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土壤环境质量标准是评价土壤中重金属污染状况的重要依据，我国现行的土壤环境质量标准从发布至今已整20年，在发挥重大作用的同时难免存在一些不足，例如:未能充分考虑到土壤性质、作物类型的区域差异，重金属的生物有效性以及未采用风险评估的方法学等。贵州省赫章县具有悠久的土法炼锌历史，已有报道表明土法炼锌聚集区土壤-植物重金属污染严重，人类健康受到威胁。因此，本文以贵州省赫章县典型锌冶炼区重金属污染土壤为研究对象，研究并发展了重金属有效态提取方法，分析了冶炼区土壤中重金属的污染特征，评价了冶炼区土壤环境质量，通过形态与络合模型(SCMs)预测了各反应界面中重金属的分布，并通过盆栽实验研究了土壤-植物体系重金属的富集特征，通过相关性分析了解了植物可食部分重金属的主要相关因素，并以铅镉为例采用富集系数与预测模型两种方法尝试推导出基于农产品安全的锌冶炼区农用地土壤重金属阈值，为省或国家的土壤环境质量标准修订积累数据、提供参考。主要研究结论如下: (1)对土壤性质和污染程度各异的四种水稻土而言，HNO3或CaCl2提取态重金属的提取量在不同仪器的振荡方式下存在显著性差异;HNO3提取态重金属在回旋振荡下的提取量均显著高于往复振荡和行星轮旋转振荡;CaCl2提取态重金属在旋转振荡下的提取量均高于回旋振荡和往复振荡。行星轮旋转振荡的不同的转速及旋转组合方式下，有效态重金属的提取量也存在显著差异。从总体趋势上看，HNO3提取态重金属在剧烈振荡下提取量较多，CaCl2提取态重金属在温和振荡下提取量较多。对于赫章冶炼区采集的六种土壤类型的各个梯度来说，硝酸提取态的总摩尔浓度均高于CaCl2、低分子量有机酸、DTPA、HCl四种提取态，提取量最大;氯化钙提取态的总摩尔浓度最低。 (2)采集了贵州省赫章县六种类型耕地土壤的不同污染程度共12个土壤样品。基于土壤环境质量二级标准评价，12个样品Cd污染，11个样品Cu、Zn污染，只有冶炼厂附近的5个土壤Pb污染，历史上的冶炼活动已经造成了主要农田土壤Cd、Cu、Zn、Pb浓度的增加。不同土壤不同元素的重金属活性库及直接有效库占全量的比例差异很大。只有一小部分重金属存在于直接有效库中，Cd、Zn要比Cu和Pb更易迁移，因此对于赫章县土壤-植物途径重金属的风险应首先考虑Cd，对于块茎或块根类作物还应考虑Pb。形态与络合模型表明不同界面对重金属的吸附贡献因元素种类和土壤不同而异。对于Cd、Zn，土壤有机质和粘粒同样重要;对Cu，有机质是主导界面，铁铝（氢）氧化物对于Pb的结合也起到重要作用。 (3)将采自赫章县的污染程度不同的六种类型土壤人工混合成不同梯度开展温室芸豆、大豆等五种作物温室盆栽实验，将可食部分的重金属浓度与食品中污染物限量标准进行比对发现，五种作物可食部分Cd全超标，玉米Cd超标倍数最大，萝卜、Pb超标倍数最大。作物可食部分富集的Cd与Zn、Pb与Zn具有显著正相关关系，作物富集的Cd、Cu、Pb、Zn均与土壤pH、原位土壤溶液pH存在显著的负相关关系，Cd、Pb、Zn与各自元素的CaCl2、低分子量有机酸(LMWOAs)、HCl提取态存在较好的显著正相关性。五种作物的Cd、Zn均与各自的CaCl2、LMWOAs、DGT提取态存在显著正相关关系。由五种作物综合富集系数的平均值和90％分位数均可以看出，基于土壤总量及LMWOAs提取态的作物Cd富集系数分别高于作物Pb的富集系数，说明作物对Cd的吸收要多于对Pb的吸收;白菜对土壤总Cd的富集系数最大，萝卜对总Pb的富集系数最大;萝卜、对LMWOAs提取态Cd、Pb的富集系数均最大。萝卜、白菜等蔬菜富集Cd、Pb的能力要高于玉米、大豆等粮食作物。 (4)将富集系数的90％分位数及食品中铅镉限量值代入富集系数计算公式，推导出基于富集系数和食品卫生标准的土壤铅镉阈值，根据盆栽土壤-植物数据建立作物铅镉回归模型，综合R2值大小并且考虑标准应用的可操作性筛选合理的预测模型，通过预设pH值与代入食品中铅镉限量值推导出基于预测模型和食品卫生标准的土壤铅镉阈值，结果表明，对总Cd、总Pb而言，模型预测值要略保守于以90％分位数的富集系数预测值。