LAND QUALITY EVALUATION AND DEVELOPMENT PLANNING FOR THE GUZHENKOU INNOVATION AND DEVELOPMENT DEMONSTRATION REGION OF QINGDAO
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摘要:
分析了青岛市古镇口创新示范区表层土壤中重金属（砷、铬、镉、铜、汞、铅、镍、锌）和土壤肥力相关的pH、有机质、全氮、全磷、全钾等元素的分布特征及其成因，参照相关土地质量地球化学评价规范和标准，对土壤养分和环境进行综合评价，在评价的基础上，提出了研究区土地规划利用可调整的建议。结果显示，研究区土壤元素组成主要受成土母岩控制，在人类活动较频繁区域，汞以及氮、磷含量富集明显。整体而言，研究区土壤养分综合评价较差，土壤肥力较低，土壤环境质量安全清洁（约90%）。相较于其他重金属，Cu元素背景值较高，局部有富集现象，是造成研究区土壤污染风险的主要因素，建议在土壤重金属污染区实行土壤和农产品联合监测。
Abstract:Geochemical characteristics and genesis of heavy metals (As, Cr, Cd, Cu, Hg, Pb, Ni, Zn) and fertility-related indexes such as pH, organic matter, total nitrogen, total phosphorus and total potassium in the surface soil of Guzhenkou Region, Qingdao are analyzed by the authors of this paper. Referring to the relevant specifications for land quality assessment, the soil nutrient and environmental conditions are evaluated comprehensively. Upon the basis, suggestions are proposed for readjustment of the land use plan. The results show that the elemental composition of soil is mainly controlled by parent rocks, except Hg, N and P elements, which are enriched in some regions with frequent human activities. The soil environmental quality is safe and clean (about 90%) in general. However, the soil nutrient and fertility are both poor. Compared with other heavy metals, the background value of Cu elements is higher than the standard and easy to be enriched in some areas. It is supposed to be the main factor causing soil pollution in the study area. We recommend that monitoring be carried out for both the soil and the agricultural products from the contaminated areas.
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表 1 研究区土地利用类型面积及所占比例
Table 1. Area and proportion of land use patterns of the study area
土地利用类型 面积/km2 占调查区比例/% 耕地 旱地 70.02 44.85 水浇地 0.21 0.13 城乡建设用地 21.43 13.73 水域及水利设施用地 9.57 6.13 交通运输用地 2.85 1.83 林地 44.69 28.63 其他用地 7.35 4.71 
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表 3 研究区表层土壤元素含量数据统计
Table 3. Statistics on data of surface soil elements
最大值 最小值 平均值 标准偏差 变异系数 背景值 基准值 pH 7.73 4.26 5.76 0.76 0.13 5.76 7.54 Se/（mg/kg） 0.29 0.05 0.16 0.038 0.24 0.16 0.10 N/（g/kg） 2.94 0.07 0.61 0.23 0.38 0.59 0.34 P/（g/kg） 4.84 0.12 0.51 0.33 0.66 0.48 0.30 K/（g/kg） 36.9 19.7 26.9 2.36 0.09 26.9 25.5 Cr/（mg/kg） 82.3 5.0 36.1 10.2 0.28 35.5 55.5 Pb/（mg/kg） 47.5 6.17 23.3 3.59 0.15 23.1 22.9 As/（mg/kg） 15.8 0.67 6.58 2.08 0.32 6.6 7.5 Cd/（mg/kg） 0.26 0.017 0.077 0.034 0.44 0.075 0.067 Ni/（mg/kg） 54.9 2.3 13.3 4.86 0.37 13 27.1 Zn/（mg/kg） 199.2 7.09 42.4 16.2 0.38 41.5 46.7 Cu/（mg/kg） 211.3 3.1 20.9 20.1 0.96 18.5 16.9 Hg/（μg/kg） 273.1 5.13 39.7 27.8 0.7 39 13
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表 4 土壤养分地球化学综合等级划分
Table 4. Comprehensive classification of soil nutrient geochemistry
等级 一等 二等 三等 四等 五等 f养综 ≥4.5 4.5～3.5 3.5～2.5 2.5～1.5 <1.5 含义 丰富 较丰富 中等 较缺乏 缺乏
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表 5 古镇口土壤重金属单因子污染指数
Table 5. Single factor pollution index of heavy metals in surface soil
元素 最大值 最小值 平均值 变异系数 铬Cr/10−6 0.55 0.03 0.24 0.28 镍Ni/10−6 0.78 0.03 0.19 0.37 铅Pb/10−6 0.53 0.07 0.26 0.15 锌Zn/10−6 0.97 0.04 0.21 0.38 砷As/10−6 0.84 0.02 0.17 0.32 镉Cd/10−6 0.98 0.00 0.26 0.44 汞Hg/10−9 0.11 0.00 0.02 0.70 铜Cu/10−6 4.23 0.06 0.42 0.96
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表 6 土壤质量地球化学综合等级划分
Table 6. Comprehensive classification of soil quality geochemistry
土壤质量 土壤环境评价 清洁 轻微污染 轻度污染 中度污染 重度污染 土壤
养分
评价丰富 优质 中等 差等 劣等 劣等 较丰富 优质 中等 差等 劣等 劣等 中等 良好 中等 差等 劣等 劣等 较缺乏 中等 中等 差等 劣等 劣等 缺乏 差等 差等 差等 劣等 劣等
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图(8)
表(6)
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