【摘 要】
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本项研究以太湖流域典型地区的锡山、江阴、宜兴和武进四个县级市所辖范围为研究区域,采集了275个土壤耕层样品(主要是水稻土),分析了土壤颗粒、pH等9项土壤理化特性指标和5
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本项研究以太湖流域典型地区的锡山、江阴、宜兴和武进四个县级市所辖范围为研究区域,采集了275个土壤耕层样品(主要是水稻土),分析了土壤颗粒、pH等9项土壤理化特性指标和5种重金属全量指标,并在广泛收集相关资料的基础上,运用地统计学方法,结合GIS分析了研究区域耕层土壤特性的时空变异特征,探讨了影响土壤特性时空变异的主要驱动因子.结果表明:研究区域不同土壤理化特性的空间变异均表现出良好的结构性,随机变异在各自空间总变异中所占比例变化于21.2％~68.3％之间,反映各土壤特性具有中等到强的空间自相关性;但其空间自相关范围却存在明显的差异,土壤颗粒、CEC、全钾、速效磷和速效钾均表现为大范围的空间自相关性,其相关距离均在60km以上;受成土母质和化肥施用等多因素的影响,土壤pH的空间自相关距离在44km左右;土壤有机质、全氮和全磷的空间自相关范围相对较小,变化于6~17km之间,体现了施肥、农田管理等随机过程对其空间分布的强烈影响.随着空间尺度的增大,绝大多数土壤特性都以NE34°方向上的变异性最强,这与该方向上母质等成土因素差异性较为显著有关.自第二次土壤普查以来,研究区域土壤pH平均下降了0.56个pH单位,下降面积占研究区域总面积的85％,而CEC提高了2.03cmol/kg;pH的下降是化肥的连年施用和工业酸性物质排放的结果,CEC的提高与土壤有机质含量的普遍上升有关.受农业经营体制变化的影响,土壤肥力特性的小尺度变异性比第二次土壤普查时有明显的增强,反映了目前的农田施肥和管理比二次普查时有着更大的随机性.研究区域2000年的土壤肥力质量普遍较高,并且表现出明显的南高北低的空间分布格局.五种土壤重金属元素含量的实测平均值,除Cd、Cr与其背景值基本相当外,Cu、Pb、Zn都不同程度的高于其各自的背景值.五种土壤重金属元素的空间变异性均表现出明显的结构性特征,其空间自相关距离在15~50km左右.重金属污染的综合评价表明,研究区域90％以上的土壤面积不存在重金属污染现象,污染现象只发生在五个较小的岛状区域,其主要致污因子为Cd和Zn,并且所有污染区均为单因子污染,不存在复合污染现象;污染发生的主要原因是乡镇工业的点源污染物排放和农家肥的长期施用.
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