湖南稻鱼综合种养基地土壤-水体重金属元素分布特征及来源

摘要

[目的]探讨湖南省武冈YP、双峰HY、望城JG共3个稻鱼综合种养基地土壤和水体重金属元素分布特征，以期为种养基地环境质量研究提供参考。[方法]采用等离子质谱（ICP-MS）分析等方法对三地土壤、水体中14种重金属元素进行分析，运用BCR逐级提取法分析土壤重金属赋存形态，并分别采用地累积指数法和多元统计分析方法对土壤重金属进行污染评价及来源分析。[结果]（1） YP基地土壤重金属均无明显富集（EF<2）,HY基地土壤中Pb,Tl,Th,U等重金属及JG基地土壤中Mn,Ni等重金属富集明显（EF>2）；且YP,HY基地水体重金属含量均未超标。（2）地累积指数显示，除Mn,Ni元素在JG基地的I_geo值大于0外，其余重金属（V,Cr,Co,Cu,Zn,Mo）在三地土壤中的I_geo值均接近0，为清洁至轻度污染水平。三地土壤中Pb,Cd,Tl,Ba,Th,U等重金属污染程度均低于轻度污染水平(I_geo<1)。（3） BCR逐级提取结果显示：三地土壤重金属除Cd具备一定活性外（以可交换态F1为主，占比为46%），其余重金属均以残渣态F4为主（占比大于65%），活性较低，难以从土壤迁移至水体而形成生态危害。（4）多元统计分析得到，三地土壤重金属中，Mn,Ni元素的含量主要来自于成土母质风化，但JG基地土壤中的Ni也受到湘江中游工业活动的影响；Pb,Tl,Ba元素来源较为复杂，以自然源为主，混杂周边农业活动等人为输入。[结论]湖南省稻鱼综合种养基地适宜开展稻鱼养殖活动，但需严格控制重金属外源输入，时刻监测基地土壤、水体重金属含量，以保障粮食安全和鱼尾品质。

关键词

稻鱼综合种养基地 / 重金属污染 / 地累积指数 / 赋存形态 / 多元统计分析