shù)法對(duì)訥河市進(jìn)行耕地重金屬單因子與綜合環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià),確定訥河市耕地污染狀況。主要內(nèi)容與結(jié)論如下:(1)訥河市耕地重金屬空間模擬。通過(guò)運(yùn)用GS+軟件進(jìn)行半方差函數(shù)分析,可得8種重金屬的最優(yōu)空間插值模型分別是Cd-高斯模型,Cr-高斯模型,Pb-指數(shù)模型,Cu-指數(shù)模型,Zn-球形模型,Pb-高斯模型,Hg-高斯模型,As-環(huán)形模型。通過(guò)塊金系數(shù)和變程大小可知,Hg、As主要受隨機(jī)性因素影響;Pb、Ni同時(shí)受結(jié)構(gòu)性因素和隨機(jī)性因素影響;其他元素受結(jié)構(gòu)性因素的影響更深。Pb均一性較好,Cd、Cr、Cu、As小范圍內(nèi)變異較強(qiáng)。(2)訥河市耕地重金屬空間分布特征分析。通過(guò)對(duì)樣點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析可知,研究區(qū)內(nèi)Cd和Cu兩種元素存在超標(biāo)情況。通過(guò)運(yùn)用Arc GIS軟件進(jìn)行空間插值與空間疊加分析,獲得訥河市耕地內(nèi)8種重金屬的整體空間分布趨勢(shì)如下:Cd由北向東南逐漸遞減,超標(biāo)地塊集中于北部;Cr由東南偏東部向其他方向遞減;Pb分布較為均一平緩;Cu的分布較不規(guī)律,超標(biāo)地塊集中于中部偏南;Zn分布最不規(guī)律,其中高含量區(qū)呈現(xiàn)為多個(gè)散點(diǎn)狀分布在南部、東部地區(qū);Ni由北向南逐漸遞減,含量偏向中等;Hg主要呈現(xiàn)由東南部至北部遞減趨勢(shì);As的分布呈現(xiàn)呈現(xiàn)由東北部、南部向西北部遞減的效果。通過(guò)相關(guān)性分析可知,各元素之間存在一定的相關(guān)性但強(qiáng)度不大。Cu-Zn、Cr-Zn存在同源性的可能性較高;研究區(qū)內(nèi)部可能不存在Cd與Cu的復(fù)合污染。(3)訥河市耕地重金屬環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)。各重金屬在訥河市內(nèi)單因子污染程度相對(duì)較小,多呈現(xiàn)未污染狀態(tài)。其中Cd、Cu污染程度較大,Hg的污染指數(shù)相對(duì)較小。除老萊鎮(zhèn)、訥河監(jiān)獄、學(xué)田鎮(zhèn)的重金屬元素Cd以及長(zhǎng)發(fā)鎮(zhèn)、同義鎮(zhèn)、訥河鎮(zhèn)的重金屬Cu呈現(xiàn)輕度污染以外,其余各行政鄉(xiāng)鎮(zhèn)的重金屬元素均呈現(xiàn)未污染狀態(tài)。訥河監(jiān)獄、學(xué)田鎮(zhèn)、老萊鎮(zhèn)、訥河鎮(zhèn)、六合鎮(zhèn)、二克淺鎮(zhèn)重金屬污染地塊分布較為分散,和盛鄉(xiāng)、興旺鄂溫克、通南鎮(zhèn)則較為集中。訥河市耕地綜合污染情況為輕度污染。全市耕地地塊污染等級(jí)主要為尚清潔(警戒線)和輕度污染兩個(gè)等級(jí)。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)均未達(dá)到無(wú)清潔(安全)級(jí)別;興旺鄂溫克族鄉(xiāng)、通南鎮(zhèn)達(dá)到尚安全(警戒線)級(jí)別,但仍需加強(qiáng)對(duì)重金屬污染的防治;其他15個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)受到重金屬輕度污染。
【關(guān)鍵詞】：耕地 土壤環(huán)境質(zhì)量 重金屬污染 空間模擬 訥河市
【學(xué)位授予單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：X82;X53
【目錄】：

• 摘要8-10
• 英文摘要10-13
• 1 引言13-23
• 1.1 選題依據(jù)13-15
• 1.1.1 研究背景13-14
• 1.1.2 研究意義14-15
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)15-19
• 1.2.1 土壤重金屬污染15-16
• 1.2.2 土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)16
• 1.2.3 地統(tǒng)計(jì)學(xué)在重金屬空間分析中的應(yīng)用16-18
• 1.2.4 當(dāng)前研究的特點(diǎn)及存在問(wèn)題18-19
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容19-20
• 1.3.1 研究目的19
• 1.3.2 研究?jī)?nèi)容19-20
• 1.3.3 研究難點(diǎn)與關(guān)鍵點(diǎn)20
• 1.4 研究方法與技術(shù)路線20-22
• 1.4.1 研究方法20-21
• 1.4.2 技術(shù)路線21-22
• 1.5 論文特色與創(chuàng)新之處22-23
• 2 相關(guān)概念界定23-25
• 2.1 耕地23
• 2.2 重金屬污染23-24
• 2.3 耕地土壤環(huán)境質(zhì)量24-25
• 3 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源25-31
• 3.1 研究區(qū)概況25-29
• 3.1.1 自然環(huán)境概況25-26
• 3.1.2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況26-28
• 3.1.3 土地利用及農(nóng)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r28-29
• 3.2 數(shù)據(jù)來(lái)源29-31
• 4 耕地土壤重金屬分布的空間模擬31-38
• 4.1 空間分析和插值方法31-33
• 4.1.1 半方差函數(shù)31-32
• 4.1.2 空間插值32-33
• 4.2 空間插值擬合方法和結(jié)果33-38
• 4.2.1 異常值處理和正態(tài)分布檢驗(yàn)33
• 4.2.2 空間插值擬合33-35
• 4.2.3 空間插值結(jié)果分析35-36
• 4.2.4 精度驗(yàn)證36-38
• 5 耕地土壤重金屬空間分布特征分析38-52
• 5.1 重金屬樣點(diǎn)統(tǒng)計(jì)性特征38-41
• 5.1.1 基本統(tǒng)計(jì)學(xué)分析38-39
• 5.1.2 富集與超標(biāo)情況39-41
• 5.2 耕地重金屬空間分布特征41-50
• 5.2.1 Cd在耕地土壤中的空間分布特征42-43
• 5.2.2 Cr在耕地土壤中的空間分布特征43-44
• 5.2.3 Pb在耕地土壤中的空間分布特征44-45
• 5.2.4 Cu在耕地土壤中的空間分布特征45-47
• 5.2.5 Zn在耕地土壤中的空間分布特征47
• 5.2.6 Ni在耕地土壤中的空間分布特征47-48
• 5.2.7 Hg在耕地土壤中的空間分布特征48-49
• 5.2.8 As在耕地土壤中的空間分布特征49-50
• 5.3 重金屬相關(guān)性分析50-52
• 5.3.1 相關(guān)性分析原理與公式50-51
• 5.3.2 重金屬相關(guān)性分析51-52
• 6 耕地土壤重金屬環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)52-61
• 6.1 耕地土壤重金屬環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)52
• 6.2 耕地土壤重金屬環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)的方法52-54
• 6.2.1 評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐?/span>52-53
• 6.2.2 影響因子選擇53
• 6.2.3 評(píng)價(jià)方法選擇53-54
• 6.3 土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果分析54-61
• 6.3.1 單因子污染評(píng)價(jià)分析54-58
• 6.3.2 綜合污染評(píng)價(jià)分析58-61
• 7 結(jié)論與展望61-64
• 7.1 主要研究結(jié)論61-62
• 7.2 研究展望62-64
• 致謝64-65
• 參考文獻(xiàn)65-72
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文72

  本文關(guān)鍵詞：訥河市耕地重金屬空間分布與環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：447039