江蘇土壤地球化學(xué)分區(qū)

江蘇土壤地球化學(xué)分區(qū)廖啟林瀏聰;金洋;華明;鄭麗春;潘永敏;黃順生【摘要】土壤地球化學(xué)分區(qū)的實質(zhì)就是依據(jù)不同地區(qū)土壤中元素含量等差異及其分布規(guī)律，劃分地球化學(xué)特征一致或相似的土壤分布范圍.以江蘇1:25萬區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查新獲得的大量土壤樣品元素含量等測試數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，從全省土壤元素含量等分布不均勻的現(xiàn)狀出發(fā)，根據(jù)土壤中的元素組合、特殊元素含量差異、酸堿度差異等，并結(jié)合各地第四紀地質(zhì)作用特點等要素，將江蘇土壤劃分為3個地球化學(xué)區(qū)、24個地球化學(xué)亞區(qū)指出了部分土壤地球化學(xué)亞區(qū)的特殊用途，為江蘇土地資源保護與利用提供了新的線索.【期刊名稱】《地質(zhì)學(xué)刊》【年(卷)，期】2011(035)003【總頁數(shù)】11頁(P225-235)【關(guān)鍵詞】土壤;地球化學(xué)分區(qū);江蘇【作者】廖啟林瀏聰;金洋;華明;鄭麗春;潘永敏;黃順生【作者單位】江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院，江蘇南京210018;江蘇省國土資源廳，江蘇南京210029;江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院，江蘇南京210018;江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院，江蘇南京210018;江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院，江蘇南京210018;江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院，江蘇南京210018;江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院，江蘇南京210018【正文語種】中文【中圖分類】P632;P596土壤的物質(zhì)組成、元素地球化學(xué)特征的差異與土地資源的保護利用、生態(tài)安全密切相關(guān)。隨著人類對資源與環(huán)境問題的認識越來越深刻，生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查對土壤環(huán)境的研究也逐步深入。元素地球化學(xué)作為研究地表沉積物物質(zhì)組成、來源、成因等的重要手段，與土壤學(xué)的結(jié)合日趨緊密，針對地表土壤、河湖沉積物的地球化學(xué)研究成果也相當豐富，前人在運用元素地球化學(xué)研究地表物質(zhì)組成、成因來源等方面的文獻報道也很常見（楊守業(yè)等，2000、2001;陳懷滿，2002;黃成敏等，2002;吳衛(wèi)紅等，2006;王國慶等，2007;李新艷等，2007;唐文春等，2007;葉瑋等，2008;秦魚生等，2008;常宏等，2008;戴萬宏等，2009）。江蘇是全國率先完成其全部地表土壤區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查的省區(qū)，獲得了豐富的土壤元素含量分布等第一手調(diào)查數(shù)據(jù)。筆者以新近獲得的江蘇省數(shù)萬個土壤樣品的元素含量分布數(shù)據(jù)為依據(jù)，通過對全省地表土壤元素地球化學(xué)特征的宏觀分析，對江蘇土壤的地球化學(xué)分區(qū)問題作一初步探討，期望能為深入研究江蘇土壤的物質(zhì)組成、合理利用全省有限土地資源提供參考。土壤地球化學(xué)分區(qū)也是對元素地球化學(xué)分區(qū)的進一步拓展與有關(guān)方法理論的應(yīng)用，其前提是必須要掌握一個地區(qū)系統(tǒng)的土壤元素含量分布等調(diào)查數(shù)據(jù)。生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查又稱多目標區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查，被喻為新時期地表地學(xué)研究的〃基因”工程。主要是針對第四紀覆蓋區(qū)開展的基礎(chǔ)性地質(zhì)調(diào)查工作，基本目標包括基礎(chǔ)地質(zhì)、資源潛力與生態(tài)環(huán)境等三大方面，按照1:25萬采樣網(wǎng)度和分析密度，系統(tǒng)調(diào)查土壤等第四紀沉積物的元素含量分布等地球化學(xué)特征。依據(jù)第四紀覆蓋區(qū)元素地球化學(xué)特征空間變化及對應(yīng)的成因關(guān)系規(guī)劃國土資源科學(xué)保護與利用，為資源潛力評價、生態(tài)環(huán)境建設(shè)、土地資源管護等提供基礎(chǔ)地質(zhì)資料，是生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查評價的基本任務(wù)。自2000年開始，江蘇即開展了小范圍的多目標區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查試點工作。至2007年底，已經(jīng)率先在全國完成了其全部陸域國土的區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查工作，按照全國統(tǒng)一的多目標區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查（或填圖）技術(shù)規(guī)范，系統(tǒng)收集了全省以土壤為主的地表第四系沉積物的元素含量分布等調(diào)查資料，編制了各個元素的系列地球化學(xué)調(diào)查成果圖。通過多年實地調(diào)查，按照表層土壤（相當于耕作層）采樣深度為0cm~20cm，以1km2為1個采樣單元（或格子），每采樣單元至少采集1個樣品（重要城市地區(qū)適當加密）、樣品質(zhì)量大于800g、散點采集該單元內(nèi)最具代表性土壤混合而成，每4km2分析測試1個組合樣（由取自每個采樣格子的所有子樣等量混合而成）、樣品質(zhì)量200g，共采集表層土壤樣品超過10萬個、統(tǒng)一分析測試表層土壤樣品24186個，主要用于揭示人為環(huán)境土壤地球化學(xué)特性;深層土壤采樣深度150cm~200cm（少量樣品為120cm至基巖深度），以4km2為1個采樣單元（或格子），每格子采集1個樣品，樣品質(zhì)量大于600g，用特制采樣器單點采集該格子內(nèi)最具代表性土壤，每16km2分析測試1個組合樣（由取自每個采樣格子的所有子樣等量混合而成，子樣不足4個者按實際子樣等量分取）、樣品質(zhì)量200g,共采集全省深層土壤樣品2.4萬多個、統(tǒng)一分析測試深層土壤樣品6127個，主要用于研究自然環(huán)境土壤地球化學(xué)特征。對新采集的上述全部約12萬個土壤等沉積物樣品，在送實驗室分析測試之前，統(tǒng)一過20目篩，剔除樣品中的碎石、樹根、草屑等雜物，之后按規(guī)定抽取一部分組成組合分析樣送實驗室進行分析測試，余下部分按單樣抽取約450g作為副樣進行長期保留，建立了專門的“江蘇省國土生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查”副樣庫。以上區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查（1:25萬）樣品統(tǒng)一分析測試54項指標，分別為pH、TOC（總有機碳）及Si、Al、Mg、Ca、Fe、K、Na、C、N、P、S、Se、B、Mn、Ti、V、Co、Cr、Ni、Cu、Pb、Zn、Cd、As、Sb、Bi、Hg、Mo、W、Sn、Ag、Au、Sr、Ba、La、Ce、Y、Sc、Zr、Th、U、Ga、Ge、Tl、Li、Be、Rb、Nb、F、Cl、Br、I,累計獲取關(guān)于全省國土地表生態(tài)地質(zhì)環(huán)境的元素含量等分布數(shù)據(jù)近200萬條，每個調(diào)查數(shù)據(jù)都像棋盤上的〃棋子”一樣均勻分布在全省10.26萬km2國土的土壤中，筆者曾多次報道過此項調(diào)查的有關(guān)研究成果(廖啟林等，2004、2006、2007;LiaoQi-linetal,2007;HuangSSetal,2007)。為了保證上述調(diào)查數(shù)據(jù)的質(zhì)量，對樣品采集與測試過程及其技術(shù)要求事先進行了統(tǒng)一規(guī)定，并采取多種有效形式對樣品采集質(zhì)量、分析測試質(zhì)量進行了嚴格監(jiān)控，最終數(shù)據(jù)質(zhì)量經(jīng)過國家權(quán)威部門組織專家進行了驗收。這批全省高質(zhì)量土壤元素含量調(diào)查數(shù)據(jù)的獲取，為下一步要進行的全省土壤地球化學(xué)分區(qū)奠定了堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。江蘇境內(nèi)土壤種類發(fā)育比較齊全，所分布的土壤大類主要有水稻土、潮土、濱海鹽土、沼澤土、紅壤、紫色土、石灰?guī)r土等。上述1:25萬區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查所獲得的江蘇省土壤元素含量等調(diào)查數(shù)據(jù)的初步分析與研究顯示，江蘇土壤的元素含量分布宏觀上具有以下顯著特征。全省土壤環(huán)境中52個元素與總有機碳(TOC)的含量分布絕大多數(shù)不均衡，酸堿度分布差異明顯，52個元素中，任何一個元素的最高含量都是其最低含量的2倍以上。從常量元素到微量元素，從毒害元素到營養(yǎng)元素，其含量分布在空間上都表現(xiàn)出較大差異。如全省表層土壤的K最低含量才0.95%，最高含量達3.69%，二者相差近4倍；又如全省表層土壤的最低pH為4.2，最高pH為9.9，可從極酸性土壤變化到強堿性土壤?？傮w來看，蘇北土壤的Ca、Mg、K、Na、F等元素含量偏高，以堿性環(huán)境為主;蘇南土壤的Si、Ti、B、TOC、稀土元素含量相對較高，以中酸性環(huán)境為主。就各元素平均含量而言，江蘇土壤的Cr、Mn等元素平均含量高于全國土壤平均值，而As、Se等元素平均含量低于全國土壤平均水平。另外，本次統(tǒng)計所得的江蘇土壤的Cd、Hg、Se3個元素的平均含量遠低于20年前的相關(guān)統(tǒng)計結(jié)果，如本次所得江蘇深層土壤的Cd、Hg、Se平均含量分別為0.085pg/g、0.020pg/g和0.090pg/g,其背景含量的上限分別為0.115pg/gs0.030pg/g和0.12pg/g,而20年前所報道(中國環(huán)境監(jiān)測總站，1990)的江蘇C層土壤的Cd、Hg、Se平均含量分別為0.11叩g/g、0.096pg/g和0.15pg/g,其背景含量的上限全部超過了0.3pg/go出現(xiàn)上述偏差，應(yīng)與當時土壤樣品分析方法中Cd、Hg、Se等檢出限偏高、一些低含量樣品沒能參與統(tǒng)計有關(guān)，也可能與以前所采集的樣本數(shù)量偏少有關(guān)。全省土壤元素含量分布差異與成土母質(zhì)有一定的對應(yīng)關(guān)系，初始成土物質(zhì)來源對各地土壤的元素地球化學(xué)特征有直接影響。例如，蘇北泛黃河故道一帶土壤具有顯著富Mg-Ca-C、貧Si、偏堿性等基本特征，當?shù)赝寥赖臒o機碳含量遠高于其周邊地區(qū)，這套富無機碳的土壤同時高度富集鈣(圖1)，與這套土壤的成土母質(zhì)來源于古黃河上游、本身富含碳酸鹽有關(guān);又如，蘇南西部丘崗地區(qū)土壤具有相對富Si-Al、富稀土元素、富B、貧Mg-Ca、pH為中酸性等基本特征，與當?shù)爻赏聊纲|(zhì)來自中酸性火山巖有聯(lián)系;再如，盱眙一六合一帶新生代玄武巖分布區(qū)土壤中發(fā)現(xiàn)其Cr、Ni、Co等鐵族元素含量顯著偏高，這正是對玄武巖基本元素組合特征的繼承。⑷不同地貌單元土壤的元素含量分布各有特點，幾乎每個地貌單元的土壤都存在特定的元素組合。江蘇境內(nèi)從北向南分布著沂沐丘陵平原、徐淮黃泛平原、蘇北濱海平原、里下河淺洼平原、長江三角洲平原、寧鎮(zhèn)揚丘陵崗地、太湖水網(wǎng)平原等7大地貌單元，以上各單元表層土壤的元素含量分布基本統(tǒng)計結(jié)果列于表1。從中可看出，沂沐丘陵平原土壤相對富K、Mn、Ba、Pb、最貧B，徐淮黃泛平原土壤明顯富Ca、Mg、C、貧Si,蘇北濱海平原土壤相對富Cl、Br、Ca、Mg、K、Na、貧TOC,太湖水網(wǎng)平原土壤明顯富N、Se、B、S、TOC,其Cd、Hg等重金屬含量顯著偏高，寧鎮(zhèn)揚丘崗?fù)寥老鄬Ω籘i、Fe、Zn，長江三角洲平原土壤相對富P、Sn。(5)就全省不同行政區(qū)而言，其土壤的元素含量分布也存在較大差異。從13個省轄市土壤的元素含量分布數(shù)據(jù)統(tǒng)計資料顯示，南京、鎮(zhèn)江等地區(qū)土壤中的Ca元素平均含量與徐州地區(qū)土壤的平均含量相比差8倍多，南通市土壤的As元素平均含量不到連云港、宿遷、南京等地土壤的一半，南京土壤的S元素平均含量不及徐州土壤的1/3。通過上述比較可以看出，江蘇土壤元素含量分布存在地域性差異，成土母質(zhì)及物質(zhì)來源不同是導(dǎo)致各地土壤元素地球化學(xué)特征有別的重要原因，這些土壤元素含量分布、特定元素組合等差異構(gòu)成了進行土壤地球化學(xué)分區(qū)的直接依據(jù)。元素地球化學(xué)分區(qū)在20世紀八九十年代的區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查研究中被廣泛應(yīng)用（谷曉明等，1993;李雙林等，1997），主要是為了進一步利用地質(zhì)體之間的元素地球化學(xué)特征差異做好區(qū)域成礦預(yù)測工作，研究對象多限于各大地構(gòu)造單元及其巖石圈。后來，地球化學(xué)分區(qū)也被表生地球化學(xué)研究、農(nóng)業(yè)及環(huán)境領(lǐng)域的元素地球化學(xué)研究所應(yīng)用（王憲偉等，1997;潘愛芳等，2004;王國慶等，2007;何偉相等，2008），河流、海洋沉積物的元素地球化學(xué)分區(qū)側(cè)重于物質(zhì)來源研究，環(huán)境地球化學(xué)分區(qū)與農(nóng)業(yè)地球化學(xué)分區(qū)側(cè)重于地表不同區(qū)域的生態(tài)功能劃分，基本做法都是地表不同介質(zhì)（以第四系沉積物為主）的元素地球化學(xué)信息的提煉。地球經(jīng)過漫長的歷史演化，形成了地表元素分布的不均勻性，這種不均勻性反映在不同介質(zhì)中，為不同形式的地球化學(xué)分區(qū)奠定了基礎(chǔ)。地球表層生態(tài)系統(tǒng)由大氣圈、水圈、生物圈、土壤圈和巖石圈等5大部分組成，土壤圈作為連接其他4大生態(tài)圈的紐帶，一直是現(xiàn)代地球化學(xué)研究的重要領(lǐng)域。關(guān)于土壤的元素地球化學(xué)特征研究已經(jīng)有比較悠久的歷史，但進行土壤地球化學(xué)分區(qū)需要以一定范圍的大量元素地球化學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以前這方面的研究并不很多。進行土壤地球化學(xué)分區(qū)，其實質(zhì)就是依據(jù)不同地區(qū)土壤元素地球化學(xué)特征的差異，利用其元素組合、特殊元素含量分布指示信息等，結(jié)合形成土壤的有關(guān)地質(zhì)背景，用統(tǒng)一的地球化學(xué)標準劃分不同的土壤分布范圍，并賦予每個土壤分區(qū)的特定元素地球化學(xué)意義。江蘇因為已經(jīng)完成了1:25萬區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查，積累了全省土壤網(wǎng)格化分布的大量土壤樣品的元素含量調(diào)查資料，具備了開展其土壤地球化學(xué)分區(qū)研究的基本條件。開展江蘇土壤的地球化學(xué)分區(qū)研究，具有以下現(xiàn)實意義?？梢詾檠芯康谒募o成因等基礎(chǔ)地質(zhì)問題、農(nóng)業(yè)區(qū)劃、土地資源規(guī)劃等提供背景資料。土壤元素地球化學(xué)組成是成土母質(zhì)經(jīng)歷一系列物理、化學(xué)、生物作用的結(jié)果，它既是第四紀地質(zhì)作用過程的真實記載，又受到人類活動的影響，土壤元素異常含量又可能對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境質(zhì)量、人群健康等造成一定影響。可以進一步豐富江蘇土壤地球化學(xué)研究的內(nèi)容，為深入探索江蘇土壤的物質(zhì)來源、生態(tài)功能分區(qū)等提供新的線索或依據(jù)。可以進一步開發(fā)1:25萬區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查資料的潛在利用價值，為土壤地球化學(xué)調(diào)查在土地資源保護利用中發(fā)揮應(yīng)有作用提供新的借鑒。可以為宏觀把握全省地表土壤的物質(zhì)組成差異及元素分布總體特征提供一個〃窗口”，豐富現(xiàn)代環(huán)境地球化學(xué)研究內(nèi)容。以江蘇3萬多個土壤樣品的52個元素含量、pH、TOC等調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以研究總結(jié)土壤元素分布特征和組合規(guī)律為出發(fā)點，充分考慮常量元素的空間分布差異及其對土壤質(zhì)地的影響，考慮成土母質(zhì)類型差異，依據(jù)微量元素組合和地理地貌特征作為亞區(qū)劃分主要依據(jù)，適當考慮人類活動的影響。在進行江蘇土壤地球化學(xué)分區(qū)具體界限劃分時，遵循以下基本準則或線索。(1)以土壤元素含量分布現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，考慮成土母質(zhì)及其沉積過程的區(qū)域性特點，重點考察土壤中常量元素(Si、Al、Ca、Mg、Fe、Na等)、營養(yǎng)元素(N、P、K、S、Cu、Zn、B、Se、Mo等)、毒害元素(Cd、Hg、Pb、As、Cr、Tl等)、代表性微量元素(部分REE、鹵素、鐵族元素、Sc、Zr、U等)、pH、TOC等主要指標的宏觀分布，元素組合及相關(guān)地球化學(xué)特點類似、成土過程相似者為同一個地球化學(xué)區(qū)或亞區(qū)。(2)挑選能代表土壤基本物質(zhì)組成的常量元素(Si、Al、Ca、Mg、Fe、Na等)、對土壤屬性有重要影響的酸堿度(pH)和有機質(zhì)含量(OM)及有特殊指示意義的微量元素(Cd、B、Se等)作為劃分地球化學(xué)區(qū)的基本依據(jù)，結(jié)合地質(zhì)背景先劃分地球化學(xué)區(qū)。⑶在同一地球化學(xué)區(qū)中，依據(jù)土壤中特定的元素組合相對貧富差異、局部地貌、特殊成土母質(zhì)等，再進一步劃分各地球化學(xué)亞區(qū)?；鶐r出露區(qū)、殘坡積層等制約土壤元素分布的特殊地質(zhì)背景也作為劃分土壤地球化學(xué)亞區(qū)的重要依據(jù)。Si、Al、Ca、Mg、Fe、K、Na等常量元素在深、表層土壤的宏觀分布特征一般比較接近，當同一地區(qū)表層與深層土壤的有關(guān)微量元素含量分布有較大差異時，有機質(zhì)(OM)、營養(yǎng)元素含量主要參考表層土壤的資料，B、Se、重金屬元素等總體以表層土壤資料為主，適當考慮深層土壤的數(shù)據(jù)，La、Ce、Y、Sc、Zr、U等元素則主要參照深層土壤的資料。按照上述土壤地球化學(xué)分區(qū)原則，可將江蘇土壤劃分為3個地球化學(xué)區(qū)、24個地球化學(xué)亞區(qū)。其具體分布情況如圖2。3個土壤地球化學(xué)區(qū)如下。I.蘇北富堿土元素的堿性土壤分布區(qū)，包括14個地球化學(xué)亞區(qū)。該地球化學(xué)區(qū)基本特征是土壤總體偏堿性，Ca、Mg、Sr、Ba、K等堿性或堿土元素含量總體偏高，Si、Al含量總體偏低，大部分地區(qū)有機質(zhì)含量相對偏低(但有相當一部分地區(qū)土壤的碳含量并不偏低)，大部分地區(qū)土壤相對貧B、貧稀土元素比較明顯。H.沿江富鎘-有機碳-鎂-鋅等的偏堿性土壤分布區(qū)，又可分為2個地球化學(xué)亞區(qū)。該地球化學(xué)區(qū)基本特征是土壤相對富Cd趨勢比較明顯、分布有一定規(guī)律，pH呈堿性，同時相對富Si、Ca、Mg、有機質(zhì)，B豐度適中。B.蘇南相對富硅-硼的中酸性土壤分布區(qū)，可進一步分為8個地球化學(xué)亞區(qū)。該地球化學(xué)區(qū)基本特征是土壤酸堿度總體呈中酸性，大部分地區(qū)相對富Si、B、Al、有機質(zhì)、稀土元素且貧Ca、Mg、Sr、K等堿性元素，部分土壤毒害重金屬元素也明顯偏高。上述3個土壤地球化學(xué)區(qū)之間，沿江土壤地球化學(xué)區(qū)具有蘇北、蘇南兩大地球化學(xué)區(qū)的過渡特征，其元素地球化學(xué)組成具有繼承長江上游沖積物的特點。3個土壤地球化學(xué)區(qū)又被進一步劃分為24個土壤地球化學(xué)亞區(qū)，各土壤地球化學(xué)亞區(qū)的基本特征見表2。從表2可看出，各土壤地球化學(xué)亞區(qū)都能與一定的第四紀沉積環(huán)境相對應(yīng)。有些土壤地球化學(xué)亞區(qū)除具有特殊的成土地質(zhì)環(huán)境外，還具有特殊的資源優(yōu)勢，如溧陽一宜興南部殘坡積-沖積沉積亞區(qū)（編號m-6）就是全省最有開發(fā)利用價值的天然富硒土壤資源所在地，其土壤富硒屬于自然富硒，富硒土壤的形成主要與當?shù)卮嬖谝惶赘缓拿合档貙佑嘘P(guān)（廖啟林等，2007），曾利用富硒土壤資源分布線索在當?shù)匕l(fā)現(xiàn)了天然富硒茶葉。還有的土壤地球化學(xué)亞區(qū)對應(yīng)了特殊的成土母巖，如六合北部一盱眙一帶殘坡積-沖積沉積亞區(qū)（編號1-11），當?shù)赝寥拉h(huán)境以明顯富集Cr、Ni、Co、V、Ti、Mn、Fe、Cu等親鐵元素而區(qū)別于周圍土壤，就與當?shù)卮嬖谝孕鋷r為代表的新生代基性火山巖有關(guān)，富親鐵元素的土壤環(huán)境的存在實際上就是這套基性火山巖風化、剝蝕、殘積的結(jié)果。每個土壤地球化學(xué)亞區(qū)在繼承其所屬土壤地球化學(xué)區(qū)的基本屬性的同時，也呈現(xiàn)了一定的個性，土壤地球化學(xué)區(qū)強調(diào)宏觀性與共性，而土壤地球化學(xué)亞區(qū)則比較突出個性與差異性，對土地資源利用更有幫助作用的應(yīng)該是土壤地球化學(xué)亞區(qū)。上述各土壤地球化學(xué)亞區(qū)所記錄的元素含量等分布信息，實質(zhì)上是各地成土母質(zhì)來源、成土母巖風化作用、第四紀沉積演化過程、人類活動對土壤環(huán)境的改造、土地利用等各種歷史與現(xiàn)代信息的綜合反映或顯現(xiàn)。土壤等地表沉積物的來源對其元素地球化學(xué)特征有直接影響，尤其是成土母質(zhì)對土壤等沉積物的元素含量分布有較大影響，這已經(jīng)為前人的大量研究結(jié)果（楊學(xué)義，1982;楊守業(yè)等，2000潢成敏等，2002;朱立新等，2006;葉瑋等，2008;常宏等，2008；戴萬宏等，2009）所證實，成土母質(zhì)的差異還導(dǎo)致了不同地區(qū)土壤元素背景含量的差別（楊學(xué)義，1982;楊守業(yè)等，2000;朱立新等，2006）。稀土元素（REE）因為具有相對穩(wěn)定的習性，常作為示蹤沉積物來源的重要手段，曾被前人研究土壤元素地球化學(xué)特征所經(jīng)常運用（楊元根等，2000;朱維晃等，2004）。江蘇境內(nèi)土壤的稀土元素分布總體比較正常，本次劃分的24個土壤地球化學(xué)亞區(qū)中，只有寧一鎮(zhèn)一揚丘崗南段殘坡積-沖積湖積沉積亞區(qū)（編號B-1）、常州一宜興一帶殘坡積-沖積-湖積沉積亞區(qū)（編號0-5）土壤環(huán)境的La、Ce、Y等稀土元素含量明顯偏高，都與湖相沉積有關(guān)，推測其物質(zhì)來源可能與附近的陸相火山巖有關(guān)。前人曾報道過土壤環(huán)境富集稀土元素有利于提高水果的甜度，在環(huán)境領(lǐng)域也將稀土元素列入對人體有害的受控監(jiān)測指標。與以往考察土壤元素地球化學(xué)特征側(cè)重在沉積物的來源、成因等研究相比，本次進行江蘇土壤地球化學(xué)分區(qū)研究還進行了土壤元素分布等差異對土地資源利用保護影響的嘗試，除了上面提及的將新發(fā)現(xiàn)的天然富硒土壤資源產(chǎn)地作為一個單獨地球化學(xué)亞區(qū)劃出來外，像劃分太湖周邊湖積沖積沉積亞區(qū)（編號0-7）就是考慮到當?shù)赝寥拉h(huán)境Cd、Hg、Pb等重金屬含量明顯偏高（全省土壤重金屬污染相對最集中的地段），有提醒有關(guān)方面重視太湖周邊生態(tài)環(huán)境綜合整治與恢復(fù)的想法;劃分新沂一贛榆北部殘積坡積-沖積亞區(qū)（編號1-3）是考慮到當?shù)赝寥涝谌∽钊盉，提示有關(guān)方面要注意補施含B的微肥;劃分里下河洼地-濱海平原沖積-海積-沉積亞區(qū)（編號I-9）主要因為當?shù)赝寥拉h(huán)境質(zhì)量在全省相對最好，具備作為商品糧生產(chǎn)基地的有利條件，等等。劃分土壤地球化學(xué)區(qū)與亞區(qū)既屬于基礎(chǔ)研究，也是生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查成果的具體應(yīng)用。當然，應(yīng)用生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)解決土地資源保護利用所關(guān)注的問題遠不只如此簡單，土壤地球化學(xué)分區(qū)研究可作為其中的一項探索。（1） 江蘇土壤環(huán)境中大多數(shù)元素（含OM）含量空間分布很不均衡，各地土壤環(huán)境酸堿度分布相差甚顯，為進行江蘇土壤地球化學(xué)分區(qū)奠定了基礎(chǔ)。（2） 主要依據(jù)全省土壤元素地球化學(xué)特征的差異，利用元素組合、特殊元素分布貧富差足巨所揭示的土壤屬性信息，結(jié)合成土母質(zhì)、第四紀地質(zhì)作用過程等要素，將江蘇土壤劃分為3個地球化學(xué)區(qū)、24個地球化學(xué)亞區(qū)，分別是蘇北富堿土元素的堿性土壤分布區(qū)(含14個亞區(qū))、沿江富鎘-有機碳-鎂-鋅等的偏堿性土壤分布區(qū)(含2個亞區(qū))、蘇南相對富硅-硼的中酸性土壤分布區(qū)(含8個亞區(qū))，其中沿江富鎘-有機碳-鎂-鋅等的偏堿性土壤分布區(qū)在上述3個土壤地球化學(xué)區(qū)之間具有某種過渡性。⑶上述土壤地球化學(xué)分區(qū)結(jié)果，可為江蘇土地資源的保護利用提供部分線索。對于一些可能還需要深入探索研究的現(xiàn)象，也將為今后研究留下新的思考。(4)劃分土壤地球化學(xué)區(qū)更強調(diào)土壤環(huán)境元素分布的共性與宏觀性，劃分土壤地球化學(xué)亞區(qū)則更側(cè)重土壤環(huán)境元素分布的個性與差異性。對土地資源的保護利用而言,土壤地球化學(xué)亞區(qū)可能更有針對性。作為在全省1:25萬區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查(多目標)資料基礎(chǔ)上的一種探索，進行江蘇土壤地球化學(xué)分區(qū)研究的方法與結(jié)果并非很成熟、完善，但應(yīng)盡量將大量區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成可供有關(guān)方面利用、深入研究的信息。吳新民、翁志華、朱伯萬、畢葵森、范迪富、陳寶、馮金順、仇慎平、高孝禮、湯志云、周泳德、侯平等參加了該項研究工作。江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院、江蘇省國土資源廳有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)與專家對該項研究給予了大力支持與指導(dǎo)，成文中曾得到中國科學(xué)院南京土壤研究所趙其國院士的指教，謹一并誠致謝忱。常宏，安芷生，吳楓.2008.青海南山隆起的盆地沉積物常量元素記錄[J].第四紀研究，28(5):822-830.陳懷滿.2002.土壤中化學(xué)物質(zhì)的行為與環(huán)境質(zhì)量[M].北京：科學(xué)出版社.戴萬宏，黃耀，吳麗，等.2009.中國地帶性土壤有機質(zhì)含量與酸堿度的關(guān)系[J].土壤學(xué)報，46(5):851-860.谷曉明，張本仁.1993.東秦嶺及鄰區(qū)地球化學(xué)分區(qū)與地球化學(xué)制圖[J].地球科學(xué):中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報，18(4):463-476.何偉相，馬逸麟，梅麗輝.2008.鄱陽湖農(nóng)業(yè)環(huán)境質(zhì)量地球化學(xué)分區(qū)[J].巖礦測試，19(4):269-273.黃成敏，龔子同.2002.海南島北部玄武巖上土壤發(fā)生研究B:元素地球化學(xué)特征[J].土壤學(xué)報，39(5):644-653.李雙林，遲效國，尹冰川.1997.中國滿洲里一綏芬河斷面及鄰區(qū)地球化學(xué)分區(qū)及其形成的構(gòu)造過程[J].礦物學(xué)報，17(1):24-29.李新艷，黃春長，龐獎勵，等.2007.淮河上游全新世黃土-古土壤序列元素地球化學(xué)特性研究[J].土壤學(xué)報，44(2):189-196.廖啟林，吳新民，翁志華，等.2004.南京地區(qū)多目標地球化學(xué)調(diào)查基本成果及其相關(guān)問題初探[J].中國地質(zhì)，31(1):70-77.廖啟林，黃順生，范迪富，等.2005.微量元素在湖積物、土壤的垂向分布與稻谷中的分配[J].第四紀研究，25(3):331-339.廖啟林，華明，馮金順，等.2007.蘇南局部富硒土壤及其天然富硒茶葉初步研究[J].中國地質(zhì)，34(2):347-353.潘愛芳，赫英，馬潤勇.2004.陜西省區(qū)域環(huán)境地球化學(xué)分區(qū)[J].地球科學(xué)進展，19(增刊):439-443.秦魚生，涂仕華，馮文強，等.2008.成都平原水旱輪作種植下土壤養(yǎng)分特性空間變異研究[J].土壤學(xué)報，45(2):355-359.唐文春，張秀芝，何玉生，等.2007.成都盆地平原區(qū)淺層土壤Cd、Pb、Zn分布特征及其成因初探[J].地球化學(xué)，36(1):89-97.王國慶，石學(xué)法，留炎光，等.2007.長江口南支元素地球化學(xué)分區(qū)與環(huán)境指示意義[J].海洋科學(xué)進展，25(4):408-418.王憲偉，王永吉，呂成功.1997.沖繩海槽中段沉積地球化學(xué)分區(qū)及其物源指示意義[J].海洋地質(zhì)與第四紀地質(zhì)，17(3):37-43.吳衛(wèi)紅，謝正苗，徐建明，等.2006.杭嘉湖水稻土中氟的分布特征[J].土壤學(xué)報，43(6):898-904.奚小環(huán).2008.生態(tài)地球化學(xué)：從調(diào)查實踐到應(yīng)用理論的系統(tǒng)工程[J].地學(xué)前緣，15(5):1-8.楊守業(yè)，李從先，張家強.2000.蘇北濱海平原冰后期古地理演化與沉積物物源研究[J].古地理學(xué)報，2(2):65-72.楊守業(yè)，李從先，李徐生，等.2001.長江下游下蜀黃土化學(xué)風化的地球化學(xué)研究[J].地球化學(xué)，30(4):402-406.楊學(xué)義.1982.南京地區(qū)土