论文部分内容阅读
哈尼梯田湿地是重要的农业生态系统，同时它是重要的高原人工湿地生态系统，具有很高的价值。湿地土壤是构成湿地生态系统的重要环境因子之一，土壤养分质量与重金属含量直接关系到农业生产和湿地生态系统的生态过程与功能，因此本文分析了人为影响下的哈尼梯田湿地土壤养分与重金属潜在危害，并进行了相应的评价，主要研究内容和结果如下：
(1)本文探讨了在特殊的地理环境和耕作技术下的湿地土壤养分有机质、全氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾含量时空分异特征，比较了相关的空间模式和时间阶段的养分差异。结果显示，四个样区土壤养分因子有机质、全氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾的含量有较大的差异，而土壤养分质量(SQI)则差别不是很大。有机质和全氮含量比较高且相对比较稳定，而速效磷和速效钾含量差别大且不稳定；土壤养分综合质量指数都在0.7以上，核心区的土壤养分较高；休耕期的速效磷、速效钾含量远远低于耕作时期的土壤含量，甚至低于限制作物生长的临界值，总体上耕作期的SQI值高于休耕期的SQI值。不像耕作期和休耕期含量差异那么大，田埂与对应水田的土壤养分含量差别不大，SQI值的差值也仅仅小于0.017。相关性分析海拔、坡度、坡向环境因素和离村距离对保护区土壤质量的影响，结果显示，速效钾、全磷、全氮、有机质和SQI值与离村距离呈显著的负相关，离村距离越近，土壤养分元素含量速效钾、全磷、全氮、有机质越高，土壤养分综合质量也越高；而环境因子海拔、坡度、坡向对土壤养分没有显著的影响，这主要与长期的人为改造和扰动有关。
(2)选取了牛角寨河片区、麻栗寨河片区、阿勐控河片区和大瓦遮河片区四个核心区为样区，研究分析了样区水稻土表层的重金属As、cd、Cr、Cu、Pb、Zn的分布特征，与云南土壤背景值进行了比较，结果显示四个样区Cd的含量都略高于背景值，Cr是背景值的两倍；牛角寨河片区的Cu含量由于铜矿的存在而远远高出背景值和其他三个样区区的Cu含量，四个样区的As、Pb和Zn的平均含量低于背景值，样区之间差异性也不是很大。由相关性分析可知，湿地土壤偏酸性对Cd的活性有很大影响，高含量的有机质和全氮对Pb和Zn的土壤吸附和积累起到了一定的作用，Pb和Zn在各样区内相似的分布趋势可能与相似的成土母质、耕作模式和人类干扰强度等有关。
(3)采用Hakanson潜在生态危害指数法对样区的重金属潜在生态风险进行了评价，结果显示a从潜在生态危害指数来看，四个片区Cd的危害系数均达到或接近中度危害程度，牛角寨河片区受到Cu的中度危害，其他样区均是轻微的生态危害，甚至Zn还处于缺乏状态；b从潜在生态危害指数看，牛角寨河片区的潜在生态危害指数表现为中等生态危害，高于其他三个样区，贡献因子是Cd和Cu，Cr、As、Pb次之，Zn最小；其他样区危害程度顺序为阿勐控河片区＞大瓦遮河片区＞麻栗寨河片区，都处在轻微的生态危害状态，产生生态危害的主要重金属是Cd，Cu、Cr、As、Pb次之，Zn影响最小。