广东海珠国家湿地公园重金属物质流研究
本文关键词：广东海珠国家湿地公园重金属物质流研究
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【摘要】：城市湿地公园是风景园林中一种重要的绿地景观类型,景观中的植物体、土体和水体等景观元素是组成湿地物质流功能的重要载体,其内在环境的健康与否直接影响到景观生态安全与园林造景的成败。海珠湿地公园是我国罕见的以复合湿地形态存在的三角洲城市湖泊与河流湿地景观,本文从公园表层土壤、水体和水体底泥及植物体几层景观空间单元,应用地统计学原理分别对景观环境中的8种常见重金属Cu、Zn、Cd、Pb、Cr、Hg、Ni和As的含量进行调查,进而对其重金属物质流的累积、污染分布及潜在生态危害等级进行分析与评价,并对重金属污染生态修复与景观规划提出了建议。研究结果表明:(1)海珠湿地公园陆地土壤和水体底泥的有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾等养分元素平均含量较高,养分等级属于二、三级。(2)海珠湿地公园Cu、Zn、Cd、Pb、Hg 5种重金属土壤与底泥平均含量均高于广东省自然土壤背景值,其中土壤Cd(0.54mg/kg)、底泥Cd(0.79mg/kg)均超出国家二级标准,累积明显,Cr、Ni和As低于背景值。重金属累积与超标率排序在土壤中分别为CdZn=HgCuPb,在水体底泥中分别为CdZnHgPbCu;水体中的Hg含量达国家地表水环境质量Ⅳ类,其余7种重金属平均含量均为Ⅰ类。(3)海珠湿地公园重金属单因子污染程度以Cd最严重,Cu、Zn、Hg、As和Pb均为基本清洁或轻污染,Cr和Ni为清洁等级,污染指数排序为CdZnHgAs≈CuPb。单项潜在生态危害Cd和Hg为较强,其余6种均为轻微,危害指数排序为CdHgAsCuPbNiZnCr。重金属综合潜在生态危害等级为中等。(4)海珠湿地公园重金属Cd、Zn与全磷、有效磷以及Cu、Pb,Cr、Ni含量之间相关性明显,Cd、Zn等重金属来源可能相同。对重金属Cd的相关因子回归分析,以二项式y=ax2+bx+c模型模拟较好。(5)根据Kriging插值趋势分布模拟,除Hg和As外,其余6种重金属整体含量为海珠湿地二期湿地一期海珠湖公园,分布趋势趋近为由东南向西北方向递减,与土壤与水体底泥实测的重金属含量分布、单因子污染指数以及潜在生态危害风险整体表现一致。海珠湿地公园重金属污染防治规划布局重点在湿地二期。(6)模拟构建重金属物质流在植物体、土体和水体的分配模型,Cu、Pb、Cr、Ni、As和Hg 6种重金属在表层土体含量比重达到65%以上,植物体比重为2%-16%,水体及水体底泥比重为20%-28%,整体表现为土体水体植物体;2种主要累积重金属Cd和Zn则在植物体均表现出较高的比重率,分别达43%和27%,其中重金属Cd的单位含量大小次序为植物体土体水体。
【关键词】：海珠湿地公园 重金属 物质流 景观规划 污染防治
【学位授予单位】：华南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X50;TU986.5;P901
【目录】：
- 摘要3-5
- Abstract5-9
- 1 前言9-15
- 1.1 研究背景9
- 1.2 相关研究进展9-14
- 1.2.1 湿地与城市湿地公园研究9-10
- 1.2.2 重金属物质流相关研究10-12
- 1.2.3 重金属物质流与景观生态规划12-14
- 1.3 研究目的与意义14
- 1.4 研究内容14-15
- 2 材料与方法15-22
- 2.1 研究区概况15-16
- 2.2 样品采集与分析16-19
- 2.2.1 采样点布置16-18
- 2.2.2 采样原则与方法18
- 2.2.3 样品处理与分析18-19
- 2.3 环境质量标准与重金属污染评价19-21
- 2.3.1 土壤养分质量标准19
- 2.3.2 水体重金属含量评价19
- 2.3.3 土壤及水体底泥重金属污染评价19-21
- 2.4 数据统计分析21-22
- 3 结果与分析22-55
- 3.1 海珠湿地公园基础环境调查22-24
- 3.1.1 土壤及水体底泥的pH22
- 3.1.2 土壤及水体底泥的主要养分22-24
- 3.2 海珠湿地公园的重金属含量分布24-27
- 3.2.1 土壤重金属含量水平空间分布24-25
- 3.2.2 土壤重金属含量垂直空间分布25-26
- 3.2.3 水体重金属含量分布26-27
- 3.2.4 主要果树植物重金属含量分布27
- 3.3 海珠湿地公园的重金属污染评价27-33
- 3.3.1 海珠湿地公园的重金属含量超标率27-28
- 3.3.2 重金属单因子污染指数28-30
- 3.3.3 重金属潜在生态危害评价30-33
- 3.4 海珠湿地公园重金属含量相关性与回归分析33-40
- 3.4.1 主要养分元素与重金属元素间含量的相关性分析33-35
- 3.4.2 公园内8种重金属含量之间的相关性分析35-36
- 3.4.3 主要污染重金属Cd、Zn和Hg相关因子回归分析36-40
- 3.5 海珠湿地公园不同规划建设空间的重金属环境对比40-46
- 3.5.1 不同规划建设空间景观现状概况40-41
- 3.5.2 不同规划建设空间的环境重金属含量对比41-45
- 3.5.3 不同规划建设空间的环境重金属污染评价对比45-46
- 3.6 海珠湿地公园的重金属物质流趋势分析46-55
- 3.6.1 重金属含量分布的趋势预测46-51
- 3.6.2 重金属物质流的空间模型模拟51-53
- 3.6.3 重金属总储量与污染防治区域规划53-55
- 4 结论与讨论55-60
- 4.1 结论55-56
- 4.2 讨论56-60
- 4.2.1 关于本文研究与分析方法的特点56-57
- 4.2.2 海珠湿地公园重金属污染的生态修复与防治建议57-59
- 4.2.3 展望59-60
- 致谢60-61
- 参考文献61-66
- 附录A 海珠湿地公园植被调查概况66-67
- 附录B 广东海珠湿地公园湿地植被名录67-72
- 附录C 海珠湿地公园土壤及植被等的重金属野外调研相关图片72
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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，本文编号：984854
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