【摘 要】
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卧龙国家级自然保护区是以保护大熊猫等珍稀野生动植物的综合性国家级保护区,目前保护区境内生存着100多只野生大熊猫。近年来我国工业化与城市化的快速发展所带来的重金属污染可能会对卧龙大熊猫的健康产生潜在威胁,本研究以卧龙国家级自然保护区中野生大熊猫栖息地土壤、主食竹以及大熊猫粪便为研究对象,共采集到土壤样品31份,竹子样品33份,粪便样品20份,通过实验测定出样品中重金属元素Cr、Mn、Ni、Cu、Z
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卧龙国家级自然保护区是以保护大熊猫等珍稀野生动植物的综合性国家级保护区,目前保护区境内生存着100多只野生大熊猫。近年来我国工业化与城市化的快速发展所带来的重金属污染可能会对卧龙大熊猫的健康产生潜在威胁,本研究以卧龙国家级自然保护区中野生大熊猫栖息地土壤、主食竹以及大熊猫粪便为研究对象,共采集到土壤样品31份,竹子样品33份,粪便样品20份,通过实验测定出样品中重金属元素Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb的含量,并评价保护区内重金属的生态风险及大熊猫健康风险。实验结果及结论如下:（1）对卧龙国家级自然保护区野生大熊猫栖息地土壤重金属含量进行检测,得到重金属Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb的平均测定值分别为50.59(mg·kg-1)、421.84(mg·kg-1)、20.76(mg·kg-1)、17.04(mg·kg-1)、124.73(mg·kg-1)、11.62(mg·kg-1)、0.66(mg·kg-1)、25.43(mg·kg-1)。各重金属随土壤深度增加而表现为不同的分层变化,其中As随土层深度增加而增大,Cd、Cu、Mn、Ni、Zn随土层深度增加先减小后增大,Cr、Pb则是随土层深度增加先增大后减小。通过比较重金属在牛头山、方子棚、三岔沟、原草地含量变化的显著程度,发现Cr、Cd、Pb元素在四个区域内含量差异较为显著,Mn、Ni、Cu、Zn、As元素含量的显著性检验没有较明显的规律性。相关性分析表明土壤中相关性系数较高的元素有Ni和Cu、Ni和As、Mn和Cu、As和Cu、Zn和Pb,说明这些重金属元素来源可能相似,而Cr元素与其他重金属元素均不具有相关性。从单项污染指数来看,Cd、Zn、As、Pb单项污染指数平均值分别为8.36、1.45、1.12、1.11,Zn、As、Pb在单项污染指数分级标准里属于轻微污染,Cd属于重度污染;在地质累积指数分级标准中,Cu和Cr属于无污染,Mn、Ni、As、Pb属于轻度污染或无污染;Zn和Cd在不同区域表现污染程度不同,整体程度上Zn表现为轻度污染或无污染,Cd表现为低-中、中强度污染。潜在生态风险分析表明采样区土壤综合潜在生态风险为中等,其土壤重金属综合潜在生态风险指数RI为250.83。（2）对卧龙国家级自然保护区内野生大熊猫栖息地主食竹（冷箭竹、拐棍竹）中重金属含量进行检测,得到重金属Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb平均测定值分别为34.32(mg·kg-1)、85.45(mg·kg-1)、1.56(mg·kg-1)、4.69(mg·kg-1)、31.11(mg·kg-1)、0.11(mg·kg-1)、0.12(mg·kg-1)、1.64(mg·kg-1)。通过对比蔬菜中重金属含量的国家标准发现,重金属元素Cr、Zn、Cd、Pb在主食竹含量高于国家标准,其单项污染指数分别为69.47、1.58、2.4、16.55;从内梅罗指数来看,Cu元素处于警戒线以下,As元素属于轻度污染;Zn属于中度污染,Cr、Pb、Cd的内梅罗指数均大于3,属于重度污染。通过实验发现,在卧龙大熊猫主食竹中,除了Mn元素外,冷箭竹中的重金属含量普遍高于拐棍竹中重金属含量,同时发现As元素主要富集在根部,Cu、Mn、Zn元素则主要富集在叶部。（3）通过对比卧龙国家级自然保护区野生大熊猫粪便与圈养粪便中重金属含量,发现野生大熊猫粪便中除了Mn之外的其余7种重金属元素含量均超过圈养大熊猫。在对粪便进行重金属风险评价后得到野生大熊猫粪便中8种重金属的风险商（HQ）由大到小排序为:Cd（4.14）＞As（1.31）＞Zn（0.53）＞Cu（0.46）＞Pb（0.35）＞Ni（0.19）＞Cr（0.16）＞Mn（0.13）。其中Cd、As的HQ大于1,说明这两种重金属元素对大熊猫健康风险产生的威胁较大。通过对土壤、主食竹、粪便三者的相关性分析发现,土壤与主食竹中的Cu元素呈负相关,主食竹与粪便中的Mn、As表现为相关,而土壤-主食竹、土壤-粪便、主食竹-粪便中其余重金属均未表现出明显相关性。
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