黑龙江省地质调查研究总院
1土壤元素地球化学参数特征
1.1不同土壤类型元素地球化学特征
海伦市调查区主要土壤类型有五种，分别为黑土、草甸土、水稻土、暗棕壤和风沙土。调查区以黑土和草甸土为主，暗棕壤、水稻土、风沙土在全区分布较少。黑土在全区广泛分布，草甸土集中分布在调查区主要河流流域，水稻土仅分布在海北镇西部地区，暗棕壤主要分布在东方红水库周边地区，风沙土分布于海伦农场东部地区。按照调查区土壤类型的分布特征分别统计了各元素指标的平均含量特征。
1．Se元素含量特征
海伦市Se元素在黑土和水稻土中含量较高，平均含量达到0.3mg/kg和0.36mg/kg，草甸土中Se元素含量和全区平均值相当，风沙土和暗棕壤中Se元素平均含量略低于全区平均值，分别为0.27 mg/kg和0.24 mg/kg。
2．土壤酸碱度特征
海伦市土壤pH平均值为6.51，各土壤类型pH平均值分布范围在5.86-7.27，为酸性、中性土壤。其中水稻土pH平均值最高，为7.27，其次为草甸土，黑土、暗棕壤和风沙土pH低于全区平均值，为酸性土壤。
3．有益元素含量特征
调查区Corg含量高于全区平均含量的有草甸土、水稻土、暗棕壤、风沙土，其中风沙土中Corg含量高达3.62%，仅黑土中Corg含量略低于全区平均含量。
4．有害元素含量特征
a、As元素在黑土、风沙土中含量较高，在草甸土、水稻土、暗棕壤中含量较低。
b、Hg元素在黑土、暗棕壤和风沙土中含量较高，在草甸土、水稻土中含量较低。
c、Cd元素在草甸土、水稻土、风沙土中含量较高，在黑土、暗棕壤中含量较低。
d、Cr元素在黑土、水稻土、风沙土中含量略高于平均含量，在草甸土、暗棕壤中含量较低。
e、Cu元素在水稻土、暗棕壤、风沙土中含量较高，草甸土中Cu元素含量与全区平均值相当，在黑土中含量相对较低。
f、Ni元素在黑土、水稻土、风沙土中含量较高，在草甸土、暗棕壤中含量较低。
g、黑土中Pb元素平均含量略高于全区平均值，草甸土、水稻土、暗棕壤、风沙土中Pb元素含量较低。
h、Zn元素在黑土、暗棕壤中含量较高，在草甸土、水稻土、风沙土中含量较低。
1.2不同土地利用方式元素地球化学特征
海伦市主要土地利用方式有旱地、水田、林地、草地、建筑用地、沼泽地、河流水面和内陆滩涂。耕地以旱地为主、水田为辅。依据土壤分析结果，对海伦市各土地利用方式元素平均值进行了统计。
全区耕地土壤Se元素含量与平均含量相当，仅有林地、草地、沼泽地Se元素含量略低，内陆滩涂Se元素含量最低，为0.24mg/kg。反映土壤肥力状况的Corg在水田、沼泽地和草地中平均含量较高，反映土壤酸碱度环境的pH在仅在旱地中表现为酸性，其它土地利用方式中均显示为中性，其中水田和沼泽地中的pH为7.00和7.05。反映土壤环境质量状况的八项重金属元素除了As元素在沼泽地中含量略高于平均值，其它土地利用方式均与全区平均值差别很校
2土壤元素分布特征
为了进一步研究元素的空间分布特征，对海伦市1:5万土壤地球化学指标进行了R型聚类分析。根据欧氏距离比例重新标定结果<20，则土壤11项指标分成7个组，各组元素分布特征如下：
1、Cr、Ni、Cu、Zn组
该组元素中Cr和Ni的欧式距离小于2，相关系数为0.75，为极强相关元素组合，Cu和Zn的欧式距离小于10，相关系数为0.5，为相关线较强的元素组合，
以Ni元素地球化学图为例，该组元素高背景场主要分布在西部的永富乡、伦河镇、丰山乡、联发乡、永和乡和中部的向荣镇、长发镇。
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2、As组
As元素高背景场沿永和乡-联发乡-百祥乡-伦河镇-永富乡呈条带状分布，调查区北部扎音河流域上、中游As元素含量较高，海伦农尝海伦市区局部As元素含量也较高。
3、Pb组
Pb元素高含量地区主要分布在城镇居民区，如双录乡、海伦市区、东风镇、乐业乡、祥富镇、伦河镇、永富乡等地区。Pb元素的分布特征显示为既相对集中又局部分散，集中是表现在城镇区元素含量较高，分散是其在地球化学图上反映多以孤点含量高而形成的高背景场，未连结成片分布。
4、Se、Corg组
该组元素为土壤营养元素，Se为土壤健康元素，Corg是反映土壤肥力的重要指标。Se与corg的欧式距离小于15，Se与corg的相关系数为0.41。
5、Cd组
Cd元素高背景区主要分布在联发乡-百祥乡-伦河镇-永富乡一带的地区，海伦市城区部分Cd元素含量较高。
6、pH组
海伦市土壤pH平均值为6.51，整体上为中性土壤，pH值分布呈西高东低的趋势。碱性土壤主要沿通肯河流域分布，贯穿于调查区南北，向东逐渐变为中性土壤，中性土壤的分布特征与区内主要河流扎音河、海伦河流域有密切的关系。东部的海伦农场-东风镇-海南乡土壤呈酸性特征。
7、Hg组
Hg元素高背景场主要分布在海北镇、海伦市区、祥富镇、伦河镇等城镇居民区。Hg与Pb、Cd元素的分布特征均有一个共同点，就是局部多以孤点元素含量值偏高，难以形成大面积集中连片。
3土地环境质量生态评价
3.1土壤Se元素生态地球化学评价
Se元素含量分级参照谭见安划分的Se元素生态景观界线值及《土地质量地球化学评价规范DZ/T 0295-2016》进行分级，海伦市共圈出Se含量在0.4-3mg/kg的土壤总面积197.78km2,占比4.99% ，Se含量在0.325-0.4mg/kg的土壤总面积834.4km2,占比21.04%。海伦市土壤Se含量均小于土壤硒过剩界限值3mg/kg，不存在土壤硒中毒情况，全市土壤Se含量边缘、缺乏的地区占比为0.94%和0.2%。
海伦土壤Se含量分级为高的地区集中分布在海北镇-爱民乡-向荣镇-长发镇-东林乡等地区，Se含量富足的地区主要分布在前进乡-共合镇-祥富镇-乐业乡一带。Se含量适中的地区在全区广泛分布，约占全区面积的72.82%，Se含量边缘、缺乏的地区仅在调查区西部通肯河流域局部河套地区分布，且分布面积非常校
3.2土壤有机质评价
海伦市土壤有机质含量大于40g/kg、评价为丰富的土壤面积为2657.4km2，占比67.02%，其中水田面积219.4km2，占水田面积的81.85%，旱地面积1916.8km2，占旱地面积的62.65%。有机质含量丰富、较丰富的水田面积占比为96.99%，旱地面积占比为95.75%。
3.3土壤酸碱度评价
按照《土地质量地球化学评价规范DZ/T 0295-2016》中土壤酸碱度(pH)分级标准对海伦市耕地土壤进行分类统计，海伦市土壤以酸性土壤居多，占比为63.73%，中性、碱性土壤占比为25.4%和10.74%。耕地水田和旱田土壤酸碱度分布面积差异较大，水田中土壤为酸性、中性、碱性的土壤各占其比例的33%左右，旱田土壤为酸性的占比为68.38%，中性占比为22.76%，碱性土壤占比较小，仅为8.71%。
3.4土壤环境质量评价
按照GB15618-1995土壤环境质量标准对海伦市土壤环境质量进行分级。土壤环境地球化学评价等级划分按照土壤单项污染指数环境地球化学等级划分界限值进行划分，海伦市99.62%的土地为清洁，轻微污染、轻度污染、中度污染和重度污染的土地只占不到0.4%，说明整体上海伦市土壤环境质量状况非常好，是一块干净、清洁的土地，适宜大力发展农业、畜牧业等产业。
论文作者:孙涛
论文发表刊物:《科技尚品》2019年第2期
论文发表时间:2019/7/18
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