高氟病區(qū)茶園土壤氟形態(tài)及其分布特征

秦樊鑫,吳 迪,黃先飛,楊 昱,許 凱,龐文品 (貴州師范大學(xué),貴州省山地環(huán)境信息系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,貴州 貴陽(yáng) 550001)

高氟病區(qū)茶園土壤氟形態(tài)及其分布特征

秦樊鑫*,吳 迪,黃先飛,楊 昱,許 凱,龐文品 (貴州師范大學(xué),貴州省山地環(huán)境信息系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,貴州 貴陽(yáng) 550001)

采用連續(xù)化學(xué)提取法,測(cè)定了黔西北高氟病區(qū)茶園土壤樣品氟含量及氟的形態(tài).結(jié)果表明:供試土壤全氟含量為314～3558mg/kg,平均為945mg/kg,高于全國(guó)土壤全氟平均含量(453mg/kg).不同類型供試土壤中全氟含量高低順序?yàn)?棕壤和褐土(分別為1118和1114mg/kg)>黃棕壤(908mg/kg)>黃壤(681mg/kg).供試土壤中不同形態(tài)氟含量以殘余態(tài)最高,其平均含量為940mg/kg;其次為有機(jī)束縛態(tài)氟,平均含量為7.82mg/kg,處于氟污染較高水平,可能會(huì)對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生重要影響;鐵錳結(jié)合態(tài)氟也較高,平均含量3.99mg/kg;水溶態(tài)氟和可交換態(tài)氟均較低,其平均含量分別為:1.98,1.14mg/kg.由此可見(jiàn),土壤中氟形態(tài)大部分均以殘余態(tài)形式存在于土壤中,可被茶樹(shù)葉吸收的水溶態(tài)氟和可交換態(tài)氟含量均不高.相關(guān)性分析表明:可交換態(tài)氟只與水溶態(tài)氟呈顯著正相關(guān)關(guān)系(r=0.459**),而水溶態(tài)氟與鐵錳結(jié)合態(tài)氟、殘余態(tài)氟和全氟均呈正相關(guān)關(guān)系(r分別為0.240*, 0.226*, 0.229*), 有機(jī)束縛態(tài)氟與鐵錳結(jié)合態(tài)氟、殘余態(tài)氟和全氟也呈正相關(guān)關(guān)系(r分別為0.757**, 0.312**, 0.320**),水溶態(tài)氟與土壤交換性鹽基含量之間也呈極顯著正相關(guān)關(guān)系,而土壤氟形態(tài)與有機(jī)質(zhì)的相關(guān)性不明顯,僅有機(jī)束縛態(tài)氟與土壤有機(jī)質(zhì)呈弱負(fù)相關(guān).本研究可為該區(qū)域土壤氟污染防治提供科學(xué)依據(jù),也為土壤氟的遷移轉(zhuǎn)化及其對(duì)生態(tài)和環(huán)境的影響研究奠定一定的理論基礎(chǔ).

氟；形態(tài)；分布特征；茶園土壤；高氟病區(qū)

氟是地理環(huán)境中廣泛分布的元素,也是動(dòng)物和人體的必需微量元素.同其他微量元素一樣,土壤中的氟主要通過(guò)飲水和食物鏈而進(jìn)入人體[1-4].氟對(duì)人體健康有重要影響,如人體內(nèi)氟含量失衡可能會(huì)引起齲齒或氟骨癥等[5-6].我國(guó)土壤類型豐富[7],不同類型茶園土壤具有不同的土壤理化性質(zhì),茶園土壤中氟的含量及形態(tài)分布均有差異,而土壤中的氟是茶葉富集氟的重要來(lái)源,不同茶園茶葉氟含量亦有較大差異[8].

20世紀(jì)70年代以來(lái),我國(guó)的環(huán)境科學(xué)、醫(yī)學(xué)、地理學(xué)和土壤學(xué)工作者從氟污染和地氟病的角度出發(fā),對(duì)土壤中的氟尤其是氟污染環(huán)境中的氟進(jìn)行了一定的研究.但局限于土壤中氟的來(lái)源、含量及剖面分布狀況等問(wèn)題,對(duì)賦存形態(tài)及其相互轉(zhuǎn)化的研究雖有報(bào)道[9-10],但有關(guān)報(bào)道也多見(jiàn)于采用硝酸、高氯酸、檸檬酸、氫氧化鈉、氯化鈣、氯化鉀等水溶液作浸提劑提取的水溶性、酸溶性、堿溶性、鹽溶性氟的研究[11-15].本文參考文獻(xiàn)[1,2,10,23]并結(jié)合其他微量元素的分級(jí)特點(diǎn)[16-18],將土壤中的氟逐級(jí)提取,依次為水溶態(tài)氟、可交換態(tài)氟、鐵錳結(jié)合態(tài)氟、有機(jī)束縛態(tài)氟及殘余態(tài)氟,以此研究茶園土壤中氟的賦存形態(tài)特征,從而對(duì)探討土壤中氟化物的遷移、轉(zhuǎn)化特征及其環(huán)境生物學(xué)具有重要意義,對(duì)研究茶葉富集土壤氟的規(guī)律和特征提供科學(xué)參考.

1 材料與方法

1.1 供試土壤及基本性質(zhì)

供試茶園土壤,采集于貴州西北部的金沙、納雍和威寧3個(gè)高氟病區(qū).樣品為1m以內(nèi)深的耕作層和剖面的混合樣,裝于布袋內(nèi)混合均勻后按照四分法將土樣縮分至0.5kg.土樣采集后,土壤樣品在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)自然風(fēng)干,風(fēng)干后用木棒壓碎,仔細(xì)去除植物根系、石塊等雜物,磨細(xì)過(guò)1mm和0.15mm尼龍篩備用,以供土壤基本理化性質(zhì)和各形態(tài)氟的測(cè)定.其中金沙采集28個(gè)、威寧采集35個(gè)、納雍采集43個(gè);按土壤類型分黃壤類23個(gè)、黃棕壤類38個(gè)、棕壤類26個(gè)、褐土類19個(gè).土壤的相關(guān)理化性質(zhì)列于表1.其中土壤pH值用pHS-210C數(shù)字酸度計(jì)測(cè)定,土壤有機(jī)質(zhì)、交換性鹽基均按照常規(guī)方法測(cè)定[19].

表1 供試土壤的基本理化性質(zhì)Table 1 Physical and chemical properties of tested soils

1.2 各形態(tài)氟提取方法

按文獻(xiàn)[16]所提供的連續(xù)分級(jí)浸提方法將土壤中賦存的氟按結(jié)合狀態(tài)逐級(jí)提取.稱取風(fēng)干后過(guò)0.15mm尼龍篩土樣10g,置于100mL離心管中,按表2所列步驟操作,液土比均為5:1.當(dāng)每一級(jí)形態(tài)浸提完畢后,用稱重法測(cè)出殘留液的體積,并在結(jié)果計(jì)算時(shí)扣除殘留液帶入的氟量.土壤全氟含量測(cè)定采用NaOH堿熔法對(duì)土壤樣品進(jìn)行全分解[20].殘余態(tài)氟為全氟含量與其他形態(tài)氟含量總和之差.

表2 土壤中不同形態(tài)氟的連續(xù)分級(jí)提取方法Table 2 The sequential extraction procedure for fractionate of fluoride forms in soils

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分別用Origin8.0和DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(Data Processing System)進(jìn)行處理.

2 結(jié)果與討論

2.1 土壤全氟含量狀況

研究區(qū)域內(nèi)106個(gè)土壤樣品全氟含量為: 314～3558mg/kg,標(biāo)準(zhǔn)偏差為648mg/kg,算術(shù)均值為945mg/kg,中值為628mg/kg,幾何均值798mg/kg,含量水平頻率成正偏度分布特征,全氟對(duì)數(shù)值成弱正態(tài)分布特征(圖1),其算術(shù)均值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于全國(guó)土壤全氟平均值453mg/kg,個(gè)別樣品全氟高達(dá)3000mg/kg以上,就其原因,一是自然因素,二是人為因素.供試土樣采集地為貴州西部氟中毒嚴(yán)重地區(qū),其地質(zhì)背景分布地層主要為二疊系峨眉山玄武巖、茅口組和煤系地層龍?zhí)督M.其中,與氟中毒關(guān)系最為密切的是龍?zhí)督M巖石[21],龍?zhí)督M巖石主要由氟石(CaF2)、氟鎂石(MgF2)、氟鋁石(AlF3·H2O)、冰晶石(Na3A1F6)等組成,巖石礦物風(fēng)化后,其中的氟很容易溶解轉(zhuǎn)移到土壤中,是土壤氟的主要來(lái)源.資料顯示:在各類巖石中又以酸性巖平均含氟量最高,約為800mg/kg;中性巖和沉積巖次之,約為500mg/kg;基性和超基性巖較低,約370mg/kg及100mg/kg,貴州西部巖石多為酸性巖石,這是供試土壤氟含量高的主要原因.土壤中氟還來(lái)源于自然環(huán)境,大氣氟化物的沉降,也是土壤氟的來(lái)源之一,貴州西部燃煤型氟污染嚴(yán)重[21],大氣中的氟含量也不可忽視.除此之外,人為活動(dòng)也是土壤中氟的重要來(lái)源.在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,磷肥是土壤中氟污染物的主要來(lái)源.有關(guān)資料表明:我國(guó)磷肥廠有800個(gè)左右,每年磷礦石用量在300～400萬(wàn)t以上,按照磷礦石一般含氟量為3%,一年排氟量將近10萬(wàn)t.除了磷肥有較大的污染外,冶金、鋼鐵、玻璃、磚瓦等生產(chǎn)過(guò)程中也會(huì)排放大量的含氟氣體,這些氣體可以進(jìn)一步污染土壤,成為土壤中氟的來(lái)源.

李靜等[22]根據(jù)我國(guó)土壤全氟含量與氟病區(qū)分布狀況,認(rèn)為我國(guó)地氟病發(fā)生區(qū)土壤全氟含量平均值為800mg/kg,土壤全氟含量高于800mg/kg,易發(fā)生地氟病;土壤全氟含量低于800mg/kg,比較安全.試驗(yàn)結(jié)果表明供試土壤全氟含量高于800mg/kg,這恰好驗(yàn)證了本文研究區(qū)域?yàn)榈胤《喟l(fā)區(qū)的特征,但由于土壤全氟中主要是固定態(tài)的、活動(dòng)性很差的礦物態(tài)氟,其轉(zhuǎn)化、釋放和對(duì)環(huán)境與生物的影響都受到很多其他條件的制約.因此,僅依靠土壤全氟含量評(píng)價(jià)其環(huán)境效應(yīng)是不準(zhǔn)確的.

從不同類型土壤看,供試土壤全氟含量高低排序?yàn)?棕壤>褐土>黃棕壤>黃壤,土壤全氟含量最高的是棕壤,全氟含量平均值為1118mg/kg,含氟量相對(duì)較低的是富含水合氧化鐵(針鐵礦)的黃壤,全氟含量為681mg/kg,也高于全國(guó)平均值.棕壤和褐土全氟含量相對(duì)較高,表現(xiàn)在土壤養(yǎng)分大量富集,特別是農(nóng)家肥的大量施用,以及土壤磷素的大量富集,由于研究區(qū)域?yàn)楦叻^(qū),農(nóng)家肥含氟高也不可避免,加上磷肥的施用,所以長(zhǎng)期耕作積累使得棕壤和褐土含氟相對(duì)較高.即使同一類型土壤含氟量也存顯著差異,比如黃壤中含氟量最高為2204mg/kg,黃棕壤中最高含氟量高達(dá)3558mg/kg,這正體現(xiàn)了環(huán)境中物質(zhì)差異性顯著的特點(diǎn).

圖1 土壤全氟含量Fig.1 Concentrations of total fluoride in the soils

2.2 土壤中氟的形態(tài)及分布特征

土壤是氟環(huán)境化學(xué)體系的樞紐,在巖石風(fēng)化過(guò)程中,部分氟被溶解成離子而存在于溶液中,部分氟被礦物吸附或與土壤中某些物質(zhì)形成難溶性化合物而被固定,因而土壤中存在難溶態(tài)、交換態(tài)和水溶態(tài)等幾種形態(tài)的氟.本文將土壤中氟分為水溶態(tài)、可交換態(tài)、有機(jī)束縛態(tài)、鐵錳結(jié)合態(tài)、殘余態(tài),其中,水溶態(tài)和可交換態(tài)氟對(duì)植物、動(dòng)物、微生物及人類有較高的有效性.自然土壤中,水溶態(tài)和可交換態(tài)氟所占的比例很低,以難溶態(tài)氟為主,并大部分被固定在顆粒礦物中[23].土壤氟直接影響植物中氟的含量,并通過(guò)食物鏈的傳遞影響人體健康.水溶性氟是茶樹(shù)吸收的主要形態(tài),難溶態(tài)氟和可交換態(tài)氟很難被吸收[24].

由圖2及表3可知, 供試土壤中不同形態(tài)氟含量以殘余態(tài)最高,其平均含量為940mg/kg;其次為有機(jī)束縛態(tài)氟,平均含量為7.82mg/kg,處于氟污染較高水平,可能會(huì)對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生重要影響;鐵錳結(jié)合態(tài)氟次之,平均含量為3.99mg/kg;水溶態(tài)氟和可交換態(tài)氟均較低,其平均含量分別為1.98,1.14mg/kg.由此可見(jiàn),土壤中氟形態(tài)大部分以殘余態(tài)形式存在于土壤中,較容易被茶樹(shù)葉吸收的水溶態(tài)氟和可交換態(tài)氟含量均不高.

供試土壤各形態(tài)氟按平均含量高低呈如下規(guī)律:殘余態(tài)>>有機(jī)束縛態(tài)>鐵錳結(jié)合態(tài)>水溶態(tài)>可交換態(tài).這與張永航[25]的研究結(jié)果基本一致,但與其他地區(qū)的結(jié)果有所不同,華北平原典型區(qū)土壤中氟的賦存形態(tài)按平均含量的大小表現(xiàn)為:殘余態(tài)>水溶態(tài)>有機(jī)束縛態(tài)>鐵錳結(jié)合態(tài)>可交換態(tài)[1],而在我國(guó)土壤氟含量相對(duì)較低的浙江省表層土壤氟的化學(xué)形態(tài)分布為:殘余態(tài)>可交換態(tài)>水溶態(tài)>有機(jī)束縛態(tài)>鐵錳結(jié)合態(tài)[1].由此可以看出土壤中主要以殘余態(tài)氟的形式存在,與其他地區(qū)土壤氟形態(tài)最大的不同是除殘余態(tài)外,研究區(qū)土壤有機(jī)束縛態(tài)氟含量較高,而華北平原典型土壤中水溶態(tài)較高,在我國(guó)土壤氟含量相對(duì)較低的浙江省土壤中可交換態(tài)氟含量較高.

圖2 各類型土壤中各形態(tài)氟平均含量Fig.2 Average concentration of different speciation of fluoride in different soils

2.2.1 水溶態(tài)氟 供試土壤中水溶態(tài)氟含量范圍為0.51～6.13mg/kg,算術(shù)均值為1.98mg/kg,標(biāo)準(zhǔn)偏差1.06mg/kg,其均值高出世界土壤平均值的3倍還多[10];不同類型土壤水溶態(tài)氟含量大小順序?yàn)?褐土>棕壤>黃棕壤>黃壤,其中褐土水溶態(tài)氟平均值達(dá)到2.74mg/kg,含量最低的黃壤也達(dá)到1.32mg/kg,即褐土水溶態(tài)氟是黃壤水溶態(tài)氟的2倍,分析中發(fā)現(xiàn)水溶態(tài)氟受pH值的影響較大,pH高的土壤,其水溶態(tài)氟的含量也相應(yīng)較高.從含量絕對(duì)值這個(gè)角度來(lái)看,這應(yīng)該引起重視,但水溶態(tài)氟占全氟的比例卻不高,僅為0.18%～0.25%.

2.2.2 可交換態(tài)氟 試驗(yàn)中采用1.0mol/L的MgCl2(pH7.0)對(duì)可交換態(tài)氟進(jìn)行提取.所測(cè)值范圍為0.37～2.28mg/kg,算術(shù)均值1.14mg/kg,占全氟0.10%～0.15%,標(biāo)準(zhǔn)偏差0.34mg/kg,其均值明顯低于水溶態(tài)氟含量,約為水溶態(tài)氟的1/2.不同類型土壤可交換態(tài)氟含量差異不大,變幅僅僅為0.99～1.37mg/kg,尤其各類型土壤中可交換態(tài)氟最低含量幾乎一致,可見(jiàn)土壤pH值對(duì)可交換態(tài)氟的影響很小.

2.2.3 鐵錳結(jié)合態(tài)氟 其生物有效態(tài)性較差,即較難被茶葉吸收,由土壤中的氟與Fe、Mn以及Al的氧化物、氫氧化物和水合氧化物進(jìn)行吸附作用或共沉淀而成.供試土壤中鐵錳結(jié)合態(tài)氟含量范圍在為0.32～14.44mg/kg,算術(shù)均值3.99mg/kg,占全氟含量的0.35%～0.53%,其中黃棕壤、棕壤和褐土中鐵錳態(tài)氟含量比較接近,而黃壤中鐵錳結(jié)合態(tài)氟則較低.

2.2.4 有機(jī)束縛態(tài)氟 供試土壤中有機(jī)束縛態(tài)氟含量變化幅度為2.01～21.75mg/kg,算術(shù)均含量為7.82mg/kg,占全氟含量的0.71%～1.10%,不同類型土壤中有機(jī)束縛態(tài)氟含量差異顯著,標(biāo)準(zhǔn)偏差4.0mg/kg.按其含量大小順序?yàn)?黃棕壤>棕壤>褐土>黃壤.有機(jī)束縛態(tài)氟總體含量約為鐵錳結(jié)合態(tài)氟的2倍.

2.2.5 殘余態(tài)氟 該形態(tài)氟存在于礦質(zhì)顆粒晶格內(nèi),很難被植物吸收而成為生物有效態(tài),在本文中為全氟與其他形態(tài)氟含量總和之差,土壤中殘余態(tài)氟含量范圍為301～3527mg/kg,平均含量為940mg/kg,平均值占全氟含量的98.40%.對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)全氟與其他形態(tài)氟之間沒(méi)有確定的比例關(guān)系,比值均在2～3個(gè)數(shù)量級(jí),但與殘余態(tài)氟之間在0.01水平上呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)達(dá)到1.000,即土壤中殘余態(tài)氟與全氟含量之間呈直線形關(guān)系.對(duì)各形態(tài)氟進(jìn)行相關(guān)分析(表4)表明,可交換態(tài)氟只與水溶態(tài)氟呈極顯著正相關(guān)關(guān)系,而水溶態(tài)氟除與可交換態(tài)氟呈極顯著正相關(guān)外,與鐵錳結(jié)合態(tài)、殘余態(tài)和全氟均呈正相關(guān);有機(jī)態(tài)氟與鐵錳結(jié)合態(tài)之間處于極顯著正相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.757;有機(jī)態(tài)氟與殘余態(tài)和全氟也成正相關(guān)關(guān)系.由此可見(jiàn),土壤中的水溶態(tài)氟、可交換態(tài)氟、鐵錳結(jié)合態(tài)氟及有機(jī)態(tài)氟在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化.

表3 土壤中各形態(tài)氟的含量及其占全氟的百分率Table 3 Concentrations of various speciations of fluoride in soils and their percentage of total fluoride

表4 不同氟的賦存形態(tài)之間的相關(guān)性Table 4 Correlation coefficients among various speciation of fluoride in soils

2.3 氟的賦存形態(tài)與土壤性質(zhì)的相關(guān)性分析

土壤中各形態(tài)氟與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)分析結(jié)果(表5)表明,土壤因子不同程度地影響土壤中氟賦存形態(tài)的分配,其中水溶態(tài)氟與土壤pH值呈顯著正相關(guān)水平(相關(guān)系數(shù)0.516).水溶態(tài)氟與土壤交換性鹽基含量之間也顯極顯著正相關(guān)關(guān)系(相關(guān)系數(shù)0.588).交換性鹽基反映的是土壤交換性能,土壤交換性能是土壤無(wú)機(jī)膠體(黏土礦物)和有機(jī)膠體(腐殖質(zhì))的屬性.Ca2+, Mg2+, K+, Na+以及少量的金屬微量元素和鐵、鋁被稱為交換性陽(yáng)離子,其中Ca2+、Mg2+, K+, Na+又稱為交換性鹽基(鹽基飽和度).供試土壤交換性鹽基受土壤pH值的影響明顯,它們之間呈極顯著正相關(guān)關(guān)系(相關(guān)系數(shù)0.737),土壤氟形態(tài)與有機(jī)質(zhì)的相關(guān)性不明顯,僅有機(jī)態(tài)束縛氟與土壤有機(jī)質(zhì)呈弱負(fù)相關(guān).由此可見(jiàn),為了降低土壤氟的生物有效性從而防止大量氟進(jìn)入茶樹(shù)葉組織,可以選擇改變土壤交換性鹽基含量作為其途徑之一.

表5 氟的賦存形態(tài)與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)系數(shù)Table 5 Correlation coefficients between various speciations of fluoride and some soil properties

3 結(jié)論

3.1 土壤中全氟含量為314～3558mg/kg,算術(shù)均值為945mg/kg,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于全國(guó)土壤全氟平均值453mg/kg.不同類型供試土壤全氟含量高低排序?yàn)?棕壤>褐土>黃棕壤>黃壤.

3.2 各形態(tài)氟含量高低呈如下規(guī)律:殘余態(tài)>>有機(jī)束縛態(tài)>鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)>水溶態(tài)>可交換態(tài),其中可交換態(tài)氟只與水溶態(tài)氟呈極顯著正相關(guān)關(guān)系,而水溶態(tài)氟除與鐵錳結(jié)合態(tài)、殘余態(tài)和全氟均呈正相關(guān);有機(jī)態(tài)氟與鐵錳結(jié)合態(tài)、殘余態(tài)和全氟也呈正相關(guān)關(guān)系.

3.3 水溶態(tài)氟與土壤交換性鹽基含量之間呈極顯著正相關(guān)關(guān)系,而土壤氟形態(tài)與有機(jī)質(zhì)的相關(guān)性不明顯,僅有機(jī)束縛態(tài)氟與土壤有機(jī)質(zhì)呈弱負(fù)相關(guān).

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《中國(guó)環(huán)境科學(xué)》編輯部

2013-03-14

Distribution characteristics and speciation of fluorine in tea Garden soils in the high fluoride area.

QIN Fan-xin*,WU Di, HUANG Xian-fei, YANG Yu, XU Kai, PANG Wen-pin (Guizhou Provincial Key Laboratory for Information System of Mountainous Areas and Protection of Ecological Environment, Guizhou Normal University, Guiyang 550001, China). China Environmental Science, 2014,34(11)：2859～2865

The objectives of this article were to study fluorine speciation and its distribution characteristics in tea garden soils in the high fluoride area. The fluorine content and speciation in tea garden soils of northwest Guizhou were measured by consecutive extraction. The results showed that the soil total fluorine (T-F) content ranged from 314 to 3558mg/kg, with a mean of 945mg/kg, which was much higher than the natloncal mean of 453 mg/kg. The content of total fluoride in the collected soils were decreased in the order: brown soils and tan soils (with mean values of 1118mg/kg and 1114mg/kg) > yellowish-brown soils (with a mean value of 908mg/kg) > yellow soils (with a mean value of 681mg/kg). Residual fluorine (Res-F) was the highest among different fluorine forms, with a mean of 940mg/kg. The organic-fluorine (Or-F) was also an important part, with a mean of 7.82mg/kg. The result indicated that soils in the studied area were at a relatively high fluoride pollution level, which may be harmful to human health and ecological environment. The content of Fe/Mn oxide-fluorine (Fe/Mn-F) was also high, with a mean of 3.99mg/kg. The content of water soluble fluorine (Ws-F) and exchangeable fluorine (Ex-F) were relatively low, and their average value was 1.98 mg/kg and 1.14 mg/kg respectively. Therefore, fluorine in the collected soils mainly existed as Or-F, and Ws-F and Ex-F which could be hardly absorbed by tea leaves. Correlation analysis showed that Ex-F was significantly correlated with Ws-F (r = 0.459**), Ws-F was correlated with Fe/Mn-F, Re-F and T-F (r =0.240*, 0.226*, 0.229*), and Or-F was correlated with Fe/Mn-F, Re-F and T-F (r=0.757**, 0.312**, 0.320**). In addition, significant correlation was found between Ws-F and content of exchangeable salt. However, no significant correlation was found between fluorine forms and soil organic matter with theexception of a weak negative correlation existed between Or-F and soil organic matter. The study provided scientific evidences for protection and restoration of fluorine polluted soils, and offered theoretical knowledge about migration and transformation of soil fluorine and their influence on ecology and environment.

fluorine；speciation；distribution characteristics；tea garden soils；high fluoride area

X131. 3

A

1000-6923(2014)11-2859-07

秦樊鑫(1978-),男,貴州印江人,副教授,博士研究生,主要從事環(huán)境分析化學(xué)研究.發(fā)表論文70余篇.

2013-11-18

貴州省科技廳自然科學(xué)基金(黔科合J字[2008]2081)

* 責(zé)任作者, 副教授, qinfanxin@126.com