全 文 ：第 wu卷 第 tt期
u s s y年 tt 月
林 业 科 学
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‘²√ qou s s y
樟树林地土壤多环芳烃的含量及其分布特征
田大伦 闫文德 康文星 项文化 潘勇军
k中南林业科技大学生态教研室 长沙 wtssswl
摘 要 } 研究樟树林地和无林地土壤中 °„‹¶的含量和分布特征 o并对两种土地类型土壤中的 °„‹¶含量水平进
行评价 ∀结果表明 }两种土地类型土壤中 °„‹¶主要积累在 s ∗ vs ¦°的表土层 o并随土层加深而明显减少 o各土层
中以高环的 °„‹¶组分为主 o°„‹¶主要源于燃烧源 ~樟树林地土壤中 °„‹¶含量明显低于无林地 o无林地表土层中
°„‹¶含量是樟树林地表土层的 t1t倍 ~对两种土壤中的 °„‹¶含量水平进行评价 o得知樟树林地土壤 °„‹¶超标 x
种 o无林地土壤不仅超标 {种 o且超标倍数明显大于樟树林地 o樟树林地土壤的 °„‹¶污染程度小于无林地 ∀
关键词 } 樟树林 ~无林地 ~土壤 ~多环芳烃
中图分类号 }≥zt{1xx 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kussyltt p sstu p sx
收稿日期 }ussy p sy p st ∀
基金项目 }国家自然科学基金项目kvsxztw{z !vsuztswvl ~国家科技部平台建设项目kussutuusl ~湖南省教育厅项目ksx≤vvtl ~湖南省自然基
金项目ksxttwstuzl ~国家林业局重点项目kussw p tyv !ussx p usvl ∀
Στυδψ ον Χονχεντρατιον ανδ ∆ιστριβυτιον Χηαραχτεριστιχσ οφ Πολψχψχλιχ Αροµατιχ
ΗψδροχαρβονσkΠΑΗσl ιν Σοιλσ οφ Χινναµοµυµ χαµπηορα Στανδ
׬¤± ⁄¤¯∏± ≠¤± • ±¨§¨ Ž¤±ª • ±¨¬¬±ª ÷¬¤±ª • ±¨«∏¤ °¤± ≠²±ª­∏±
k Ρεσεαρχη Σεχτιον οφ Εχολογψo ΧεντραλpΣουτη Υνιϖερσιτψοφ Φορεστρψ & Τεχηνολογψ Χηανγσηα wtssswl
Αβστραχτ} ≤²±¦¨±·µ¤·¬²± ¤±§§¬¶·µ¬¥∏·¬²±¦«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦¶²©°„‹¶¬± ¶²¬¯ ¥¨·º¨ ±¨ ¤ Χινναµοµυµ χαµπηορα ¶·¤±§¤±§¤¥¤µ¨
¤¯±§º¨ µ¨ ¶·∏§¬¨§o ¤±§ °„‹¶¦²±¦¨±·µ¤·¬²± ¯¨ √¨ ¶¯¬± ·º² ®¬±§¶²© ¶²¬¯ º¨ µ¨ √¨¤¯∏¤·¨§q ׫¨ µ¨¶∏¯·¶¶«²º¨ § °„‹¶ °¤¬±¯¼
¤¦¦∏°∏¯¤·¨§¬± s ∗ vs ¦°¶²¬¯ §¨³·«¬±·º² ¤¯±§¶¤±§¤³³¤µ¨±·¯¼ §¨¦µ¨¤¶¨§º¬·«·«¨ ¬±¦µ¨¤¶¬±ª²©¶²¬¯ §¨³·«q∞√¨ µ¼¶²¬¯ ¤¯¼¨ µº¤¶
§²°¬±¤·¨§¥¼ «¬ª« °²¯ ¦¨∏¯¤µº¨ ¬ª«·°„‹¶o≥² °„‹¶°¤¬±¯¼ µ¨¶∏¯·©µ²° ¦²°¥∏¶·¬²±q׫¨ °„‹¶¦²±¦¨±·µ¤·¬²±¬¶t1t ·¬°¨ ¶¤¶
°∏¦«¬±·«¨ Χq χαµπηορα©²µ¨¶·¯¤±§¤¶¬±·«¨ ¥¤µ¨ ¤¯±§qŒ± ¤§§¬·¬²±o·«¨ √¨¤¯∏¤·¬²± ¤¯¶²¬°³¯¬¨§°„‹¶¦²±¦¨±·µ¤·¬²±¶¬±·«¨
¥¤µ¨ ¤¯±§º¨ µ¨ «¬ª«¨µ·«¤±·«²¶¨ ¬±·«¨ Χqχαµπηορα©²µ¨¶·¯¤±§q°„‹¶¬±·«¨ Χqχαµπηορα©²µ¨¶·¯¤±§¤±§·«¨ ¥¤µ¨ ¤¯±§ ¬¨¦¨ §¨
¶·¤±§¤µ§¥¼ x ®¬±§¶¤±§{ ®¬±§¶oµ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ q
Κεψ ωορδσ} Χινναµοµυµ χαµπηορα©²µ¨¶·~¥¤µ¨ ¤¯±§~¶²¬¯~°„‹¶
土壤是支持植物 !动物和微生物生长与繁殖的场所 o也是环境中多环芳烃k°„‹¶l的储存和中转站 ∀自
然环境中的 °„‹¶绝大部分源于人类活动 o燃料燃烧是主源 o其次源于工业废水及石油污染等 ∀随着工业迅
速发展 o城市化进程加快 o汽车数量突增 o土壤中 °„‹¶的浓度也在不断增加k²±¨ ¶ ετ αλqot|{|l ∀ °„‹¶在环
境中虽然是微量的 o但分布较广 o通过大气 !水 !土壤会直接或间接进入人体 o进而影响人体健康 ∀因此 °„‹¶
污染目前已引起广泛关注k ±¨½¬¨ ετ αλqot||ul ∀关于土壤 °„‹¶的研究较多k王学军等 oussv ~…¤®¨µ ετ αλqo
usss ~高学晟等 oussu ~Ž²·¯ µ¨ετ αλqousst ~孙铁珩等 ot||{l o有关森林土壤中 °„‹¶分布与吸收的研究在国外
已有报道kŽ¬¤∏¶¶ ετ αλqousssl o但在国内还未见报道 ∀本文比较了林地与非林地土壤中多环芳烃的含量 !分
布特征 !污染状况和成因 o以期为污染土壤的修复 !城市抗污树种的筛选等提供科学依据 ∀
t 研究地概况
试验地在中南林业科技大学树木标本园内kttuβxwχ∞ouzβxsχ‘l o海拔 xs ∗ uss ° o相对高度 txs ° o属湘中
丘陵区 ∀系典型的亚热带湿润气候区 o年降水量 t t{x1{ ∗ t |tu1u °° o集中于 w ) z月 ~年相对湿度 {s h o年
均气温 tz1w ε ∀本区地层古老 o母岩以变质板页岩为主 o风化程度较深 ~土壤为森林红壤 o呈酸性 ∀地带性
植被为常绿阔叶林 o试验林分是 t|{w年人工营造的樟树林 o在造林前进行了平梯整地 o造林后处于半自然状
态 o现郁闭度为 s1z ∗ s1{ o林分平均胸径 tw1xs ¦° o平均树高 {1wz ° o林下植物主要有女贞k Λιγυστρυµ
λυχιδυµl !小叶女贞kΛιγυστρυµ θυιηουιl !菝葜k Σµιλαξ χηιναl !山胡椒kΛινδερα γλαυχαl !木莓k Ρυβυσ σωινηοειl !油
茶k Χαµελλια ολειφεραl !大叶黄杨k Βυξυσ µεγιστοπηψλλαl !满树星kΙλεξ αχυλεολαταl !南蛇藤k Χελαστρυσ ορβιχυλατυσl !铁
芒萁k ∆ιχρανοπτερισ διχηοτοµαl等 ∀
u 材料与方法
211 土壤样品的采集与处理
在中南林业科技大学株洲校区树木园的樟树林地内k潘勇军等 ousswl o按坡向k南 !北l和坡位k上 !中 !
下l各挖取土壤剖面 v个 o按 s ∗ tx !tx ∗ vs !vs ∗ wx !wx ∗ ys和 ys ¦°以上层次 o每层各采集 s1x ®ª的样品 u
个 o共采样品 vs个 ∀在距樟树林 xss °处的无林地分上 !中 !下坡 o每个坡位分 s ∗ tx !tx ∗ vs !vs ∗ wx !wx ∗ ys
¦° w个土层取样 o每层重复取 v个样品 o共采样 tu个作为对照 ∀
在每个样品中称取 us ª土样 o置索氏抽提器中 o加入 uxs °丙酮 p二氯甲烷k≤v ‹y ’ p ≤‹u ≤¯ ul o|s ε 水
浴抽提 { «o提取液在旋转蒸发器上减压浓缩至 x °o然后加入装有活化硅胶k°≥¬’u#±‹u ’l的层析柱中纯
化 ∀用 us °正己烷k≤y ‹tul和二氯甲烷ktΒulk≤‹u ≤¯ ul混合液淋洗 o淋洗速度控制在 u °#°¬±pt ∀收集洗脱
液 o再在 xx ε 下水浴浓缩至 x °o并在高纯 ‘u 下吹至 t °o密封在玻璃瓶中 o置冰箱保存待测 ∀
212 分析方法
气相色谱法测定 °„‹¶∀采用气相色谱仪 ‹°y{|s !ƒŒ⁄检测器分析 o色谱柱kvs ° ≅ s1ux °°l为 ‹° p x毛
细管色谱柱 ∀不分流进样 o气化温度 u{s ε o检测器温度 vss ε o载气为高纯 ‘u o分离 °„‹¶温度梯度为 }
ys ε us ε #°¬±
pt
tss ε k保持 x °¬±l { ε #°¬±
pt
uxs ε k保持 x °¬±l ts ε #°¬±
pt
u|s ε k保持 ts °¬±l
进样量为 u ˏ∀用 ty种 °„‹¶k∞°„ qyts °²¯¼¦¼¦¯¬¦„µ²°¤·¬¦‹¼§µ²¦¤µ¥²±¶¬¬q¶∏³¨ ¦¯²公司 ˜≥„l混合标准液为
外标k表 tl o用保留时间直接对照法和标准物加入法来定性 ~以标准物加入法进行定量分析k郑一等 oussv ~
潘勇军等 oussw ~宋玉芳等 ot||xl ∀在测试的同时进行本底空白试验 o没有检测出 °„‹¶组分 ∀每个试样做 v
个平行试验 o结果显示相对标准值的标准偏差为 s1sut ∗ s1w{s ∀土壤 °„‹¶的回收率为 zx1u h ∗ tsx1v h ∀
土壤 ³‹值用 ³‹计测定 ~有机质用水合热法测定 ∀
表 1 16 种优控多环芳烃组分
Ταβ .1 Σιξτεεν ΠΑΗσφροµ τηε ΕΠΑ πριοριτψλιστ
组分 ≤²°³²±¨ ±· 环数 •¬±ª±∏°¥¨µ 组分 ≤²°³²±¨ ±· 环数 •¬±ª±∏°¥¨µ
萘 ‘¤³«·«¤¯ ±¨¨ k‘¤°l u 苯并k¤l蒽 …¨ ±½k¤l¤±·«µ¤¦¨±¨ k…¤„l w
苊烯 „¦¨±¤³«·«¼¯ ±¨¨ k„±¼l v 屈 ≤«µ¼¶¨±¨ k≤«µl w
苊 „¦¨±¤³«·«¨ ±¨ k„±¨ l v 苯并k¥l荧蒽 …¨ ±½²k¥l©¯∏²µ¤·«¨ ±¨ k…¥ƒl x
芴 ƒ¯ ∏²µ¨±¨ kƒ¯ l¨ v 苯并k®l荧蒽 …¨ ±½²k®l©¯∏²µ¤·«¨ ±¨ k…®ƒl x
菲 °«¨ ±¤±·«µ¨±¨ k°«¨ l v 苯并k¤l芘 …¨ ±½²k¤l³¼µ¨±¨ k…¤°l x
蒽 „±·«µ¤¦¨±¨ k„±·l v 茚并kt ou ov p ¦§l芘 Œ±§¨±²kt ou ov p ¦§l³¼µ¨±¨ kŒ¬°l y
荧蒽 ƒ¯ ∏²µ¤±·«¨ ±¨ kƒ¯ ¤l w 二苯并k¤o«l蒽 ⁄¬¥¨ ±½²k¤o«l¤±·«µ¤¦¨±¨ k⁄¤„l x
芘 °¼µ¨±¨ k°¼µl w 苯并kªo«o¬l芘 …¨ ±½³kªo«o¬l³¼µ¨±¨ k…ª°l y
v 结果分析
311 林地土壤 ΠΑΗσ含量
从表 u可以看出 o南坡林地土壤中 °„‹¶存在 |个组分 o且 s ∗ tx ¦°土层中含量最高 o为 t w|v Λª#®ªpt o
在 |个组分中含量最高的是 …¤„kwts Λª#®ªptl o最低的是 ƒ¯ k¨xv Λª#®ªptl ~tx ∗ vs ¦°土层中 °„‹¶含量仅次
于 s ∗ tx ¦°土层 o为 t wvw Λª#®ªpt o在 |个组分中仍以 …¤„含量最高 o为 wtu Λª#®ªpt o最低的是 …¥ƒ o含量为
vu Λª#®ªpt ~vs ∗ ys ¦°土层中 °„‹¶组分只剩下 x种 o总含量明显降低 o其中 vs ∗ wx ¦°土层中 °„‹¶含量为
wxx Λª#®ªpt owx ∗ ys ¦°为 wxv Λª#®ªpt ~ys ¦°以上土层中 °„‹¶种类减少至 v种 o且总含量大幅度降至
t|w Λª#®ªpt ∀
从表 v可以看出 o北坡林地 s ∗ tx ¦°土层中 °„‹¶组分亦有 |种 o总含量为u s{z Λª#®ªpt o其中 tΠv以上
是苯并k¤l蒽k…¤„l o达 y|x Λª#®ªpt o最低的是苯并k¥l荧蒽k…¥ƒl为 {s Λª#®ªpt o两种含量差异明显 o相差 {
倍 ~在 tx ∗ vs ¦°土层中 o含量最高的苯并k¤l蒽k…¤„lxzx Λª#®ªpt比含量最低的苯并k¥l荧蒽k…¥ƒlwz Λª#
®ªpt大 tt倍 ~vs ∗ wx ¦°土层中 °„‹¶组分只检测出 z种 o总含量为 yws Λª#®ªpt o组分间含量差异更为明显 o
vt 第 tt期 田大伦等 }樟树林地土壤多环芳烃的含量及其分布特征
表 2 林地南坡土壤中多环芳烃含量分布 ≠
Ταβ .2 ∆ιστριβυτιον οφ ΠΑΗσ χονχεντρατιον ιν σουτηερν σλοπε σοιλ Λª#®ªpt
土层 ≥²¬¯ ¤¯¼¨ µΠ¦° „±¼ „±¨ ƒ¯ ¨ °«¨ „±· ƒ¯ ¤ °¼µ …¤„ ≤«µ …¥ƒ …®ƒ …¤° Œ¬° ⁄¤„ 2
s ∗ tx ±§ tst xv tuy ±§ tut ±§ wts ±§ tsv ±§ t|w uwt tww t w|v
tx ∗ vs ±§ tw{ tsw yt ±§ txt ±§ wtu ±§ vu ±§ vs{ tsx ttv t wvw
vs ∗ wx ±§ ±§ ±§ xz ±§ twx ±§ twy ±§ ±§ ±§ x| ±§ w{ wxx
wx ∗ ys ±§ ±§ ±§ xy ±§ ±§ ±§ tst ±§ ±§ ±§ vx |t tzs wxv
 ys ±§ ±§ ±§ xu ±§ ±§ ±§ tux ±§ ±§ ±§ ±§ ±§ tz t|w
≠ ±§}未检出 o下同 ∀‘² §¨·¨¦·¬²±o·«¨ ¶¤°¨¥¨ ²¯º q
含量最高的苯并k¤l蒽k…¤„lv|v Λª#®ªpt与最低的苯并k¥l荧蒽k…¥ƒl| Λª#®ªpt相差 wv倍 ~wx ∗ ys ¦°土层中
°„‹¶有 y个组分 o总含量为 wsv Λª#®ªpt o含量最高的苯并k¤l蒽k…¤„l为 ttt Λª#®ªpt o含量最低的苯并k¤l芘
k…¤°l为 uw Λª#®ªpt ~ys ¦°以上土层中 °„‹¶种类只有 x种 o总含量仅有 uu{ Λª#®ªpt ∀
从表 u !v还可以看出 o南坡与北坡土壤中 °„‹¶总含量存在一定差异 ∀在北坡土壤 °„‹¶组分中 „±¨ !
ƒ¯ ¨!…¤„ !…¥ƒ !…¤° !Œ¬°含量均高于南坡 o表明南坡的光化学氧化反应强 o而 °„‹¶光解速度常随光强 !温度和
湿度的升高而增大 o加上土壤微生物的参与 o导致上述 °„‹¶组分在南坡土壤中的含量稍低于北坡 ∀
表 3 林地北坡土壤中多环芳烃含量分布
Ταβ . 3 ∆ιστριβυτιον οφ ΠΑΗσ χονχεντρατιον ιν νορτηερν σλοπε σοιλ Λª#®ªpt
土层 ≥²¬¯ ¤¯¼¨ µΠ¦° „±¼ „±¨ ƒ¯ ¨ °«¨ „±· ƒ¯ ¤ °¼µ …¤„ ≤«µ …¥ƒ …®ƒ …¤° Œ¬° ⁄¤„ 2
s ∗ tx ±§ tt{ txs ts| ±§ tvt ±§ y|x ±§ {s ±§ vxs vt| tvx u s{z
tx ∗ vs ±§ |w x| xz ±§ tuy ±§ xzx ±§ wz ±§ w{s t|{ |{ t zvw
vs ∗ wx ±§ v| uy vv ±§ wt ±§ v|v ±§ | ±§ ±§ || ±§ yws
wx ∗ ys ±§ |s ±§ yt ±§ ±§ ±§ ttt ±§ ux ±§ uw ±§ |u wsv
 ys ±§ ±§ u{ vt ±§ xv ±§ ±§ ±§ ±§ ±§ uw ±§ |u uu{
从表 w可以看出 o土壤中的 °„‹¶含量主要积累在 s ∗ vs ¦°的表层 o占据土层总含量的 zw h o并随着土
层的加深而明显减少 os ∗ tx和 tx ∗ vs ¦°土层中 °„‹¶总含量分别为  ys ¦°土层中 °„‹¶总含量的 z倍和
y倍 o组分均由 |种减少至 y种 ∀
表 4 林地土壤中 ΠΑΗσ含量垂直分布 ≠
Ταβ .4 ς ερτιχαλ διστριβυτιον οφ ΠΑΗσ χονχεντρατιον ιν στανδ σοιλ Λª#®ªpt
土层 ≥²¬¯ ¤¯¼¨ µΠ¦° „±¼ „±¨ ƒ¯ ¨ °«¨ „±· ƒ¯ ¤ °¼µ …¤„ ≤«µ …¥ƒ …®ƒ …¤° Œ¬° ⁄¤„ 2
s ∗ tx ±§ tts tsu tt{ ±§ tuy ±§ xxv ±§ |u ±§ uzu u{s tws t z|v
tx ∗ vs ±§ tut {u x| ±§ tv| ±§ w|w ±§ ws ±§ v|w txu tsy t x{z
vs ∗ wx ±§ us tv wx ±§ |v ±§ uzs ±§ x ±§ vs xs uw xxs
wx ∗ ys ±§ wx ±§ x| ±§ ±§ ±§ tsy ±§ tv ±§ vs wy tvt wvs
 ys ±§ ±§ tw wu ±§ uz ±§ yv ±§ ±§ ±§ tu ±§ xx utv
2 ±§ u|y utt vuv ±§ v{x ±§ t w{y ±§ txs ±§ zv{ xu{ wxy w xzv
≠表内数据为表 u !v的平均值 ∀׫¨ √¤¯∏¨ ²©·¤¥¯¨w ¬¶·«¨ ¤√¨ µ¤ª¨ ²©·¤¥¯¨u ¤±§v q
从表 w还可以看出 o土壤 °„‹¶含量以 w !x和 y环的多环芳烃组分kw环 }ƒ¯ ¤!…¤„ ~x环 }…¥ƒ !…¤° !⁄¤„ ~y
环 }Œ¬°l为主 o它们占据总含量的 {u h o其中以 …¤„尤为突出 o占总含量的 vu h ∀占总含量 ts h以上的 °„‹¶
组分还有 …¤° !Œ¬°和 ⁄¤„ ∀其余组分均占总含量的 ts h以下 ∀可见 o林地土壤中 °„‹¶组分分布较集中且来
源一致 o即 °„‹¶以高环kw环以上l组分为主 o表明 °„‹¶主要源于燃料燃烧k王学军等 oussvl ∀
312 林地与无林地土壤 ΠΑΗσ含量比较
无林对照地土壤中 o共检测出 °„‹¶组分 ts种 o总含量为 z zy| Λª#®ªpt ∀s ∗ tx ¦°土壤层中 °„‹¶有 |
种 o总含量为 v vtw Λª#®ªpt ∀其中荧蒽kƒ¯ ¤l的含量最高为 t |vz Λª#®ªpt ∀屈k≤«µl最低为 u{ Λª#®ªpt o两者相
差 t |s| Λª#®ªpt o荧蒽比屈大 y{倍 ~tx ∗ vs ¦°土层中 °„‹¶只有 x种 o总含量为 v yuy Λª#®ªpt o其中以苯并
k¤l蒽k…¤„l含量特高 o为 v uy| Λª#®ªpt o竞占据总含量的 |s h o而二苯并k¤o«l蒽k⁄¤„l含量特低为 t| Λª#
®ªpt o仅占总含量的 s1x h ~vs ∗ wx ¦°土层中 °„‹¶虽有 z种 o但总含量为 ztz Λª#®ªpt o比 tx ∗ vs ¦°土层中
减少 u |s| Λª#®ªpt ~wx ∗ ys ¦°土层中 o°„‹¶只有 v种 o总含量为 ttu Λª#®ªpt o与 s ∗ tx或 tx ∗ vs ¦°土层相
比 o已经减少至约 tΠvsk表 xl ∀
从表 w !x还可以看出 o无林地土壤中 °„‹¶含量的垂直分布与有林地土壤中含量的垂直分布规律基本相
wt 林 业 科 学 wu卷
一致 o即 °„‹¶主要积累在 s ∗ vs ¦°的表层 ~无林地土壤中的 °„‹¶含量明显高于有林地 o尤以表层ks ∗ vs
¦°l突出 o无林地土壤表层 °„‹¶含量为 y |ws Λª#®ªpt o为有林地含量 v v{s Λª#®ªpt的 t1t倍 ~无林地土壤中
检测出 °„‹¶组分为 ts种 o即 „±¼ !°«¨ !„±·!ƒ¯ ¤!…¤„ !≤«µ!…®ƒ !…¤° !Œ¬° !⁄¤„ o有林地土壤检测出 °„‹¶组分 |
种 o即 „±¨ !ƒ¯ ¨!°«¨ !ƒ¯ ¤!…¤„ !…¥ƒ !…¤° !Œ¬° !⁄¤„ o且 ƒ¯ ¤!…¤„含量明显低于无林地 ∀
表 5 无林地土壤中 ΠΑΗσ含量垂直分布
Ταβ .5 ς ερτιχαλ διστριβυτιον οφ ΠΑΗσ χονχεντρατιον ιν α βαρελανδ σοιλ Λª#®ªpt
土层 ≥²¬¯ ¤¯¼¨ µΠ¦° „±¼ „±¨ ƒ¯ ¨ °«¨ „±· ƒ¯ ¤ °¼µ …¤„ ≤«µ …¥ƒ …®ƒ …¤° Œ¬° ⁄¤„ 2
s ∗ tx yxx ±§ ±§ w| txu t |vz ±§ utt u{ ±§ tvu tsy ±§ ww v vtw
tx ∗ vs ±§ ±§ ±§ ±§ tw| ±§ ±§ v uy| ±§ ±§ ttt z{ ±§ t| v yuy
vs ∗ wx ±§ ±§ ±§ xx tx| |t ±§ ±§ ±§ ±§ tws tzu w| xt ztz
wx ∗ ys ±§ ±§ ±§ tv zt ±§ ±§ ±§ ±§ ±§ ±§ ±§ ±§ u{ ttu
2 yxx ±§ ±§ ttz xvt u su{ ±§ v w{s u{ ±§ v{v vxy w| twu z zy|
表 6 有林地与无林地土壤有机质含量比较
Ταβ .6 Χοµ παρισον ωιτη σοιλ οργανιχ χοντεντ βετωεεν στανδ ανδ βαρελανδσ
ª#®ªpt
土壤层 ≥²¬¯ ¤¯¼¨ µΠ¦° 项目 Œ·¨° 有林地 ≥·¤±§ 无林地 …¤µ¨ ¤¯±§¶
s ∗ tx 平均值 „√¨ µ¤ª¨ yz1wt wt1uz
范围 •¤±ª¨ xx1ss ∗ z|1ss
tx ∗ vs 平均值 „√¨ µ¤ª¨ uy1w| uu1st
范围 •¤±ª¨ t|1xs ∗ vv1xs
vs ∗ wx 平均值 „√¨ µ¤ª¨ tw1wx tv1zy
范围 •¤±ª¨ tt1vs ∗ tz1{s
wx ∗ ys 平均值 „√¨ µ¤ª¨ |1uu tt1st范围 •¤±ª¨ z1|x ∗ ts1xs
土壤中的微生物能够降解 °„‹¶o
它们降解 °„‹¶一般采用两种代谢方
式 o一种是微生物以环数低k [ vl的
°„‹¶为碳源和能源进行代谢 ~另一种
是微生物把环数高k ∴wl的 °„‹¶与其
他有机质协同代谢 ∀采用第一种方式
代谢 °„‹¶的主要是细菌 }如气单胞菌
属kΑεροµονασl !芽胞杆菌属k Βαχιλλυσl !
拜叶林克氏菌属k Βειϕερινχκιαl !棒状杆
菌 属 k Χορψνεβαχτεριυµ l !蓝 细 菌 属
k Χψανοβαχτερια l ! 黄 杆 菌 属
kΦλαϖοβαχτεριυµl !微球菌属k Μιχροχοχχυσl !分枝杆菌属k Μψχοβαχτεριυµl !诺卡式菌属k Νοχαρδιοl !假单胞菌属
k Πσευδοµονασl !红球菌属k Ρηοδοχοχχυσl和弧菌属kςιβριοlk高学晟等 oussul ~采用第二种方式协同代谢的微生
物主要是真菌 o如白腐菌 k Χηρψσοσποριυµ πηανεροχηαετεl !烟管菌 k Βϕερκαυδερασπl !美丽小克银汉雷菌
kΧυννινγηαµελλα ελεγανσl等k易筱筠等 oussul ∀樟树林林地有大量的枯枝落叶层 o有机质比无林地多 u|1xu
ª#®ªpt o且明显地集中在表土层ks ∗ tx ¦°l o有林地 s ∗ tx ¦°表土层中有机质要比无林地表土层多 uy1tw
ª#®ªptk见表 yl o表明樟树林地土壤中丰厚的有机质为多种微生物提供了优越的生活和繁殖场所 o为降解
°„‹¶提供了有利条件 o这可能是有林地土壤中 °„‹¶含量明显低于无林地的主要原因 ∀虽然微生物降解是
影响 °„‹¶在土壤环境中存留的主要过程 o但有些组分稳定性强 o如 ⁄¤„kx环的二苯并k¤o«l蒽l !Œ¬°ky环的
茚并kt ou ov p ¦§l芘l和 …¤°kx环的苯并k¤l芘l o难于被微生物降解 o所以这类 °„‹¶在林地土壤中的含量稍
高于无林地 ∀
313 樟树林地土壤 ΠΑΗσ的评价
目前用于土壤 °„‹¶污染评价和治理的统一标准在国际上还没有制定 o我国也尚未制定土壤 °„‹¶的允
许浓度 o只是在5农用污泥中污染物控制标准6kŠ…wu{w p {wl中规定农用污泥中苯并k¤l芘的最高允许含量为
v °ª#®ªpt ∀在此 o只好引用荷兰制定的一个土壤修复标准 o该标准共涉及 ty种 °„‹¶中的 ts种k王学军等 o
ussvl o利用这 ts种 °„‹¶标准值来评价研究区樟树林地和无林地土壤中 °„‹¶的含量水平 o结果列于表 z ∀
从表 z可以看出 o樟树林地土壤中 °„‹¶超标 x种 o其中 …¤„超标 zv倍 !…¤°超标 u{倍 !ƒ¯ ¤和Œ¬°分别超
标 uv和 us倍 !°«¨ 超标 x倍 ~无林地土壤中 °„‹¶超标 {种 o其中 …¤„和 ƒ¯ ¤超标 tzv和 tvw倍 o超标 ts ∗ tx
倍的有 „±·!…¤°和 …®ƒ o°«¨ 和 Œ¬°超标仅 t倍 !≤«µ超标 s1w倍 ∀研究区樟树林地和无林地土壤已受到了一
定程度的 °„‹¶污染 o其中无林地土壤尤为明显 ∀究其原因 o株洲市是重工业城市 o距试验区 xss °处有一条
省级公路 ow ®°处有工厂 o工业 !生活燃料燃烧和汽车尾气是试验区土壤污染的主要原因 ∀
xt 第 tt期 田大伦等 }樟树林地土壤多环芳烃的含量及其分布特征
表 7 土壤 ΠΑΗσ的含量限值
Ταβ .7 Λιµιτ ϖαλυε οφ ΠΑΗσ χονχεντρατιον ιν σοιλ
组分
≤²°³²±¨ ±·
标准
≥·¤±§¤µ§ΠkΛª#®ªptl
无林地 …¤µ¨ ¤¯±§ 樟树林地 ƒ²µ¨¶·¯¤±§
含量
≤²±¦¨±·µ¤·¬²±ΠkΛª#®ªptl
超标倍数
∞¬¦¨ §¨¬±ª¶·¤±§¤µ§
含量
≤²±¦¨±·µ¤·¬²±ΠkΛª#®ªptl
超标倍数
∞¬¦¨ §¨¬±ª¶·¤±§¤µ§
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w 结论
樟树林地土壤中 °„‹¶存在 |个组分 o且集中分布于 s ∗ vs ¦°表土层 o其中南坡表土层 °„‹¶含量为
u |uz Λª#®ªpt o北坡为 v {ut Λª#®ªpt ~在 °„‹¶组分间含量差异明显 o以 …¤„ 含量最高 o南坡为 {uu Λª#®ªpt o
北坡为 t uzs Λª#®ªpt ∀表明南坡的光化学氧化反应强 o加上微生物的参与 o导致 °„‹¶组分在南坡土壤中的
含量稍低于北坡 ∀
樟树林地与无林地土壤中 °„‹¶的垂直分布均表现为积累在 s ∗ vs ¦°表土层 o并随着土层的加深而明
显减少 o在 °„‹¶组分中 o以 w环的 ƒ¯ ¤和 …¤„ ox环的 …¤°和 ⁄¤„和 y环的Œ¬°为主 o表明试验区土壤 °„‹¶组
分来源一致 o即燃料燃烧 ∀
无林地土壤中 °„‹¶含量明显高于樟树林地 o无林地土壤表层 °„‹¶含量 y |ws Λª#®ªpt o为樟树林地含
量 v v{s Λª#®ªpt的 u1t倍 ~无林地土壤中检测出 ts种 °„‹¶组分 o樟树林地检测出 |种 o且无林地土壤中 w环
的 ƒ¯ ¤和 x环的 ⁄¤„含量明显高于樟树林地 ∀表明樟树林地土壤有机质含量比无林地丰富 o为多种微生物
提供了优越的生活和繁殖场所 o为降解 °„‹¶提供了有利条件 ∀
利用荷兰制定的土壤修复标准 o来评价研究区樟树林地和无林地土壤中 °„‹¶的含量水平 o樟树林地土
壤中 °„‹¶超标量明显低于无林地 o燃料燃烧和汽车尾气是研究区土壤受到 °„‹¶污染的重要因素 ∀
参 考 文 献
高学晟 o姜 霞 o区自清 qussu1 多环芳烃在土壤中的行为 q应用生态学报 otvkwl }xst p xsw
潘勇军 o田大伦 o唐大武 o等 qussw1 樟树林生态系统中多环芳烃含量和分布特征 q林业科学 owskyl }u p z
孙铁珩 o宋玉芳 o许华夏 o等 qt||{1 污染土壤中多环芳烃生物降解的调控研究 q应用生态学报 o|kyl }yws p yww
宋玉芳 o区自清 o孙铁珩 qt||x1 土壤 !植物样品中多环芳烃k°„‹¶l分析方法研究 q应用生态学报 oyktl }|u p |y
王学军 o任丽然 o戴永宁 o等 qussv1 天津市不同土地利用类型土壤中多环芳烃的含量特征 q地理研究 ouukvl }vys p vyy
易筱筠 o党 志 o石 林 qussu1 有机污染物污染土壤的植物修复 q农业环境保护 outkxl }wzz p wz|
郑 一 o王学军 o李本纲 o等 qussv1 天津地区表层土壤多环芳烃含量的中尺度空间结构特征 q环境科学学报 ouvkvl }vtt p vty
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k责任编辑 于静娴l
yt 林 业 科 学 wu卷