大氣沉降對(duì)土壤和作物中重金屬富集的影響及其研究進(jìn)展

劉鵬; 胡文友; 黃標(biāo); 劉本樂; 周怡 土壤環(huán)境與污染修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所); 南京210008; 中國(guó)科學(xué)院大學(xué); 北京100049; 揚(yáng)州大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院; 江蘇揚(yáng)州225127

關(guān)鍵詞:農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng) 大氣沉降 重金屬 來源 時(shí)空演變 

摘要:以我國(guó)農(nóng)田土壤-作物-大氣系統(tǒng)為研究對(duì)象,綜述了近年來大氣沉降中重金屬的來源及時(shí)空分布規(guī)律以及大氣沉降對(duì)農(nóng)田土壤和作物中重金屬富集的影響及其研究進(jìn)展。人為活動(dòng)產(chǎn)生的重金屬進(jìn)入大氣后,受多種自然和人為因素及環(huán)境保護(hù)政策等綜合因素的影響,導(dǎo)致大氣沉降中的重金屬具有明顯的時(shí)空分異特征:從時(shí)間分異來看,大氣重金屬含量呈現(xiàn)出冬季高于其他季節(jié),供暖期高于非供暖期的特點(diǎn);從空間分異來看,工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)較高,燃煤為主的城市高于其他城市,城區(qū)高于郊區(qū)及遠(yuǎn)郊地區(qū)。大氣沉降不僅會(huì)使土壤重金屬含量上升,也會(huì)對(duì)農(nóng)作物造成直接和間接的影響。大氣中的重金屬會(huì)通過氣孔進(jìn)入作物細(xì)胞,在細(xì)胞壁、液泡中積累,當(dāng)含量過高時(shí)會(huì)影響作物正常生長(zhǎng)或引起作物重金屬超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn),不利于農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)。未來的研究應(yīng)將傳統(tǒng)分析方法與空間和地統(tǒng)計(jì)技術(shù)、多元同位素示蹤技術(shù)、數(shù)學(xué)模型模擬等多種技術(shù)手段相結(jié)合,在區(qū)域尺度和田間自然條件下開展土壤-作物-大氣系統(tǒng)重金屬循環(huán)過程的研究,為區(qū)域農(nóng)田重金屬污染防控和環(huán)境管理提供科學(xué)依據(jù)和決策支撐。

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