浅析福建柘荣太子参产区土壤地球化学特征

陈贺松

（福建省第四地质大队，福建 宁德352100）

柘荣县是“中国太子参之乡”.本文拟通过地球化学的方法对柘荣太子参产区的土壤地球化学特征、土壤环境质量进行初步的探讨。

1 工作方法

1.1 样品采集

土壤样品由多点采取混合组成一个样，共采集120件表层土壤样品.采样深度0cm～20cm，用竹片自上而下均匀采取，过20目筛（0.84mm）后进行测试。

1.2 测试元素与指标

土壤样品测试pH值、有机质、N、P、K2O、CaO、MgO、S、Cl、Fe2O3、Mn、Cu、Zn、B、Mo、Se、Ge、As、Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、水解性N、有效P、速效K、交换性Ca、交换性Mg、有效Fe、有效B、有效Mo、交换性Mn、有效Se、有效Ge、有效Zn、有效Cu等36项。

2 土壤地球化学特征

2.1 表层土壤元素全量特征

2.1.1 表层土壤元素全量特征

研究区表层土壤样品全量地球化学参数见表1。

表1 研究区表层土壤全量元素特征（n=120）

注：单位：氧化物和N为%，其余元素为mg/kg，pH无量纲。富集系数：K1=平均值/福建沿海背景值[1]，K2=平均值/中国背景值[2]。

由表1可知，区内表层土壤总体呈酸性。

2.1.2 元素有效态含量特征

元素的有效态是指土壤中营养元素能够被植物所吸收的部分，是土壤肥力的重要参考指标。

研究区绝大多数元素有效态变异系数都大于0.5仅水解性N，速效K变异系数在0.5以下，说明这两个元素的有效态分布基本均匀.其余元素分布较为不均，尤其以有效Mo、有效Se分布最为不均。

研究区Mn、N、P、Ca、Mo、Se、Cu元素含量与其有效态元素含量有较好的正相关性，即全量元素含量越高其有效态含量也越高；K、Mg、Fe、B、Ge、Zn元素含量与其有效态元素含量没有明显的相关性。

2.2 土壤环境评价

土壤中重金属除源于其母质外，主要来源于工业、农业、交通、大气沉降等，其中农业上施肥对土壤中重金属累积量产生直接影响。开展土壤环境评价可以了解土壤重金属的污染程度和现状。根据《土壤环境质量标准》GB15618-95的二级标准（pH＜6.5），对研究区的Cd、Hg、As、Cu、Pb、Cr、Zn、Ni等8种重金属元素运用单因子污染指数法和综合污染指数进行评价。

2.2.1 土壤环境评价的方法

单因子污染指数评价法：对土壤中的某一污染物进行评价，依据该污染物的单项污染指数，评价公式如下：Pi=Ci/Si

Pi：污染物i的单项污染指数，Ci：污染物i的实测值，Si：污染物i的单项评价标准。

根据《土地质量地球化学评价规范》DZ/T 0295-2016：Pi≤1是清洁，相应地区为一等；1＜Pi≤2是轻微污染，相应地区为二等；2＜Pi≤3是轻度污染，相应地区是三等；3＜Pi≤5是中度污染，相应地区是四等；Pi≥5是重度污染，相应地区为五等。

2.2.2 评价分析

8种重金属元素的评价结果如下表2。

表2 土壤环重金属污染指数

Cd 0.026 2.103 0.21 0.3 0.71 Cr 7.9 136.6 29.21 200 0.15 Cu 1.8 52.8 12.43 100 0.12 Hg 0.028 0.423 0.11 0.5 0.21 Ni 3.3 61.4 11.57 50 0.23 Pb 25.2 919.9 77.93 300 0.26 Zn 47.5 279.0 108.59 250 0.43

由表2可得出：土壤中重金属的单项污染指数在0.12～0.71之间，大小顺序为Cd＞Zn＞As＞Pb＞Ni＞Hg＞Cr＞Cu，但Cr的污染指数Pi仅为0.71属于清洁，所以就单项污染指数来看柘荣太子参产区土壤为清洁。

综上所述，基于土壤环境质量评价的二级标准，柘荣太子参产区土壤是清洁的。

3 结论

①研究区土壤总体呈酸性；有机质含量较高；②研究区表层土壤背景值与中国土壤背景值及福建沿海经济带土壤背景值相比，富集系数均较高的是Cd、Pb、Zn、Se元素；③Mn、N、P、Ca、Mo、Se、Cu全量与其有效态含量有较好的正相关性，即元素全量越高其有效态含量也越高.K、Mg、Fe、B、Ge、Zn全量与其有效态含量没有明显的相关性；④研究区土壤质量优良，满足土壤环境质量二级标准，符合绿色农业发展要求。