第 ３ ２ 卷 第 ９ 期 ２ ０ １ ９ 年 ９ 月 环 境 科 学 研 究 Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ Ｖ ｏ ｌ . ３ ２ ꎬ Ｎ ｏ . ９ Ｓ ｅ ｐ . ꎬ ２ ０ １ ９ 收 稿 日 期 ２ ０ １ ８ ￣ １ ２ ￣ ０ ６ 修 订 日 期 ２ ０ １ ９ ￣ ０ ３ ￣ １ ３ 作 者 简 介 张 敬 雅 １ ９ ９ ４ ￣ ꎬ 女 ꎬ 安 徽 合 肥 人 ꎬ １ ２ ０ ６ ５ ４ ２ ６ ５ ７ ＠ ｑ ｑ . ｃ ｏ ｍ . ∗ 责 任 作 者 ꎬ 李 湘 凌 １ ９ ６ ９ ￣ ꎬ 女 ꎬ 四 川 遂 宁 人 ꎬ 副 教 授 ꎬ 硕 士 ꎬ 主 要 从 事 土 壤 环 境 科 学 研 究 ꎬ ｌ ｉ ｘ ｉ ａ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｇ ＿ ｈ ｆ ｕ ｔ ＠ １ ２ ６ . ｃ ｏ ｍ 基 金 项 目 安 徽 省 公 益 性 地 质 工 作 项 目 Ｎ ｏ . ２ ０ １ ６ ￣ ｇ ￣ ２ ￣ ２ Ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ Ｐ ｕ ｂ ｌ ｉ ｃ Ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ Ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍ ｏ ｆ Ａ ｎ ｈ ｕ ｉ Ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ꎬ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｎ ｏ . ２ ０ １ ６ ￣ ｇ ￣ ２ ￣ ２ 安 徽 庐 江 县 砖 桥 潜 在 富 硒 土 壤 重 金 属 元 素 空 间 变 异 与 来 源 张 敬 雅 １ ꎬ 李 湘 凌 １ ꎬ ２ ∗ ꎬ 章 凌 曦 １ ꎬ 杨 奎 １ ꎬ 张 千 明 ３ ꎬ 王 延 明 ３ １ . 合 肥 工 业 大 学 资 源 与 环 境 工 程 学 院 ꎬ 安 徽 合 肥 ２ ３ ０ ０ ０ ９ ２ . 安 徽 省 矿 产 资 源 与 矿 山 环 境 工 程 技 术 研 究 中 心 ꎬ 安 徽 合 肥 ２ ３ ０ ０ ０ ９ ３ . 安 徽 省 地 质 矿 产 勘 查 局 ３ ２ ７ 地 质 队 ꎬ 安 徽 合 肥 ２ ３ ０ ０ １ １ 摘 要 为 查 明 安 徽 省 庐 江 县 砖 桥 村 周 边 潜 在 富 硒 区 土 壤 中 重 金 属 及 Ｓ ｅ 元 素 的 空 间 分 布 特 点 及 来 源 ꎬ 采 集 该 区 域 范 围 内 ４ ３ ０ 个 表 层 ０ ２ ０ ｃ ｍ 土 壤 样 品 ꎬ 测 定 土 壤 中 ｗ Ｏ Ｍ 、 ｗ Ｔ Ｎ 、 ｗ Ｔ Ｐ 、 ｗ Ｋ ２ Ｏ 、 ｗ Ｔ Ｓ 、 ｗ Ｔ Ｆ ｅ ２ Ｏ ３ 、 ｗ Ａ ｓ 、 ｗ Ｃ ｄ 、 ｗ Ｃ ｒ 、 ｗ Ｃ ｕ 、 ｗ Ｈ ｇ 、 ｗ Ｐ ｂ 、 ｗ Ｎ ｉ 、 ｗ Ｓ ｅ 和 ｗ Ｚ ｎ ꎬ 并 运 用 Ｇ Ｉ Ｓ 、 地 统 计 学 和 主 成 分 分 析 等 方 法 进 行 土 壤 重 金 属 元 素 空 间 变 异 特 性 与 来 源 分 析 . 结 果 表 明 研 究 区 土 壤 中 ｗ Ｃ ｒ 、 ｗ Ｎ ｉ 均 低 于 Ｇ Ｂ １ ５ ６ １ ８ ２ ０ １ ８ 土 壤 环 境 质 量 农 用 地 土 壤 污 染 风 险 管 控 标 准 试 行 中 的 土 壤 污 染 风 险 筛 选 值 ꎬ 只 有 １ 个 采 样 点 的 ｗ Ａ ｓ 、 ｗ Ｈ ｇ 和 极 少 数 采 样 点 的 ｗ Ｃ ｄ 、 ｗ Ｐ ｂ 、 ｗ Ｚ ｎ 以 及 部 分 采 样 点 的 ｗ Ｃ ｕ 超 过 Ｇ Ｂ １ ５ ６ １ ８ ２ ０ １ ８ 土 壤 污 染 风 险 筛 选 值 ꎬ 但 农 产 品 不 存 在 Ｃ ｕ 污 染 风 险 . 土 壤 重 金 属 和 Ｓ ｅ 的 质 量 分 数 的 变 异 系 数 为 ０ 􀆰 ２ ３ ０ 􀆰 ８ ０ ꎬ 属 中 等 程 度 变 异 . 土 壤 中 ｗ Ｃ ｒ 与 ｗ Ｎ ｉ ꎬ ｗ Ａ ｓ 与 ｗ Ｓ ｅ ꎬ ｗ Ｃ ｕ 与 ｗ Ｐ ｂ 、 ｗ Ｚ ｎ 、 ｗ Ｈ ｇ 、 ｗ Ｃ ｄ 的 空 间 分 布 特 征 相 似 ꎬ ｗ Ｚ ｎ 、 ｗ Ｓ ｅ 、 ｗ Ｃ ｕ 、 ｗ Ｃ ｒ 、 ｗ Ｎ ｉ 的 空 间 自 相 关 性 均 较 强 ꎬ ｗ Ｐ ｂ 、 ｗ Ａ ｓ 、 ｗ Ｈ ｇ 、 ｗ Ｃ ｄ 的 空 间 自 相 关 性 均 处 于 中 等 水 平 ꎬ 提 取 的 ５ 个 主 成 分 累 计 方 差 贡 献 率 为 ７ １ 􀆰 ６ ７ ７ ％ . 土 壤 中 Ｓ ｅ 主 要 来 源 于 富 硒 岩 矿 石 ꎬ Ｃ ｕ 、 Ｚ ｎ 主 要 来 源 于 地 质 背 景 矿 脉 发 育 ꎬ Ｃ ｒ 、 Ｎ ｉ 主 要 来 源 于 成 土 母 质 ꎬ Ｐ ｂ 、 Ｃ ｄ 、 Ｈ ｇ 主 要 受 到 地 质 背 景 和 农 业 活 动 的 共 同 影 响 ꎬ Ａ ｓ 受 到 富 硒 岩 矿 石 和 农 业 活 动 的 共 同 影 响 . 研 究 显 示 ꎬ 综 合 土 壤 元 素 含 量 、 变 异 强 度 、 空 间 自 相 关 及 其 提 取 的 主 成 分 ꎬ 能 有 效 识 别 成 土 母 质 、 地 质 背 景 及 农 业 活 动 等 对 农 田 土 壤 中 重 金 属 的 影 响 ꎻ 研 究 区 内 富 硒 岩 矿 石 可 持 续 为 区 域 土 壤 提 供 Ｓ ｅ 源 ꎬ 土 壤 质 量 可 满 足 地 方 发 展 特 色 富 硒 农 业 的 要 求 . 关 键 词 土 壤 ꎻ 重 金 属 ꎻ 硒 Ｓ ｅ ꎻ 空 间 变 异 ꎻ 来 源 ꎻ 庐 江 县 中 图 分 类 号 Ｘ ８ ３ ３ 文 章 编 号 １ ０ ０ １ ￣ ６ ９ ２ ９ ２ ０ １ ９ ０ ９ ￣ １ ５ ９ ４ ￣ １ ０ 文 献 标 志 码 Ａ Ｄ Ｏ Ｉ １ ０ 􀆰 １ ３ １ ９ ８ ∕ ｊ 􀆰 ｉ ｓ ｓ ｎ 􀆰 １ ０ ０ １ ￣ ６ ９ ２ ９ 􀆰 ２ ０ １ ９ 􀆰 ０ ４ 􀆰 ０ ２ Ｓ ｐ ａ ｔ ｉ ａ ｌ Ｖ ａ ｒ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ａ ｎ ｄ Ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ Ａ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｈ ｅ ａ ｖ ｙ Ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｓ ｉ ｎ Ｐ ｏ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｌ Ｓ ｅ ｌ ｅ ｎ ｉ ｕ ｍ ￣ Ｅ ｎ ｒ ｉ ｃ ｈ ｅ ｄ Ｓ ｏ ｉ ｌ ｓ ｉ ｎ Ｚ ｈ ｕ ａ ｎ ｑ ｉ ａ ｏ Ｖ ｉ ｌ ｌ ａ ｇ ｅ ꎬ Ｌ ｕ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｙ ꎬ Ａ ｎ ｈ ｕ ｉ Ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ꎬ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｚ Ｈ Ａ Ｎ Ｇ Ｊ ｉ ｎｇ ｙ ａ １ ꎬ Ｌ Ｉ Ｘ ｉ ａ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｇ １ ꎬ ２ ∗ ꎬ Ｚ Ｈ Ａ Ｎ Ｇ Ｌ ｉ ｎ ｇ ｘ ｉ １ ꎬ Ｙ Ａ Ｎ Ｇ Ｋ ｕｉ １ ꎬ Ｚ Ｈ Ａ Ｎ Ｇ Ｑ ｉ ａ ｎｍ ｉ ｎｇ ３ ꎬ Ｗ Ａ Ｎ Ｇ Ｙ ａ ｎｍ ｉ ｎ ｇ ３ １ . Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ꎬ Ｈ ｅ ｆ ｅ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ꎬ Ｈ ｅ ｆ ｅ ｉ ２ ３ ０ ０ ０ ９ ꎬ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ２ . Ａ ｎ ｈ ｕ ｉ Ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ Ｍ ｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｍ ｉ ｎ ｅ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ｓ ꎬ Ｈ ｅ ｆ ｅ ｉ ２ ３ ０ ０ ０ ９ ꎬ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ３ . Ｎ ｏ . ３ ２ ７ Ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ Ｔ ｅ ａ ｍ ꎬ Ｂ ｕ ｒ ｅ ａ ｕ ｏ ｆ Ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｍ ｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ｏ ｆ Ａ ｎ ｈ ｕ ｉ Ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ꎬ Ｈ ｅ ｆ ｅ ｉ ２ ３ ０ ０ １ １ ꎬ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｉ ｎ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｔ ｏ ｒ ｅ ｖ ｅ ａ ｌ ｔ ｈ ｅ ｓ ｐ ａ ｔ ｉ ａ ｌ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｏ ｆ ｈ ｅ ａ ｖ ｙ ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｓ ａ ｎ ｄ Ｓ ｅ ｉ ｎ ｐ ｏ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｌ Ｓ ｅ ￣ ｅ ｎ ｒ ｉ ｃ ｈ ｅ ｄ ｓ ｏ ｉ ｌ ｓ ｉ ｎ Ｚ ｈ ｕ ａ ｎ ｑ ｉ ａ ｏ Ｖ ｉ ｌ ｌ ａ ｇ ｅ ꎬ Ｌ ｕ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｙ ꎬ ｗ ｅ ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ４ ３ ０ ｓ ａ ｍ ｐ ｌ ｅ ｓ ｏ ｆ ０ ￣ ２ ０ ｃ ｍ ｔ ｏ ｐ ｓ ｏ ｉ ｌ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ｃ ａ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｕ ｒ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ ａ ｒ ｅ ａ . 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Ｓ ｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｏ ｉ ｌ ｓ ｃ ａ ｍ ｅ ｆ ｒ ｏ ｍ ｓ ｅ ｌ ｅ ｎ ｉ ｕ ｍ ￣ ｒ ｉ ｃ ｈ ｒ ｏ ｃ ｋ . Ｃ ｕ ａ ｎ ｄ Ｚ ｎ ｗ ｅ ｒ ｅ ｍ ａ ｉ ｎ ｌ ｙ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｂ ａ ｃ ｋ ｇ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｖ ｅ ｉ ｎ ｓ ꎬ ａ ｎ ｄ Ｃ ｒ ａ ｎ ｄ Ｎ ｉ ｗ ｅ ｒ ｅ ｄ ｅ ｒ ｉ ｖ ｅ ｄ ｆ ｒ ｏ ｍ ｔ ｈ ｅ ｐ ａ ｒ ｅ ｎ ｔ ｍ ａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ . Ｐ ｂ ꎬ Ｃ ｄ ａ ｎ ｄ Ｈ ｇ ｗ ｅ ｒ ｅ ａ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ ｔ ｈ ｅ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｂ ａ ｃ ｋ ｇ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄ ａ ｎ ｄ ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ ꎬ ａ ｎ ｄ Ａ ｓ ｗ ａ ｓ ａ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ ｓ ｅ ｌ ｅ ｎ ｉ ｕ ｍ ￣ ｒ ｉ ｃ ｈ ｒ ｏ ｃ ｋ ａ ｎ ｄ ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ . Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｉ ｎ ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ｓ ｏ ｉ ｌ ｐ ａ ｒ ｅ ｎ ｔ ｍ ａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ ꎬ ｔ ｈ ｅ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｂ ａ ｃ ｋ ｇ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄ ａ ｎ ｄ ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｎ ｈ ｅ ａ ｖ ｙ ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｓ ｉ ｎ ｆ ａ ｒ ｍ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｏ ｉ ｌ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ ｂ ｙ ｃ ｏ ｍ ｂ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｓ ｏ ｉ ｌ ｅ ｌ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｓ ꎬ ｖ ａ ｒ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ꎬ ｓ ｐ ａ ｔ ｉ ａ ｌ ａ ｕ ｔ ｏ ｃ ｏ ｒ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｄ Ｐ Ｃ . Ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ ｌ ｅ ｎ ｉ ｕ ｍ ￣ ｒ ｉ ｃ ｈ ｒ ｏ ｃ ｋ ｃ ａ ｎ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ Ｓ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｓ ｏ ｉ ｌ ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎ ꎬ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｓ ｏ ｉ ｌ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ ｃ ａ ｎ ｍ ｅ ｅ ｔ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ｓ ｅ ｌ ｅ ｎ ｉ ｕ ｍ ￣ ｒ ｉ ｃ ｈ ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ｅ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔ . Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ｓ ｏ ｉ ｌ ꎻ ｈ ｅ ａ ｖ ｙ ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｓ ꎻ ｓ ｅ ｌ ｅ ｎ ｉ ｕ ｍ ꎻ ｓ ｐ ａ ｔ ｉ ａ ｌ ｖ ａ ｒ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ꎻ ａ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ꎻ Ｌ ｕ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｙ富 硒 土 壤 开 发 利 用 是 近 年 来 特 色 农 业 的 关 注 点 之 一 [ １ ￣ ２ ] ꎬ 查 明 富 硒 土 壤 重 金 属 等 元 素 的 污 染 风 险 及 其 分 布 规 律 是 保 证 富 硒 农 产 品 食 用 安 全 性 的 重 要 基 础 ꎬ同 时 ꎬ 掌 握 土 壤 Ｓ ｅ 来 源 可 保 证 富 硒 土 壤 开 发 利 用 的 可 持 续 性 [ ３ ] . 而 成 土 过 程 中 各 种 自 然 和 人 为 因 素 均 可 能 影 响 土 壤 元 素 的 分 布 ꎬ 关 于 土 壤 元 素 的 空 间 分 布 规 律 及 来 源 解 析 研 究 亦 成 为 研 究 者 的 关 注 热 点 [ ４ ￣ ６ ] . 土 壤 物 质 来 源 解 析 方 法 主 要 包 括 同 位 素 示 踪 法 、 化 学 质 量 平 衡 法 、 多 元 统 计 法 、 地 统 计 学 法 等 [ ７ ￣ １ ０ ] . 同 位 素 示 踪 法 在 土 壤 铅 污 染 来 源 解 析 中 应 用 较 多 [ １ １ ] ꎬ 而 硒 同 位 素 是 Ｓｅ 氧 化 还 原 反 应 及 其 程 度 的 指 示 指 标 ꎬ 目 前 尚 鲜 见 利 用 硒 同 位 素 进 行 Ｓｅ 来 源 解 析 的 报 道 ꎻ 化 学 质 量 平 衡 法 要 求 较 为 详 细 的 源 成 分 谱 ꎬ 而 土 壤 成 分 来 源 复 杂 ꎬ 可 能 受 到 成 土 母 质 、 地 质 背 景 、 灌 溉 、 降 水 、 大 气 沉 降 、 农 业 施 肥 、 矿 业 活 动 等 因 素 的 影 响 ꎬ 确 定 源 成 分 谱 工 作 困 难 ꎻ 多 元 统 计 法 和 地 统 计 学 法 是 分 析 基 于 一 定 数 量 研 究 样 本 的 统 计 特 征 ꎬ 并 结 合 研 究 样 本 的 空 间 属 性 ꎬ 不 仅 能 得 到 土 壤 元 素 的 空 间 分 布 规 律 ꎬ 有 效 查 明 土 壤 污 染 重 金 属 等 污 染 风 险 空 间 变 化 特 征 ꎬ 并 利 用 Ｇ Ｉ Ｓ 实 现 空 间 插 值 ꎬ 生 成 可 视 化 的 插 值 地 图 [ １ ２ ] ꎬ 而 且 还 可 以 通 过 相 关 性 分 析 、 主 成 分 分 析 和 因 子 分 析 等 ꎬ 从 统 计 数 据 中 提 取 大 部 分 有 意 义 的 信 息 ꎬ 确 定 土 壤 元 素 的 来 源 [ １ ３ ] ꎬ 因 此 在 土 壤 重 金 属 空 间 变 异 及 来 源 解 析 中 应 用 较 普 遍 . Ｆ ａ ｃ ｃ ｈｉ ｎ ｅ ｌ ｌ ｉ 等 [ １ ４ ] 采 用 多 元 统 计 法 确 定 了 土 壤 重 金 属 Ｃ ｒ 、 Ｎ ｉ 、 Ｃ ｕ 、 Ｚ ｎ 、 Ｐ ｂ 的 来 源 . 钟 晓 兰 等 [ １ ５ ] 通 过 多 元 统 计 学 法 和 地 统 计 学 法 ꎬ 探 讨 了 长 三 角 地 区 土 壤 中 多 种 重 金 属 有 效 态 的 区 域 分 异 ꎬ 并 揭 示 了 引 起 这 种 分 布 格 局 的 成 因 和 污 染 来 源 . Ｂ ｅ ｈ ｅ ｒ ａ 等 [ １ ６ ] 通 过 地 统 计 学 方 法 证 明 ꎬ 不 同 的 空 间 分 布 格 局 对 大 部 分 土 壤 性 质 具 有 中 到 强 的 空 间 依 赖 性 ꎬ 并 采 用 多 元 统 计 法 对 土 壤 管 理 区 进 行 了 研 究 . 安 徽 省 庐 江 县 ꎬ 北 融 合 肥 主 城 ꎬ 承 载 合 肥 城 区 外 延 功 能 ꎬ 为 合 肥 南 部 副 中 心 及 合 肥 后 花 园 ꎬ 南 接 皖 江 城 市 带 ꎬ 积 极 对 接 皖 江 城 市 带 ꎬ 承 接 产 业 转 移 示 范 区 ꎬ 重 点 发 展 循 环 经 济 、 绿 色 经 济 、 生 态 经 济 [ １ ７ ] . 调 查 研 究 [ １ ８ ] 发 现 ꎬ 庐 江 县 矾 山 镇 东 南 的 砖 桥 村 附 近 为 潜 在 Ｓｅ 富 集 中 心 ꎬ 因 此 ꎬ 进 一 步 查 明 研 究 区 内 土 壤 重 金 属 等 元 素 的 空 间 变 异 特 征 及 土 壤 Ｓｅ 来 源 对 庐 南 山 水 生 态 休 闲 区 及 特 色 富 硒 农 产 品 的 发 展 具 有 重 要 意 义 . 故 该 研 究 选 取 庐 江 县 矾 山 镇 砖 桥 潜 在 富 硒 区 作 为 研 究 对 象 ꎬ 测 定 表 层 土 壤 养 分 和 典 型 重 金 属 元 素 含 量 ꎬ 分 析 土 壤 重 金 属 的 空 间 变 异 情 况 与 来 源 ꎬ 旨 在 为 庐 江 富 硒 土 壤 的 开 发 利 用 、 特 色 农 业 规 划 和 土 壤 污 染 防 控 提 供 依 据 . １ 材 料 与 方 法 １ 􀆰 １ 研 究 区 概 况 研 究 区 位 于 安 徽 省 庐 江 县 砖 桥 村 周 边 ꎬ 地 理 位 置 为 １ １ ７ ２ ５′ ０ ９″ Ｅ １ １ ７ ２ ７ ′ ３ ９″ Ｅ 、 ３ １ ０ １′ ３ ５″ Ｎ ３ １ ０ ３ ′ ４ ６ ″ Ｎ ꎬ 面 积 约 １６ ｋｍ ２ ꎬ 区 内 有 少 量 矿 点 及 铜 矿 矿 脉 发 育 . 研 究 区 属 亚 热 带 季 风 气 候 ꎬ 温 热 多 雨 ꎬ 区 内 主 要 发 育 水 系 为 瓦 洋 河 ꎬ 土 地 利 用 方 式 以 水 田 、 林 地 为 主 ꎬ 主 要 农 作 物 为 水 稻 . 土 壤 类 型 主 要 包 括 水 稻 土 、 黄 棕 壤 和 少 量 石 质 土 . １ 􀆰 ２ 样 品 采 集 与 分 析 采 样 点 布 设 注 重 样 品 的 代 表 性 ꎬ 根 据 土 地 利 用 现 状 和 土 壤 类 型 尽 量 均 匀 布 置 见 图 １ ꎬ 共 采 集 ４ ３ ０ 个 表 层 ０ ２０ ｃ ｍ 土 壤 样 品 . 将 土 壤 样 品 自 然 风 干 ꎬ 去 除 其 中 石 块 碎 屑 和 植 物 根 系 等 杂 物 ꎬ 用 橡 皮 锤 敲 碎 ꎬ 过 ２ ０ 目 ０ 􀆰 ９０ ｍ ｍ 尼 龙 筛 后 将 样 品 装 入 布 袋 中 ꎬ 送 至 安 徽 省 地 质 实 验 研 究 所 检 测 . 土 壤 样 品 中 ｗ Ｏ Ｍ 、 ｗ Ｔ Ｎ 、 ｗ Ｔ Ｓ 分 别 按 照 Ｌ Ｙ ∕ Ｔ １ ２ ３ ７ １ ９ ９ ９ 森 林 土 壤 有 机 质 的 测 定 及 碳 氮 比 的 计 算 、 Ｌ Ｙ ∕ Ｔ １ ２ ２ ８ １ ９ ９ ９ 森 林 土 壤 全 氮 的 测 定 、 ５ ９ ５ １ 环 境 科 学 研 究 第 ３ ２ 卷 图 １ 采 样 点 分 布 Ｆ ｉ ｇ . １ Ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｓ ａ ｍ ｐ ｌ ｉ ｎ ｇ ｓ ｉ ｔ ｅ ｓ Ｌ Ｙ ∕ Ｔ １ ２ ５ ５ １ ９ ９ ９ 森 林 土 壤 全 硫 的 测 定 的 要 求 ꎬ 采 用 容 量 法 测 定 ꎻ ｗ Ｔ Ｐ 、 ｗ Ｋ ２ Ｏ 、 ｗ Ｔ Ｆ ｅ ２ Ｏ ３ 、 ｗ Ａ ｓ 、 ｗ Ｃ ｄ 、 ｗ Ｃ ｒ 、 ｗ Ｃ ｕ 、 ｗ Ｈ ｇ 、 ｗ Ｐ ｂ 、 ｗ Ｎ ｉ 、 ｗ Ｓｅ 和 ｗ Ｚ ｎ 依 据 Ｄ Ｚ ∕ Ｔ ０ ２７ ９ ２ ０１６ 区 域 地 球 化 学 样 品 分 析 方 法 测 定 ꎬ 其 中 ꎬ ｗ Ｔ Ｐ 、 ｗ Ｋ ２ Ｏ 、 ｗ Ｔ Ｆ ｅ ２ Ｏ ３ 、 ｗ Ｃ ｒ 、 ｗ Ｃ ｕ 、 ｗ Ｐ ｂ 、 ｗ Ｎ ｉ 、 ｗ Ｚ ｎ 采 用 电 感 耦 合 等 离 子 体 原 子 发 射 光 谱 法 测 定 ꎬ ｗ Ａ ｓ 、 ｗ Ｈ ｇ 、 ｗ Ｓｅ 采 用 原 子 荧 光 光 谱 法 测 定 ꎬ ｗ Ｃ ｄ 采 用 石 墨 炉 原 子 吸 收 光 谱 法 测 定 . 分 析 准 确 度 和 精 密 度 按 Ｄ Ｄ ２ ００５ ￣ ０ ３ 生 态 地 球 化 学 评 价 样 品 分析 方 法 和 技 术 要 求 和 Ｄ Ｚ ∕ Ｔ ０２ ７ ９ ２ ０１ ６ 区 域 地 球 化 学 样 品 分 析 的 要 求 控 制 . 分 析 测 试 仪 器 Ｉ Ｃ Ａ Ｐ ６３００ 全 谱 Ｉ Ｃ Ｐ 光 谱 仪 美 国 赛 默 飞 世 尔 科 技 公 司 ꎻ Ｘ Ｓｅ ｒ ｉ ｅ ｓ ２ 电 感 耦 合 等 离 子 体 质 谱 仪 美 国 赛 默 飞 世 尔 科 技 公 司 ꎻ Ｔ ２ Ｉ Ｍ Ｕ Ｓ ￣ Ⅱ 型 Ｘ 荧 光 光 谱 仪 日 本 理 学 公 司 . １ 􀆰 ３ 数 据 处 理 与 分 析 用 Ｓ Ｐ ＳＳ ２４􀆰 ０ 对 土 壤 养 分 和 重 金 属 含 量 数 据 进 行 描 述 性 统 计 分 析 、 正 态 分 布 检 验 Ｋ ￣ Ｓ 检 验 和 主 成 分 分 析 ｐｒ ｉ ｎｃ ｉ ｐａ ｌ ｃ ｏ ｍ ｐｏ ｎ ｅ ｎｔ ａ ｎａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ꎬ Ｐ Ｃ Ａ . 进 行 主 成 分 分 析 前 ꎬ 对 数 据 进 行 Ｋ Ｍ Ｏ 检 验 和 Ｂ ａ ｒ ｔ ｌ ｅ ｔ ｔ 球 度 检 验 ꎬ 对 不 符 合 正 态 分 布 的 数 据 用 Ｍ ｉ ｎ ｉ ｔ ａ ｂ １ ７ 进 行 Ｊ ｏ ｈ ｎ ｓ ｏ ｎ 正 态 转 换 后 再 利 用 Ｍ ａ ｐ Ｇ Ｉ Ｓ ６ 􀆰 ７ 进 行 空 间 插 值 ꎬ 运 用 Ｇ Ｓ ＋ ７ 􀆰 ０ 进 行 半 方 差 分 析 及 理 论 模 型 的 建 立 . ２ 结 果 与 分 析 ２ 􀆰 １ 土 壤 养 分 、 重 金 属 及 Ｓｅ 元 素 含 量 特 征 的 描 述 性 统 计 分 析 研 究 区 表 层 土 壤 养 分 与 元 素 含 量 的 描 述 性 统 计 分 析 如 表 １ 所 示 . 由 表 １ 可 见 ꎬ 土 壤 中 ｗ Ｏ Ｍ 变 化 范 围 为 ０􀆰 ５１ ％ ５􀆰 ２ １ ％ 、 中 位 值 为 １􀆰 ８７ ％ ꎬ 参 照 Ｄ Ｚ ∕ Ｔ ０２ ９ ５ ２ ０１ ６ 土 地 质 量 地 球 化 学 评 价 规 范 [ １ ９ ] 中 土 壤 养 分 指 标 等 级 划 分 标 准 ꎬ 大 部 分 ｗ Ｏ Ｍ 处 于 中 等 三 等 和 较 贫 乏 四 等 水 平 ꎻ ｗ Ｔ Ｎ 、 ｗ Ｔ Ｐ 、 ｗ Ｔ Ｓ 变 化 范 围 分 别 为 ２９ ９􀆰 １ ４ ３ ０８４􀆰 ６ ５ 、 ３ ９０􀆰 ９０ ２ ４５ ９􀆰 １０ 、 ７２􀆰 ８ １ ６ ０７ ３􀆰 ９ ３ ｍ ｇ ∕ ｋｇ ꎬ 其 中 位 值 分 别 为 １ １３ ８􀆰 ５４ 、 ８２ ５ 􀆰 ７５ 、 ３２１ 􀆰 ２８ ｍ ｇ ∕ ｋ ｇ ꎬ 大 部 分 ｗ Ｔ Ｎ 为 中表 １ 土 壤 养 分 、 重 金 属 及 Ｓ ｅ 元 素 含 量 描 述 性 统 计 分 析 Ｔ ａ ｂ ｌ ｅ １ Ｄ ｅ ｓ ｃ ｒ ｉ ｐ ｔ ｉ ｖ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｎ ｕ ｔ ｒ ｉ ｅ ｎ ｔ ꎬ ｈ ｅ ａ ｖ ｙ ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ａ ｎ ｄ Ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｓ ｏ ｉ ｌ ｓ 项 目 最 小 值 最 大 值 平 均 值 中 位 值 标 准 差 变 异 系 数 土 壤 污 染 风 险 筛 选 值 １ Ｏ Ｍ ０ 􀆰 ５ １ ５ 􀆰 ２ １ １ 􀆰 ９ ６ １ 􀆰 ８ ７ ０ 􀆰 ７ ４ ０ 􀆰 ３ ８ ｗ ∕ ％ Ｋ ２ Ｏ １ 􀆰 ０ １ ６ 􀆰 ９ ８ ３ 􀆰 ３ １ ３ 􀆰 １ ４ １ 􀆰 ０ ６ ０ 􀆰 ３ ２ Ｔ Ｆ ｅ ２ Ｏ ３ ３ 􀆰 １ ８ １ ２ 􀆰 ３ ５ ６ 􀆰 ４ ２ ６ 􀆰 １ ８ １ 􀆰 ６ ７ ０ 􀆰 ２ ６ Ｔ Ｎ ２ ９ ９ 􀆰 １ ４ ３ ０ ８ ４ 􀆰 ６ ５ １ １ ６ ２ 􀆰 ５ ９ １ １ ３ ８ 􀆰 ５ ４ ３ ８ ５ 􀆰 ７ ０ ０ 􀆰 ３ ３ Ｔ Ｐ ３ ９ ０ 􀆰 ９ ０ ２ ４ ５ ９ 􀆰 １ ０ ８ ６ ８ 􀆰 ７ １ ８ ２ ５ 􀆰 ７ ５ ２ ９ ７ 􀆰 ７ ９ ０ 􀆰 ３ ４ Ｔ Ｓ ７ ２ 􀆰 ８ １ ６ ０ ７ ３ 􀆰 ９ ３ ４ ０ ８ 􀆰 ０ ９ ３ ２ １ 􀆰 ２ ８ ４ １ ７ 􀆰 ７ ７ １ 􀆰 ０ ２ Ａ ｓ ３ 􀆰 ８ ９ ３ ５ 􀆰 ０ １ ９ 􀆰 ４ ３ ８ 􀆰 ８ ７ ３ 􀆰 ２ ４ ０ 􀆰 ３ ４ ３ ０ Ｓ ｅ ０ 􀆰 ０ ６ ３ 􀆰 １ ３ ０ 􀆰 ５ ５ ０ 􀆰 ４ ４ ０ 􀆰 ３ ９ ０ 􀆰 ７ １ ｗ ∕ ｍ ｇ ∕ ｋ ｇ Ｃ ｒ １ ５ 􀆰 １ ０ ８ ２ 􀆰 ８ ０ ４ ０ 􀆰 ８ ３ ４ ０ 􀆰 ９ ５ １ １ 􀆰 ６ ６ ０ 􀆰 ２ ９ １ ５ ０ Ｎ ｉ ５ 􀆰 ９ ０ ３ １ 􀆰 ３ ０ １ ６ 􀆰 ３ ３ １ ６ 􀆰 ３ ５ ３ 􀆰 ７ ４ ０ 􀆰 ２ ３ ６ ０ Ｃ ｄ ０ 􀆰 ０ ４ ２ 􀆰 ４ ０ ０ 􀆰 １ ９ ０ 􀆰 １ ７ ０ 􀆰 １ ５ ０ 􀆰 ８ ０ ０ 􀆰 ３ Ｃ ｕ ２ ０ 􀆰 ９ ０ ７ ６ ４ 􀆰 ９ ０ ８ ６ 􀆰 ９ ５ ７ ２ 􀆰 ０ ５ ６ ４ 􀆰 ８ ４ ０ 􀆰 ７ ５ ５ ０ Ｈ ｇ ０ 􀆰 ０ １ ０ 􀆰 ５ ７ ０ 􀆰 ０ ７ ０ 􀆰 ０ ６ ０ 􀆰 ０ ４ ０ 􀆰 ５ ４ ０ 􀆰 ５ Ｐ ｂ １ １ 􀆰 ６ ０ ２ ４ ８ 􀆰 ０ ０ ４ ６ 􀆰 ８ ３ ４ ０ 􀆰 ６ ５ ２ ４ 􀆰 ２ ５ ０ 􀆰 ５ ２ ７ ０ Ｚ ｎ ３ ０ 􀆰 ９ ０ ４ ２ ３ 􀆰 ６ ０ １ １ ８ 􀆰 ８ ６ １ ０ １ 􀆰 ５ ５ ６ ３ 􀆰 ６ ９ ０ 􀆰 ５ ４ ２ ０ ０注 １ 数 据 来 自 Ｇ Ｂ １ ５ ６ １ ８ ２ ０ １ ８ 土 壤 环 境 质 量 农 用 地 土 壤 污 染 风 险 管 控 标 准 试 行 . 研 究 区 内 以 水 田 为 主 ꎬ 且 约 ８ ０ ％ 的 区 域 ｐ Ｈ ５ 􀆰 ５ ꎬ 故 选 择 较 严 格 的 风 险 筛 选 值 . ６ ９ ５ １第 ９ 期 张 敬 雅 等 安 徽 庐 江 县 砖 桥 潜 在 富 硒 土 壤 重 金 属 元 素 空 间 变 异 与 来 源 等 三 等 和 较 贫 乏 四 等 水 平 ꎬ ｗ Ｔ Ｓ 均 为 丰 富 一 等 水 平 ꎬ 而 ｗ Ｔ Ｐ 在 各 等 级 之 间 均 匀 分 布 ꎻ ｗ Ｋ ２ Ｏ 、 ｗ Ｔ Ｆ ｅ ２ Ｏ ３ 变 化 范 围 分 别 为 １