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土壤是所有生物地球化学过程的媒介,支撑着陆地生物的生存和发展。在人类时间尺度上它是有限且不可再生的自然资源。随着人口—资源—环境矛盾的不断激化,土壤质量问题已成为全球关注的焦点。土壤是母质、生物、气候、地形、时间以及人类活动综合作用的自然综合体,土壤中元素的含量及分布规律也受上述因素的控制。《全国土壤污染现状调查公报》、《中国耕地地球化学调查报告》和全国土地质量地球化学监测数据显示,我国西南地区土壤中重金属元素超标现象严重。但西南地质高背景区内土壤、水系沉积物以及主要成土母质中元素含量、富集亏损特征、空间分布特征及驱动机制尚未进行深入研究,表层土壤中重金属元素的生态风险尚也未进行系统评价。本课题以西南重金属高背景区1:25万土地质量地球化学调查项目为依托,以典型重金属高背景区—云南保山地区为研究区,主要应用成分数据分析、主成分分析、空间分析、富集系数等方法从区域尺度对保山地区土壤、水系沉积物以及主要出露地层的岩石和重点矿区的矿石中元素的含量、富集亏损特征及迁移规律进行研究,查明了研究区内土壤和水系沉积物中元素的空间分布特征及驱动因素,并对研究区内表层土壤中重金属元素进行了生态风险评价,得到以下结论:（1）云南保山地区的土壤和水系沉积物与全国数据集相比:As、B、（Br）、Co、Cr、Cu、Hg、（I）、Mn、（N）、Ni、Sb、（Sc）、（Se）、V、TFe2O3和Corg.等元素明显富集而Sr和Na2O明显亏损。（2）研究区内土壤和水系沉积物中Co、Cr、Cu、Ni、Sc、Ti、V、TFe2O3、Mg O等元素的区域分布规律受基性岩（玄武岩）控制;As、Hg、Sb、Ag、Cd、Pb、Zn分布规律受矿化作用控制;土壤中Ca、Mg、Sr和p H等受玄武岩和碳酸盐岩的表生地球化学风化和土地利用方式的联合控制;土壤中的Br、N、（P）、S、Corg.、TC等亲生物元素主要受气候（温度）和农业施肥引起的生物作用的联合控制;其它元素主要由中酸性岩和碎屑岩控制。（3）研究区土壤中重金属元素的富集主要受成土母质控制,土壤中重金属的富集是由于风化成壤过程中易溶元素（Ca、Na、Mg、Sr等）流失和表生作用引起的As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn等重金属元素的次生富集引起。但矿业活动加剧了矿区周边表层土壤中As、Cd、Cu、Hg、Pb、Zn等重金属元素的富集。（4）研究区内As、Cu、Cr、Cd、Ni、Pb、Hg、Zn等重金属超标的样品主要来自碳酸盐岩地层、玄武岩地层、及矿石为成土母质的土壤。矿区附近的土壤具有更高的富集系数和可提取态Cd和Pb含量。对研究区碳酸盐岩、玄武岩和矿区矿石为母质的土壤进行长期监控,对判断土壤重金属的变化趋势和制定有效的污染防控措施十分重要。