歷史上,在自然因素和人為因素等多種因素共同影響下,長(zhǎng)汀縣成為我國(guó)南方紅壤區(qū)嚴(yán)重水土流失的典型代表。自20世紀(jì)80年代以來(lái),長(zhǎng)汀縣開(kāi)始重視水土流失治理,做了大量植被恢復(fù)工作,使生態(tài)環(huán)境逐步得到改善。由于該區(qū)域?qū)俅志Щ◢弾r發(fā)育區(qū),其風(fēng)化殼富含稀土元素。近30年來(lái),因稀土礦的大規(guī)模開(kāi)采,造成新的水土流失問(wèn)題及環(huán)境污染問(wèn)題。但過(guò)去僅關(guān)注該區(qū)域的水土流失治理及其植被與土壤養(yǎng)分的恢復(fù)狀況等,而對(duì)土壤重金屬、稀土等生態(tài)環(huán)境污染問(wèn)題的關(guān)注較少,更少涉及土壤團(tuán)聚體內(nèi)的稀土、重金屬影響特征。土壤團(tuán)聚體是成工作用與外界因素相互作用的產(chǎn)物,不同粒級(jí)團(tuán)聚體對(duì)重金屬、稀土等元素的束縛能力及生物有效性都存在較大差異,查明不同植被恢復(fù)年限土壤團(tuán)聚體的稀土、重金屬特征,可為水土流失治理出現(xiàn)的新問(wèn)題提供依據(jù)。因此本研究選取福建省長(zhǎng)汀縣稀土礦區(qū)周邊不同植被恢復(fù)年限六個(gè)樣地來(lái)油坑(未治理地)、來(lái)油坑治理地(5a)、龍頸(10a)、游坊(15a)、八十里河(30a)、露湖(80a)),對(duì)土壤、植被進(jìn)行實(shí)地野外調(diào)查取樣和室內(nèi)ICP-MS測(cè)定,對(duì)土壤理化性質(zhì)及土壤團(tuán)聚體進(jìn)行測(cè)定,在對(duì)土壤團(tuán)聚體中稀土、重金屬元素含量及形態(tài)特征分析的基礎(chǔ)上,探討研究植被恢復(fù)對(duì)土壤團(tuán)聚體、土壤中稀土和重金屬含量、形態(tài)變化特征及影響因子、不同粒級(jí)團(tuán)聚體中富集、負(fù)載量的變化規(guī)律,用以揭示植被恢復(fù)對(duì)團(tuán)聚體中稀土、重金屬的遷移阻控。研究主要結(jié)論:(1)Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb 的含量范圍分別為 7.67～15.64mg/kg、5.02～10.83 mg/kg、4.82～15.02 mg/kg、66.63～96.40 mg/kg、0.31～0.54 mg/kg、54.45～149.78 mg/kg。與土壤環(huán)境質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)相比,除Cd其余均未超標(biāo)。Cd含量明顯超出福建省背景值(最高值是5.7倍),超出國(guó)家土壤環(huán)境質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(最高值是1.8倍)。Pb超過(guò)福建省背景值(最高值是4倍)。土壤重金屬元素隨植被恢復(fù)時(shí)間增加而減少。(2)在0～20cm 土層各重金屬元素形態(tài)分布均表現(xiàn)為:殘?jiān)鼞B(tài)交換態(tài)鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)有機(jī)結(jié)合態(tài)碳酸鹽結(jié)合態(tài)。在20～40cm 土層形態(tài)分布表現(xiàn)為:殘?jiān)鼞B(tài)交換態(tài)有機(jī)結(jié)合態(tài)鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)碳酸鹽結(jié)合態(tài)。在兩個(gè)土層中均是殘?jiān)鼞B(tài)含量最大,碳酸鹽結(jié)合態(tài)最少。隨著植被恢復(fù)年限的增加,交換態(tài)和鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)有向有機(jī)結(jié)合態(tài)轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)。(3)兩個(gè)土層重金屬富集特點(diǎn)均是隨團(tuán)聚體粒級(jí)增加而減少,且均是隨植恢復(fù)時(shí)間增加而富集增加。0～20cm 土層中各元素富集整體大于20～40cm 土層,但均是Zn富集最小。兩個(gè)土層中重金屬均負(fù)載于較大粒級(jí)的團(tuán)聚體中。(4)稀土元素進(jìn)入土壤后,絕大部分殘留在土壤表層(0～20cm),各個(gè)恢復(fù)年限階段土壤中稀土含量除游坊(15a)外,均低于廢棄礦治理地稀土含量(655.69mg/kg),但都高于福建省土壤背景值(223.47 mg/kg)以及全國(guó)土壤背景值(187.60mg/kg)。整體上稀土元素含量均表現(xiàn)為:CeYLaNdScDyGdYbErSmPrHoTbTmEu。稀土元素主要與含水率、粉粒、有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、速效磷顯著相關(guān)。(5)各樣地土壤中各稀土均以殘?jiān)鼞B(tài)為主,土壤中不同形態(tài)稀土含量大小為:殘?jiān)鼞B(tài)交換態(tài)有機(jī)物結(jié)合態(tài)鐵-猛氧化物結(jié)合態(tài)碳酸鹽結(jié)合態(tài)。土壤理化性質(zhì)及稀土總量主要與稀土可交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、有機(jī)結(jié)合態(tài)、殘?jiān)鼞B(tài)相關(guān)性顯著相關(guān)。(6)總體上稀土元素在各樣地均表現(xiàn)出隨粒級(jí)增加富集系數(shù)減少,隨植被恢復(fù)年限增加,富集系數(shù)也整體呈增加的趨勢(shì)。稀土元素表現(xiàn)出比重金屬更明顯的更易吸附于0.25mm粒級(jí)團(tuán)聚體中。且輕稀土與重稀土在空間分異上受到團(tuán)聚體粒級(jí)的分配制約。稀土元素主要負(fù)載于0.5～1mm、1～2mm、2～5mm、5mm粒級(jí)團(tuán)聚體,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為16.75%～21.68%,16.24%～22.29%,15.61%～29.38%,15.44%～33.92。
【學(xué)位單位】：福建師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類(lèi)】：S153
【部分圖文】：

（ＬＹＫ－０ａ、ＬＹＤ－５ａ、ＬＪ－１０ａ、ＹＦ－１５ａ、ＢＳＬ－３０ａ、ＬＨ－８０ａ）??４．?２不同土層土壤中重金屬含量變化特征??從圖４－１可知，Ｃｄ在０？２０ｃｍ和２０？４０ｃｍ?土層中含量很低差別不大，且隨植??被恢復(fù)時(shí)間增加無(wú)明顯變化。Ｎｉ、Ｃｕ在兩個(gè)土層中變化一致，均是隨植被恢復(fù)時(shí)??間增加而減少的趨勢(shì)，在來(lái)油坑（未治理地）０？２０ｃｍ?土層中Ｎｉ、Ｃｕ含量高于２０？??４０ｃｍ?土層含量。Ｃｒ在０？２０ｃｍ?土層先隨植被恢復(fù)時(shí)間增加而增加，到龍頸（１０ａ）??增加到最大，然后并始減少，１５ａ之后又開(kāi)始增加，至３０ａ之后又減少。在２０？４０ｃｍ??土層中也是先增加，但增加到５ａ后就開(kāi)始減少，直至１５ａ后才又開(kāi)始增加，之后??一直呈現(xiàn)緩慢增加的趨勢(shì)。Ｚｎ在兩個(gè)土層中含量和變化趨勢(shì)均比較類(lèi)似，隨植被恢??復(fù)時(shí)間增加，有略微減少的趨勢(shì)。Ｐｂ在在兩個(gè)土層中含量變化特征一致，均是隨時(shí)??間增加先減少再增加

圖４－２?ａ不同植被恢復(fù)階段（０？２０ｃｍ）?土壤重金屬不同形態(tài)百分比（％）??

圖４－２?ｂ不同植被恢復(fù)階段（２０？４０ｃｍ）?土壤重金屬不同形態(tài)百分比（％）??注：（ＬＹＫ－Ｏａ、ＬＹＤ－５ａ、ＬＪ－１０ａ、ＹＦ－１５ａ、ＢＳＬ－３０ａ、ＬＨ－８０ａ）??４．５重金屬各形態(tài)的影響因素??表４－３重金屬各形態(tài)與土壤理化性質(zhì)、各形態(tài)之間以及重金屬總量的相關(guān)性分??析。由表可知，可交換態(tài)與鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、殘?jiān)鼞B(tài)、ｐＨ值、總量均表現(xiàn)出極??顯著正相關(guān)（廠(chǎng)＜〇．〇１），與容重、全磷含量、全鉀含量、速效磷含量呈顯著負(fù)相關(guān)??２９??
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