基于APCS-MLR和PMF的污灌与工业复合区农田土壤重金属来源解析

基于开封市污灌与工业复合区农田表土样品,测定8种重金属（Cr、 Ni、 Cu、 Zn、 Cd、 Pb、 As和Hg）含量,利用绝对因子得分-多元线性回归（APCS-MLR）模型和正定矩阵因子分解（PMF）模型,结合相关性分析和系统聚类分析对土壤重金属来源和贡献率进行解析.结果表明：①研究区ω（Cr）、 ω（Ni）、 ω（Cu）、 ω（Zn）、 ω（Cd）、 ω（Pb）、 ω（As）和ω（Hg）平均值分别为52.19、 25.00、 42.03、 323.53、 1.79、 53.45、 9.43和0.20 mg·kg^-1,其中Cr、Ni和As低于潮土背景值,Cu、 Zn、 Cd、 Pb和Hg高于潮土背景值. ②8种重金属有4种来源：自然源、农业污水灌溉源、工业大气沉降源和交通运输源,Cr和Ni主要为自然源,Cu、 Zn、 Cd和Pb主要为农业污水灌溉和交通运输,As主要为自然源和农业污水灌溉,Hg主要为工业大气沉降. ③APCS-MLR和PMF源解析结果表明工农业活动是研究区土壤重金属的主要来源.研究区9个采样小区APCS-MLR平均贡献率为76.01%（自然源和农业污水灌溉源）、 22.71%（工业大气沉降源和交通运输源）和1.28%（未知源）,PMF平均贡献率为59.66%（自然源和农业污水灌溉源）和40.34%（工业大气沉降源和交通运输源）,其中LZ、 XZ、 NLT、 PT、 YLZ和BC的两种模型源解析结果基本一致,WL在APCS-MLR模型更优,SG和QT在PMF模型更优.研究结果可为土壤重金属污染防治和环境修复提供科学依据.     

华北平原曲周县人为源氨排放清单及分布特征

以华北地区典型农业县曲周县为研究对象,通过收集本地人为源活动水平数据和相关氨排放因子,利用排放因子法建立2002～2019年人为源氨排放清单,并且采用当地实测的农田氮肥施用氨排放因子和县域农户生产调研数据优化2019年氨排放清单.结果表明,曲周县氨排放总量呈现“双峰”模式,从2002年的6 682.9 t增加到2004年的7 195.0 t,随后下降到2008年的5 872.0 t; 2015年增加到7 010.5 t,随后逐步下降到2018年的5 636.3 t.畜禽养殖(61%～75%)和氮肥施用(14%～28%)是主要氨排放源. 2019年曲周县氨排放总量为6 559.7 t,其中氮肥施用和畜禽养殖分别贡献28%和61%.小麦为氨排放最高的作物,占种植业氨排放总量的40%;蛋鸡为氨排放量最大的畜禽,贡献率为畜禽养殖的40%.在空间分布上呈现南高北低的趋势,南里岳乡和白寨乡为主要排放热区,全县平均氨排放强度达到13.5 t·km^-2.在县域尺度上重点开展小麦种植和蛋鸡养殖氨减排将有助于华北平原大气氨污染治理.