通过高分辨率采样,对密集农业土壤中稀土元素的地质化学行为和来源分析
Yalu Zhang1, Baowei Su1, Shuangshuang Shao2
1School of Geography and Ocean Science, Nanjing University, Nanjing 210023, China.
The Science of the total environment
|October 17, 2023
概括
稀土元素 (REEs) 对绿色技术至关重要,但会污染土壤. 这项研究分析了中国农业土壤中的REE行为和来源,确定了关键的环境因素和人类输入,以改善土壤管理.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 地质化学 地质化学
- 土壤科学 土壤科学
背景情况:
- 稀土元素 (REE) 对低碳经济至关重要,但它们的过度使用会导致生态系统污染.
- 了解农业土壤中的REE行为和来源对于有效的土壤管理和环境保护至关重要.
研究的目的:
- 调查中国东部农业土壤中REEs的地化学行为和来源.
- 使用特定元素建立REE度和比率的预测模型.
- 确定影响土壤中REE分布的关键环境因素和人为来源.
主要方法:
- 从中国东部收集和分析了2901个地表土壤和733个地下土壤样本.
- 统计分析,包括结构方程建模和随机森林分析,以确定影响因素.
- 源分配分析,以确定可再生能源对农业土壤的贡献者.
主要成果:
- La,Ce和Y可以预测整体的REE度和比率,增强中国东部的REE数据库.
- 平均ΣREE度为193.0μg/g,其中轻稀土元素 (LREEs) 占89%,表明上大陆地的轻微丰富.
- (Al), (Ti) 和 (K) 被确定为影响 ΣREE 的主要环境因素,其中 K 通过 pH 间接影响 ΣREE.
- 儿基遗传过程显著影响了REE的丰富和浸,而化肥,农药,废水,煤灰和母体材料是主要的REE来源.
结论:
- 对人类造成的REE投入的审慎控制对于可持续的土壤利用和环境质量至关重要.
- 该研究提供了关于REE地球化学和农业系统中的管理的宝贵见解.
- 确定关键的环境因素和人为来源有助于制定有针对性的策略,以减轻REE污染.


