广州市城市森林土壤重金属污染状况及其评价

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1、潘勇军等：广州市城市森林土壤重金属污染状况及其评价215广州市城市森林土壤重金属污染状况及其评价潘勇军1，陈步峰1，肖以华1，吴敏2，史欣1，徐猛11.中国林业科学研究院热带林业研究所,广东广州510520；2.广州市林业局,广东广州510030摘要：城市森林土壤能储淤城市环境中的重金属污染元素，影响土壤环境质量。文章对广州市的城市森林区域中土壤重金属的污染状况进行研究，应用单项污染元素指数和综合污染指数对广州市城市森林土壤进行环境质量评价，结果表明：广州市机场高速林带林区土壤中As、Pb、Cd

2、三重金属污染元素超标，广深铁路林带林区土壤中Cd重金属元素超标,其他各林区严格控制环境重金属污染物未超标；帽峰山森林公园土壤重金属综合污染指数最低，表明森林群落对重金属污染元素的消减作用明显。土壤酶活性可以表征森林土壤中重金属污染状况，森林土壤中As、Cu、Zn含量与过氧化氢酶活性呈显著负相关性；对可能影响城市森林土壤重金属含量因素的10个因子进行主成分分析，建立了城市森林土壤环境质量评价综合模型。关键词：城市森林土壤；重金属；土壤环境质量；土壤酶；主成分分析中图分类号：X173文献标识码：A文

3、章编号：1672-2175（2008）01-0210-06潘勇军等：广州市城市森林土壤重金属污染状况及其评价215土壤具有生产植物产品与净化污染物质的双重特殊功能，土壤中存在着大量有机、无机胶体，活的微生物和土壤动物，进入土壤的污染物质通过土壤物理、化学和生物等过程，可不断被吸附、分解、转化和迁移，而使土壤具有一定的净化能力，是一个良好的“活性过滤器”。但土壤环境的净化能力是有限的，当进入土壤环境污染物质的数量与速度超过它的净化能力或土壤环境容量时，土壤遭受污染的同时亦失去“净化器”的作用，并将

4、要影响植物产品的质量与数量。自20世纪中期，随着现代工业的迅速发展，城市化趋势日益加剧，由此出现的城市重金属环境污染问题逐渐成为人类关注的焦点。城市森林作为城市生态系统的重要组成部分，对城市生态环境的改善起着举足轻重的作用，城市森林作为城市生态系统中最具有生命力的结构单元，是重金属污染物的巨大储存库，储存环境中大约90％的来自各方面的重金属污染物质。广州市城市化和经济发展迅速，工业化废气、废电器及生活垃圾废弃、重金属污染等区域环境负荷日趋严峻，土壤重金属污染已是经济社会与环境协调发展凸现的生态问

5、题。目前，人们仅对与生活息息相关的农业用地土壤重金属的环境质量评价及重金属的生物有效性关注较多，而认为城市森林土壤重金属污染状况对人类生活影响不大，对城市森林土壤重金属污染的环境质量评价研究较少[1、2]。本文研究了广州市6处城市森林区域样地土壤中重金属的污染状况，利用土壤重金属元素污染指数对广州市城市森林土壤进行了环境质量评价，对可能影响土壤重金属污染的因素如土壤酶活性、土壤理化性质等进行分析，旨在摸清广州市城市森林土壤中重金属含量状况及其污染程度，影响土壤质量的因素，为比较城市林业用地与农业

6、用地土壤重金属污染提供基础数据，为解决城市环境重金属污染，尤其是利用城市森林处理城市废弃物，修复污染土壤的和改良土壤环境质量提供新的思路。1研究区域概况广州市位于广东省中部，地理位置为北纬23°02′24″～23°25′53″，东经113°08′36″～113°34′52″之间，地处南亚热带，属南亚热带典型的季风海洋气候，冬暖夏凉，雨量充沛。年平均气温为21.8℃，夏季长达6～7个月，最热月(7月)平均气温28.4℃，最冷月(1月)平均气温13.3℃，年平均降雨量为1700mm，4～9月为雨季，

7、占全年降雨量的80%，其中6月最多，超过280mm。帽峰山森林公园原生植被为南亚热带季风常绿阔叶林，现为人工植被和天然次生植被的混合体，已形成针阔混交林、阔叶混交林和南亚热带季风常绿阔叶林。其余均为近几年营造的“青山绿地”工程林带林区，林木生长旺盛，主要树种有尾叶桉(Eucalyptusurophylla)、高山榕(Ficusaltissima)、海南蒲桃(Syzygiumumini)、海南红豆(Ormosiapinnata)、人面子(Dracontomelindao)、细叶榕(Ficusmic

8、rocarpa)、红花羊蹄甲(Bauhiniablakeana)、海芒果(Cerbramanghas)、印度紫檀(Pterocarpusindicus)等，平均胸径9.3cm、平均高5.9m；林下灌木平均高潘勇军等：广州市城市森林土壤重金属污染状况及其评价2153.2m、草本0.56m，初步形成林带森林群落林分。2研究方法2.1土壤重金属元素分析方法在每个样地内多点(3个)分层(0~20cm、20~40cm、40~60cm、60～80cm、80cm以下)采集土样，土壤被带回实验室按四分法缩分再经