围垦对辽东湾北部滨海湿地土壤重金属含量的影响及生态风险评价

• 作者: 闫晓露 孙才志 胡远满 钟敬秋
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 滨海湿地资源 土壤重金属 空间分布 来源解析 潜在生态风险 辽东湾北部区
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 生态环境损害鉴定评估专栏
• 页码范围: 1055-1067
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201908061654

摘要

围垦历史与围垦方式被认为是人类对滨海湿地生态系统干扰的主要因素。选取辽东湾北部区作为研究区，采集129个表层土壤样品(0—20cm)，测定土壤理化性质(盐分、pH、土壤颗粒组成、土壤有机碳、硝态氮、速效磷)和重金属元素(Fe、Mn、Cu、Cr、Cd、Ni、Zn、Pb)含量；运用多元统计和反距离权重插值方法揭示研究区土壤重金属元素的来源与空间分布特征，最后利用Hakanson潜在生态风险指数法对重金属的潜在生态风险进行评价。结果表明：①6种重金属表现为彼此的显著正相关(P＜0.01)。除Pb外，Cd、Cr、Cu、Ni和Zn的浓度与土壤有机碳、黏粒、粉粒含量呈极显著正相关(P＜0.01)，而与砂含量呈极显著负相关(P＜0.01)。②化工、造纸、石油开采及加工等工业活动可能引起Cr、Cu、Ni和Zn的富集，持续的农业施肥和农药使用可能会增加土壤中Cd、Pb的含量。③围垦初期(1990s)，土壤侵蚀和淋洗脱盐对土壤重金属分布具有显著影响。随着开垦年限的延长(1960s)，持续的农业施肥、工业活动(如造纸、石油开采)和城市扩建，都大大增加了土壤重金属含量的累积。④不同的围垦方式影响下，除Fe标准化的Cd和Pb在水产养殖区有较高的浓度外，Fe标准化的Cr、Ni、Cu和Zn的浓度均在自然区域(滩地和芦苇)高于人类活动区域(水产养殖、耕地、建设用地)。⑤综合潜在生态风险指数平均值为325.69，表现为极强的生态风险程度，其中Cd表现为极高生态风险的采样点比例为46.51％，是造成区域重金属污染的主要贡献元素，特别是在水产养殖和农业地区。