旱区盐湖盆地土壤重金属空间变异及对土壤理化因子的响应OACSTPCD

为探明盐湖盆地土壤重金属铬(Cr)、汞(Hg)、砷(As)的分布特征及在其理化因素影响下呈现的分异规律,以内蒙吉兰泰盐湖盆地为研究区,采集土壤表层、50 cm、100 cm等不同土层深度150个样本,对Cr、Hg、As和土壤理化指标进行测试,以地统计学解析不同剖面土壤重金属空间变异特征及分布规律,运用多元统计和冗余分析法解释土壤中各土层重金属与土壤pH、TDS、TN、θ、土壤分形维数D等理化指标的赋存相关性.结果表明,土壤重金属Cr、Hg、As含量分别介于2.90-63.5、0.002-0.602、0.02-21.8 mg·kg-1之间,变幅较大;Cr、Hg、As的内蒙古地区背景值均在各层最大值和最小值之间,存在 Cr、Hg、As 的超标点或局部超标区域;各层土壤的 Cr、Hg、As 含量均在国家土壤污染风险管控标准范围之内;各土层Cr、Hg和 100 cm处As的空间分布特征具有强烈的空间自相关性,土壤母质、气候环境等自然因素是土壤Cr、Hg、As含量的主要影响因素;As在表层、50 cm层属中等程度的空间自相关,空间变异是自然因素和随机因素的协同作用驱动所致;各层土壤理化指标对重金属变异特征影响效应具有相同的规律,贡献率排序D>pH>TDS>TN>θ,其中土壤分形维数D对土壤重金属的影响起主导性作用;在所有土层中分形维数对Cr、As产生正向影响,对Hg产生负向影响,达到极显著水平 0.002(P<0.01).研究成果可为旱区盐湖盆地土壤污染修复提供技术支持,为保护区域生态环境安全提供理论依据.