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本文以天津市位于北京排污灌区的农田土壤为研究对象,采用微波消解法对土壤进行消解,并使用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定了采样点土壤中重金属(Cr,Ni,Cu,Zn,Cd和Pb)的总量,同时对其分布特征进行了分析,结果表明:Cr平均值为73.529,Ni平均值为49.094,Cu平均值为30.161,Zn平均值为121.85,Cd平均值为0.278,Pb平均值为32.142,其中Ni、Zn、Cd的几何平均值均超过了天津市土壤环境的二级标准,Cd污染最为突出。通过对重金属总量之间进行相关性分析发现,除Cr-Zn、Cr-Cd外其余重金属元素之间的相关性均达到显著或极显著水平(正相关),说明元素之间同源性很高,土壤复合污染比较严重。利用克里格插值法表征土壤中重金属的空间分布形态发现,土壤重金属含量受污水灌溉和人为活动的影响强烈,且各重金属元素与理化性质之间(含水量、PH、盐度、有机质)因重金属种类的不同其相关性呈现差异。对调查区采样点土壤进行环境质量评价,从单因子污染指数评价结果来看,Cd最为突出,单项污染指数的平均值达到1.746;从综合污染指数评价结果来看,编号S28处于5级重度污染级,S2、S4、S10、S18、S19处于4级中度污染状态,除此之外,其他采样点均属于轻度污染或者尚清洁级。采用Tessier连续提取法对土壤重金属形态进行分析,结果显示重金属(Cr,Ni,Cu,Zn,Cd)各形态在其总量中所占比例存在一定的差异,但总体而言均以残渣态为主,除Cd、Cu外其它重金属以碳酸盐态和有效态的含量最低;且通过分析,除Cu外的其他重金属总量与其有效态之间的相关性显著。且从土壤重金属有效态的空间分布图可以看出,有效态出现的高值区与重金属总量的关系密切。通过对重金属形态与土壤理化性质的相关性分析表明:Ni的碳酸盐态与有机结合态、Cu的铁锰氧化态、Cd的碳酸盐结合态与土壤水分均呈显著正相关。Cr的有效态与PH呈显著负相关,而其它形态与PH均呈极显著正相关,Ni的铁锰氧化态与有机结合态、Cu的有机结合态与PH呈显著正相关,而Zn和Cd的碳酸盐结合态均与PH呈显著负相关;Cr的铁锰氧化态和有机结合态、Ni的有效态、Cu的有效态和有机结合态均与土壤盐度呈显著正相关;Cr的有机结合态、Cd的铁锰氧化态、Cu的碳酸盐结合态和有机结合态与土壤有机质呈显著正相关,Ni的有效态、Cu的铁锰氧化态与土壤有机质呈显著负相关。分析土壤盐化过程对重金属形态的影响发现,土壤重金属(Cr,Ni,Cu,Zn,Cd)各形态与土壤中无机盐阴阳离子间均呈现一定程度的相关性,且部分达到显著或极显著水平,除此之外Ca2+与Mg2+较Na+、K+与重金属形态之间的相关性表现的更为积极,这可能是由于Ca2+与Mg2+除与重金属离子竞争土壤吸附位点外,还可以降低土壤PH,使更多的H+与重金属离子竞争吸附位点的缘故。而土壤中的无机盐阴离子(CO32-、HCO3-、SO42-、CL-)与土壤重金属形态的相关性表现出一定的差异,这可能是因为无机盐阴离子对重金属的吸附因土壤类型及阳离子的不同而不同,且土壤中CO32-的增加往往使土壤中重金属的碳酸盐态的含量有所升高。