广西刁江流域土壤-水稻系统汞含量特征及其影响因素研究

为探究广西刁江流域沿岸农田土壤和水稻的汞污染状况,选取广西刁江流域沿岸农田土壤-水稻系统,采用地累积指数(I_geo)法进行土壤汞污染评价,研究该区域稻田土壤及水稻(Oryza sativa L.)植株的汞含量特征及影响因素。结果表明,研究区的耕层土壤汞平均含量为309 ng/g,有97.5%的土壤汞含量超过全国表层土壤汞背景值(87 ng/g),有27.5%的土壤汞含量超过广西表层土壤汞背景值(225 ng/g)。地累积指数评价结果显示,研究区内80%的土壤处于无污染状态,但有个别点位的土壤汞污染较严重,仍需要注意进行环境监管。土壤各形态汞含量均值排序为残渣态>腐殖酸结合态>铁锰结合态>碳酸盐结合态>水溶态>离子交换态>强有机结合态,土壤汞的生物有效性较低。研究区稻米汞平均含量为6.08 ng/g,籽实汞超标率为6%,水稻植株根、叶、茎、壳、籽实汞含量之比约为13.5∶5.2∶1.7∶1.2∶1。稻米对土壤汞的富集系数平均值为0.031,富集能力较弱。相关性分析结果表明,土壤汞含量与稻米汞含量、土壤有机碳(Soil Organic Carbon,SOC)、pH值均无显著相关关系,稻米汞含量与SOC呈显著负相关关系。