土样的采集与分析土样采集过程：挖掘土壤剖面——分层采样——风干——过筛(全量分析时过100目筛(60目)，有效成分分析时过20目筛)。样品分析注意事项：保证分析质量格外重要。(1)掌握分析方法的质量参数；(2)带标准参考样品与必要数量的空白参与平行测定与回收检验。应用数理统计方法对数据进行处理。第23页，共33页，星期日，2025年，2月5日我国几个地区及其主要土类的背景值我国土壤金属元素含量概况：砷、锌、铜高于世界均值；汞、锰、钴与世界均值相当；镉、铬、镍低于世界均值；铅的变异系数超出世界平均范围。第24页，共33页，星期日，2025年，2月5日第1页，共33页，星期日，2025年，2月5日1、定义：土壤背景值——未受人类活动影响的土壤本身的化学元素组成和含量。但是：地球上的土壤几乎全部受到人类活动直接或间接的影响。当然：土壤背景值只能代表土壤某一发展演变阶段的相对意义上的数值。在时间和空间上都具有相对性。一、土壤背景值的概念第2页，共33页，星期日，2025年，2月5日2、特点：1）时间上的相对性土壤的发展演变过程中，其组成一直不断发生变化。而由于生物对环境的适应性，目前的土壤的组成才适合当前生物的生长。2）空间上的相对性地球上的不同区域，从岩石成分到地理环境和生物群落都有很大的差异。它们生长的生物也都各自适应所在的环境，所以，他们的背景值因地理位置而有所差异。第3页，共33页，星期日，2025年，2月5日3、土壤背景值的研究：始于20世纪70年代美国：1975年提出大陆岩石、沉积物、土壤、植物及蔬菜的元素背景值；加拿大：1975和1976年分别列出了曼尼巴省和安大略省土壤中若干元素的背景值；日本：1978年报告了水稻土的元素背景值。我国：70年代后期也开始了土壤背景值的研究工作。包括北京、南京、广州、重庆以及华北平原、东北平原、松辽平原、黄淮海平原，西北黄土、西南红黄壤等的土壤背景值。第4页，共33页，星期日，2025年，2月5日1、研究表明，人体血液与地壳中的18种元素(Fe、Zn、I、Co、V、Mn、Cr、Mo、Sn、Cu、Al、As、Sb、Pb、Cd、Ni、Hg)呈显著正相关。2、在一定的环境单元内，岩石、土壤与植物和水下底泥之间，Cu、Zn、Ni、Mn、Pb、Cd元素含量呈极显著正相关。——土壤与生物有着密切关系二、土壤背景值与地方病和污染病的关系第5页，共33页，星期日，2025年，2月5日岩石土壤植物底泥水体岩石10.99950.99560.99870.5009土壤10.99370.9970－0.2904植物10.9985－0.26291－0.2963Cu、Zn、Mn、Ni、Pb、Cd在各环境要素之间含量相关矩阵土壤中各元素与生命活动的密切关系，是通过食物链(网)组建起来的。第6页，共33页，星期日，2025年，2月5日土壤元素必需元素非必需元素必需元素必须维持在一定浓度范围内，才能使生命活动正常运行。非必需元素在土壤环境中浓度稍稍升高就可导致严重后果。植物必需元素：碳、氢、氧、氮、磷、钾、硫、镁、钙、铁、锰、硼、锌、铜、钼、氯动物必需元素：钴、硒镉、汞第7页，共33页，星期日，2025年，2月5日元素过低过高Hg未发现水俣病Cd未发现痛痛病、致癌、致心血管病、高血压As仔动物可致生长缓慢、细胞损伤及脾肥大皮肤癌、肺癌、血管末梢病Pb使鼠类患贫血症中枢神经损伤、行走蹒跚Ni动物生长缓慢、皮毛变粗，人类消化不良、肾疾病呼吸道癌Cr致低血糖、糖尿病、心血管病皮肤肺损害、可能导致肺癌Mn动物骨骼畸形、步履蹒跚、生殖功能障碍假震颤性麻痹、假精神分裂土壤主要元素与生物健康的关系第8页，共33页，星期日，2025年，2月5日土壤元素背景值异常(过高或过低)——地方病(甲状腺肿、氟病、大骨节病、克山病等）土壤污染—非必需元素含量升高——污染病(水俣病、痛痛病、黑脚病等)第9页，共33页，星期日，2025年，2月5日地方性甲状腺肿(大脖子病)病因——土壤环境中碘元素含量过低或过高。表现为甲状腺组织增生与肥大。1）土壤中的碘常以阴