四川万源典型农业区土壤元素地球化学特征及质量评价

发布时间：2017-07-30 11:26

  本文关键词：四川万源典型农业区土壤元素地球化学特征及质量评价

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【摘要】：万源市是我国典型的山区农业市,耕地面积狭小,农业基础薄弱,农民种植收入较少。调整和优化农业结构,发展优质特色农业是提高农民收入的根本途径。万源市地处大巴山区,与我国著名富硒区陕西紫阳县相邻,相似的地理、气候条件和地质背景可能也让万源市拥有富硒资源。微量元素硒与人体健康息息相关,它具有抗氧化、提高人体免疫力、防癌等功能,还能对铅、镉、汞等有毒元素产生拮抗作用,减轻有毒元素对人体的危害作用。硒的这些生物学功能越来越受到人们的重视,食品补硒的健康理念也越来越流行,富硒食品特别是天然绿色的富硒农产品成为人们热烈追捧的对象。目前为止,已有学者通过研究证实万源市土壤中硒平均值整体高于全国背景值,有富硒土壤和富硒茶叶的存在,白羊富硒茶成为了万源市富硒农产品的典型代表。但是目前对万源市特别是部分地方需求、政府扶持发展的典型区土壤硒的地球化学特征、土壤环境质量、农作物中硒含量和安全性等情况缺乏详细的认识。论文依托于四川省地质调查研究院承担的地勘基金项目的子课题“四川省万源市优质特色农业区农业地质调查评价”,以万源市十个典型农业区为研究对象,在查明典型农业区岩石、土壤、农作物中Se、Cd等元素的地球化学特征和部分工作区灌溉水、近地表大气尘和污染源元素含量特征的基础上,综合研究,对十个典型区进行土壤质量地球化学等级划分,为地方发展优质特色农业、保护土地资源提供理论依据和合理建议。通过研究取得如下成果:(1)万源市各典型区土壤硒含量存在一定差异,基本呈现由东北至西南递减的趋势。土壤硒含量主要受到地层、成土母岩和有机质含量的影响,煤矿、钡矿等矿产也局部地影响着土壤硒的含量。土壤硒的生物可利用性和硒的总含量呈负的相关性,硒总量最高的大竹镇和庙子乡生物生物可利用态最低的。(2)典型区土壤环境质量主要受Cd影响,其它重金属超标情况较少。庙子乡和大竹镇的重金属含量整体高于其它乡镇,但这两个工作区土壤Cd的生物可利用态相对低于其它工作区。部分工作区如庙子乡、大竹镇和长石乡都有污染土壤存在。典型区土壤重金属含量主要受自然背景影响,矿产是造成部分土壤重金属异常的主要原因。(3)万源市典型区农作物富硒率为31.20%,但各工作区不同种类农作物硒含量不尽相同。其中丝罗乡的猕猴桃、白羊乡的茶叶、永宁乡和长石乡的辣椒、大竹镇的土豆和玉米、石人乡的四季豆,永宁乡的水稻都有着较好的富硒率。农作物安全性较为一般,除了旧院镇以外的各个工作区都有重金属超标作物,其中水稻、辣椒和杜仲的超标率相对较高。(4)在丝罗乡、石人乡、赵塘乡、铁矿乡、长石乡和永宁乡六个工作区采集的灌溉水样重金属没有出现超标,水环境较好。在永宁乡和长石乡采集的近地表大气尘样品,两个工作区大气环境整体较好,但受到煤矿开采的影响,部分煤矿开采地区大气Cd先对高于其它区。(5)通过对万源市典型农业区土壤环境质量、土壤肥力、灌溉水、大气、农作物安全性等进行了综合评价,建立了典型区土地质量地球化学评价模型,对典型区土地质量进行地球化学分等划级。其中铁矿乡、白羊乡、旧院镇和永宁乡土地质量相对较好,以二等土地为主。石人乡、赵塘乡和长石乡土地质量次之。大竹镇和庙子乡受重金属污染影响土地质量较差。
【关键词】：万源 硒 特色农业 土地质量 地球化学特征
【学位授予单位】：成都理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S153
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 引言10-21
• 1.1 选题依据、研究意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-18
• 1.2.1 土壤硒的含量与分布11-12
• 1.2.2 土壤硒含量的影响因素研究12-14
• 1.2.3 土壤中硒的形态研究14
• 1.2.4 植物中硒的研究现状14-15
• 1.2.5 我国富硒食品特色农业发展现状15
• 1.2.6 我国土壤重金属污染现状15-16
• 1.2.7 研究区的研究现状16-17
• 1.2.8 存在问题17-18
• 1.3 研究目的、思路和内容18-21
• 1.3.1 论文研究目的18
• 1.3.2 论文研究思路和技术路线18-20
• 1.3.3 论文研究内容20-21
• 第2章 研究区区域概况21-25
• 2.1 气象水文特征21
• 2.1.1 气象21
• 2.1.2 水文21
• 2.2 地形地貌特征21
• 2.3 区域地质矿产21-23
• 2.3.1 地层21-23
• 2.3.2 构造23
• 2.3.3 矿产23
• 2.4 典型区位置及概况23-25
• 第3章 样品采集与分析测试25-28
• 3.1 样品采集25-26
• 3.2 分析测试26-28
• 第4章 典型区表层土壤硒的地球化学特征28-43
• 4.1 表层土壤硒的含量特征及影响因素28-39
• 4.1.1 各研究区土壤硒的含量特征和分布特征28-31
• 4.1.2 土壤硒含量的影响因素31-39
• 4.2 典型区土壤Se的形态特征和有效性分析39-42
• 4.3 小结42-43
• 第5章 典型区土壤中重金属地球化学特征43-55
• 5.1 典型区土壤Cd等重金属地球化学特征43-51
• 5.1.1 典型区土壤重金属含量特征43-46
• 5.1.2 典型区重金属含量评价46-51
• 5.2 典型区土壤Cd的形态特征和有效性分析51-53
• 5.3 重金属污染区污染源分析53-54
• 5.4 小结54-55
• 第6章 典型区农作物元素地球化学特征55-69
• 6.1 农作物中Se的含量特征55-62
• 6.1.1 典型农业区大宗农作物Se含量特征55-57
• 6.1.2 典型农业区蔬菜Se含量特征57-59
• 6.1.3 典型区特色经济作物Se的含量特征59-62
• 6.2 农作物安全性评价62-65
• 6.3 农作物Se等元素的迁移转化规律65-68
• 6.3.1 元素在岩石—土壤中的迁移65-66
• 6.3.2 元素在根系土—农作物中的迁移66-68
• 6.4 小结68-69
• 第7章 典型区水、大气环境质量评价69-72
• 7.1 水环境地球化学特征69-70
• 7.2 近地表大气环境特征70-71
• 7.3 小结71-72
• 第8章 典型区土地适应性评价与规划建议72-84
• 8.1 典型区农业区土地质量地球化学评估模型72-82
• 8.1.1 土地质量地球化学评估方法72-73
• 8.1.2 典型区土地质量地球化学评价模型建立73-78
• 8.1.3 典型区土地质量地球化学等级划分78-82
• 8.2 典型区农业区土壤的利用规划建议82-83
• 8.3 小结83-84
• 结论84-85
• 致谢85-86
• 参考文献86-90
• 攻读学位期间取得学术成果90

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本文编号：594023