岩溶区不同母质土壤Cd地球化学特征及玉米籽实Cd含量预测

作     者：戴亮亮 徐宏根 巩浩 彭志刚 肖凯琦 吴欢欢 许青阳 郭军 汤媛媛 张俊 DAI Liang-liang;XU Hong-gen;GONG Hao;PENG Zhi-gang;XIAO Kai-qi;WU Huan-huan;XU Qing-yang;GUO Jun;TANG Yuan-yuan;ZHANG Jun

作者机构：中国地质调查局长沙自然资源综合调查中心长沙410600 中国地质调查局西安矿产资源调查中心西安710000 

出 版 物：《环境科学》 (Environmental Science)

年 卷 期：2023年第44卷第4期

页      面：2243-2251页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0710[理学-生物学] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 083001[工学-环境科学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0705[理学-地理学] 0903[农学-农业资源与环境] 0901[农学-作物学] 0703[理学-化学] 0714[理学-统计学（可授理学、经济学学位）] 0833[工学-城乡规划学] 0701[理学-数学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：中国地质调查局项目(DD20211576)。 

主　　题：镉(Cd) 碳酸盐岩 影响因素 预测 区划方法 

摘      要：碳酸盐岩风化形成的Cd自然高背景值区一直以来都备受关注,但由于岩溶区不同母质土壤的理化性质、 Cd含量和生物有效性存在显著差异,导致利用土壤Cd总量对耕地进行环境质量分类存在一定的局限性.通过系统采集典型岩溶区残坡积母质和冲积母质表层土壤及玉米样品,分析玉米Cd、土壤Cd、 pH和氧化物等指标,揭示了不同母质土壤Cd地球化学特征及其生物有效性的影响因素,并基于预测模型提出科学有效的耕地利用区划建议.结果表明,岩溶区不同母质土壤理化性质分异明显,冲积母质土壤Cd含量较低,但生物有效性高,玉米籽实Cd超标率高.玉米籽实Cd生物富集系数与土壤CaO、 pH、 Mn和TC呈极显著负相关关系,相关系数分别-0.385、-0.620、-0.484和-0.384.与多元线性回归预测模型相比,采用随机森林模型预测玉米Cd富集系数的准确度更高.研究结果提出了一种基于土壤Cd和预测农作物籽实Cd含量的地块尺度耕地安全利用新方案,充分利用耕地资源,确保农作物安全.