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三峡水库由于定期蓄水,导致库区内形成了大面积的消落带。其水位变化使得消落带污染物的迁移、转化和分布受到了显著地影响。香溪河作为三峡库区坝首的典型支流,其流域内污染受到的影响不容忽视。重金属因来源较广、且在土壤中很难被彻底清除,导致其在土壤中能够不断积累,最终能沿着食物链积累到生物甚至是人体内引发健康危害。本论文通过野外实地监测、采样以及室内检测等方法对香溪河流域消落带土壤于淹水期(2018.9-2019.6)和落干期(2019.6-2019.9)的土壤理化性质、重金属含量及分布特征进行研究,测定消落带优势物种狗牙根在淹水前后对土壤重金属的吸附性能,并对消落带土壤重金属的形态进行分析,从重金属总量及形态学角度对香溪河消落带土壤进行生态风险评估,以期为香溪河消落带土壤重金属污染的防治提供理论支持。具体研究内容如下:(1)分析香溪河沿程消落带五个样点(XX01、XX02、XX03、XX04和XX05)在淹水前后土壤理化性质的变化。结果表明,土壤p H在淹水前主要是呈中性偏弱酸性,在淹水后土壤p H随之上升为中性偏弱碱性;土壤总磷、总氮经过淹水后,其含量均有所下降,且淹水后受到人类活动影响较大;消落带土壤有机质在淹水前后的变化为:淹水前<淹水后。测定了消落带土壤Cr、Cd、Pb、Cu、Mn含量在淹水前后变化特征。在淹水前后均值及范围变化较大的有Cd和Pb,Cd在2019年6月测得的均值为0.16 mg/kg(变化范围:0.14~0.18 mg/kg),而在2019年9月测得的均值为1.30 mg/kg(变化范围为:0.99~1.67 mg/kg);Pb在2019年6月测得的均值为10.88mg/kg(变化范围:6.74~16.29 mg/kg),2019年9月测得的均值为27.89 mg/kg(变化范围为:25.74~30.56 mg/kg)。消落带中的Cd、Pb在落干期均表现为“汇”,在淹水期表现为“源”,且Cd在消落带土壤中的含量已超标。对土壤理化性质与土壤重金属含量进行相关性分析,发现土壤p H与多种重金属含量存在相关性,而总磷、总氮和有机质与单一重金属存在相关关系,并且相关性在淹水后会发生变化。(2)分析香溪河消落带优势物种狗牙根在淹水前后Cr、Cd、Pb、Cu、Mn的含量、富集重金属的能力以及狗牙根内重金属与土壤重金属相关关系。发现实验所测五种重金属主要富集在植物根部,狗牙根内Cd、Pb两种重金属含量变化为下游>上游>中游;狗牙根在淹水期间,Cr、Pb、Cu、Mn四种重金属的单位面积含量上升;而Cd的单位面积含量下降。在落干期间,Cr、Cu、Mn的单位面积含量下降;而Cd、Pb的单位面积含量上升。狗牙根对土壤中Cd的富集系数高于其他四种重金属,可以用于香溪河消落带Cd的修复。狗牙根中的Cr在淹水前与土壤中的Cr无相关性,在淹水后与土壤中的Cr呈显著负相关(p<0.05);Cu在淹水前与土壤中的Cd呈显著负相关(p<0.05),淹水后变为极显著正相关(p<0.01);狗牙根中Cd、Pb含量在淹水前与土壤中Cd呈显著正相关(p<0.05),淹水后Pb在两者之间无相关性,而狗牙根中的Cd与土壤中的Cr呈极显著正相关。(3)研究香溪河消落带土壤中的重金属形态特征。消落带Cd、Pb、Mn活性态较高,Cr和Cu的非活性态比例较大,其中Cd以可交换态为主,Pb、Mn以铁-锰氧化结合态为主,表明Cd、Pb、Mn三种重金属受到人类活动影响较大,且区域性分布明显,主要受到农业面源污染以及居民聚集地产生的生活废水的影响较大。香溪河流域中Cr最为稳定性,Cd、Pb、Cu、Mn均有向环境中再次释放的风险,其中Cd的稳定性最差,风险最高。(4)采用四种基于重金属总量的生态风险评价方法对香溪河流域消落带土壤重金属污染进行评估。基于重金属总量的方法均指出Cd是检测地区消落带污染最严重的重金属,且最大污染程度达到了重度污染;基于形态学方法指出Pb、Mn是该地区消落带污染最严重的重金属,其重金属污染排序为Pb>Mn>Cd>Cu>Cr,最大污染程度仅为中度污染风险。(6)通过研究发现消落带土壤中污染最严重的重金属为Cd,且从其形态分析也可得知,Cd的形态主要为可交换态和残渣态,而可交换态极不稳定,容易向环境中迁移,具有较高的释放风险;香溪河消落带优势物种狗牙根对Cd富集能力较强,可用于消落带土壤Cd污染的修复。