中国地质学会岩矿测试技术专业委员会、国家地质实验测试中心主办

淮北平原农用地土壤钼测定与分布特征及影响因素

李朋飞, 吴衡, 管后春, 徐锦龙, 王耀, 沈仕豪, 汪雅菲, 葛海影. 淮北平原农用地土壤钼测定与分布特征及影响因素[J]. 岩矿测试, 2023, 42(2): 361-370. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.202202110020
引用本文: 李朋飞, 吴衡, 管后春, 徐锦龙, 王耀, 沈仕豪, 汪雅菲, 葛海影. 淮北平原农用地土壤钼测定与分布特征及影响因素[J]. 岩矿测试, 2023, 42(2): 361-370. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.202202110020
LI Pengfei, WU Heng, GUAN Houchun, XU Jinlong, WANG Yao, SHEN Shihao, WANG Yafei, GE Haiying. Molybdenum Distribution Characteristics in Soil of Agricultural Land in Huaibei Plain of Anhui Province and Influencing Factors[J]. Rock and Mineral Analysis, 2023, 42(2): 361-370. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.202202110020
Citation: LI Pengfei, WU Heng, GUAN Houchun, XU Jinlong, WANG Yao, SHEN Shihao, WANG Yafei, GE Haiying. Molybdenum Distribution Characteristics in Soil of Agricultural Land in Huaibei Plain of Anhui Province and Influencing Factors[J]. Rock and Mineral Analysis, 2023, 42(2): 361-370. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.202202110020

淮北平原农用地土壤钼测定与分布特征及影响因素

  • 基金项目:
    中国地质调查局地质调查项目“安徽淮北—亳州地区多目标地球化学调查”(12120113000300);安徽省公益性地质工作项目“1∶5万楚店集、高炉集、江集和望町集幅覆盖区综合地质调查”(2016-g-3-32)
详细信息
    作者简介: 李朋飞,高级工程师,主要从事环境地球化学调查及研究。E-mail: lipengfei1822@163.com
  • 中图分类号: S151.93;O657.63;O657.31

Molybdenum Distribution Characteristics in Soil of Agricultural Land in Huaibei Plain of Anhui Province and Influencing Factors

  • 钼作为植物固氮酶、硝酸还原酶与人体多种酶辅基的重要组成成分,对维持植物生长发育和人体健康具有重要作用。研究农用地土壤钼含量分布及其影响因素对土壤科学施肥、土壤钼有效性提升具有重要的现实意义。安徽省淮北平原位于中国华北平原缺钼土壤区,目前缺乏对该地区土壤钼含量及其驱动因素的系统研究。本文以淮北平原典型土壤区511km2为研究区域,按照1件样品/km2采集0~20cm深度表层土壤样品,采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)等方法测定表层土壤中全钼、有效钼、TFe2O3、Al2O3、SiO2、P、Mn及有机质含量与pH值等指标含量;利用统计学、相关性分析等方法系统研究土壤中全钼、有效钼含量和分布特征,并对制约土壤中全钼、有效钼分布特征的主要因素进行了探讨。结果表明:①砂姜黑土中全钼和有效钼含量以缺乏为主,全钼、有效钼缺乏土壤比例分别高达93.3%、87.3%;全钼含量主要受土壤pH值、Mn、TFe2O3、P及硅铝率(即土壤中氧化硅和氧化铝含量的比值)的影响,pH值、有机质为制约砂姜黑土有效钼含量较低的重要因素, pH值、有机质与有效钼之间的相关系数分别为-0.310、0.117;②潮土中全钼较缺乏、中等、较丰富土壤比例分别为31.2%、28.4%、21.1%,全钼含量主要受Mn、P、有机质的影响;有效钼缺乏土壤比例为86.2%,全钼含量低是有效钼含量缺乏的主控因素。综上所述,研究区土壤中有效钼含量总体缺乏,建议当地综合考虑土壤有效钼含量及其主要制约因素进行科学施肥,针对砂姜黑土应注重施用有机肥,潮土应合理施用钼肥。

  • 加载中
  • 图 1  研究区地理位置及采样点位图

    Figure 1. 

    图 2  研究区土壤全钼、有效钼空间分布

    Figure 2. 

    图 3  (a) 潮土与(b)砂姜黑土全钼、有效钼丰缺比例

    Figure 3. 

    表 1  土壤中全钼、有效钼等指标分析测试的检出限

    Table 1.  Detection limit of total molybdenum, available molybdenum and other indicators in soil

    分析指标 检出限 分析指标 检出限
    全钼 0.2mg/kg SiO2 0.05%
    有效钼 0.005mg/kg P 8mg/kg
    TFe2O3 0.05% Mn 5mg/kg
    Al2O3 0.05% pH 0.1
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    表 2  研究区土壤全钼、有效钼及其相关理化指标含量参数

    Table 2.  Contents of the total molybdenum and available molybdenum and its related physical and chemical indicators in soil of the study area

    成土母质 土壤类型 参数 全钼
    (mg/kg)
    有效钼
    (mg/kg)
    钼有效度
    (%)
    相关土壤理化性状指标
    P
    (mg/kg)
    TFe2O3
    (mg/kg)
    Mn
    (mg/kg)
    有机质
    (%)
    pH值 硅铝率
    全区
    (N=511)
    最小值 0.33 0.025 3.68 352 4.11 301 0.43 4.90 3.76
    最大值 0.99 0.680 88.25 1591 6.20 1096 3.24 8.51 5.70
    算术平均值 0.46 0.072 15.94 741 4.81 634 1.76 - 4.88
    中位数 0.43 0.061 13.64 699 4.69 624 1.76 7.31 4.97
    标准离差 0.09 0.05 8.81 211.96 0.45 134.57 0.39 1.04 0.41
    变异系数 0.21 0.64 0.55 0.29 0.09 0.21 0.22 0.15 0.08
    黄土母质
    (N=402)
    砂姜黑土 最小值 0.33 0.026 5.06 352 4.11 301 0.48 4.90 4.34
    最大值 0.87 0.680 88.25 1276 5.40 1096 3.24 8.51 5.70
    算术平均值 0.42 0.070 16.51 671 4.65 592 1.72 - 5.03
    中位数 0.42 0.057 13.64 648 4.60 600 1.71 6.81 5.04
    标准离差 0.05 0.05 9.56 156.14 0.26 108.85 0.39 1.00 0.27
    变异系数 0.12 0.71 0.58 0.23 0.06 0.18 0.23 0.15 0.05
    河流冲积物
    (N=109)
    潮土 最小值 0.34 0.025 3.68 612 4.73 511 0.43 7.04 3.76
    最大值 0.99 0.151 26.84 1591 6.20 974 2.59 8.45 4.98
    算术平均值 0.57 0.077 13.84 998 5.42 786 1.90 - 4.35
    中位数 0.56 0.074 13.59 989 5.38 800 1.90 8.15 4.34
    标准离差 0.12 0.02 4.61 191.97 0.49 108.87 0.38 0.16 0.38
    变异系数 0.21 0.31 0.33 0.19 0.09 0.14 0.20 0.02 0.09
    注:硅铝率为w(SiO2)/w(Al2O3),钼的有效度指土壤中有效钼占全钼含量的比例。
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    表 3  土壤中全钼、有效钼等指标含量的相关系数

    Table 3.  Correlation coefficients between total molybdenum, available molybdenum and other physical and chemical indexes in soil

    土壤类型 指标 全钼 有效钼 钼的有效度 P TFe2O3 Mn 有机质 硅铝率 pH
    潮土
    (N=109)
    全钼 1.000
    有效钼 0.166** 1.000
    钼的有效度 -0.478** 0.751** 1.000
    P 0.330** 0.090 -0.184 1.000
    TFe2O3 0.031 -0.123 -0.157 -0.096 1.000
    Mn 0.611** -0.160 -0.549** 0.245* 0.415** 1.000
    有机质 0.205* -0.104 -0.223* 0.450** 0.237* 0.450** 1.000
    硅铝率 -0.082 0.090 0.164 0.046 -0.984** -0.431** -0.239* 1.000
    pH 0.194* 0.000 -0.234* -0.023 0.125 0.074 -0.303** -0.169 1.000
    砂姜黑土
    (N=402)
    全钼 1.000
    有效钼 0.067 1.000
    钼的有效度 -0.128* 0.965** 1.000
    P 0.153** -0.075 -0.075 1.000
    TFe2O3 0.189** -0.058 -0.095 0.372** 1.000
    Mn 0.213** -0.031 -0.058 0.360** 0.172** 1.000
    有机质 0.084 0.117* 0.135** 0.478** 0.082 -0.013 1.000
    硅铝率 -0.199** 0.060 0.099* -0.338** -0.962** -0.087 -0.112* 1.000
    pH 0.268** -0.310** -0.373** 0.247** 0.407** 0.353** -0.382** -0.382** 1.000
    注:“**”表示在0.01水平(双侧)上显著相关,“*”表示在0.05水平(双侧)上显著相关。
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出版历程
收稿日期:  2022-02-11
修回日期:  2022-02-23
录用日期:  2022-03-26
刊出日期:  2023-03-28

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