近十年中國土壤重金屬污染源解析研究進展

陳(chen)雅麗1，翁莉(li)萍1*，馬 杰1，武曉娟1，李永濤(tao)1，2

（1.農業農村部(bu)環(huan)境保護科研(yan)監(jian)測所/農業農村部(bu)農產品質(zhi)量(liang)安全環(huan)境因子控制重(zhong)點實(shi)驗(yan)室(shi)，；2.華南農業大學資源環(huan)境學院，）

摘 要(yao)：基(ji)于(yu)不(bu)(bu)同(tong)(tong)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解析方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)中(zhong)(zhong)(zhong)所采用(yong)的(de)(de)(de)數據(ju)類型的(de)(de)(de)差(cha)異性，歸(gui)納總結了常用(yong)于(yu)土(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)來(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解析的(de)(de)(de)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)排放(fang)(fang)清(qing)單法(fa)(fa)以(yi)及不(bu)(bu)同(tong)(tong)受體模型，結果表明：現(xian)階段(duan)我(wo)國土(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解析研究(jiu)仍主要(yao)以(yi)定性的(de)(de)(de)傳統(tong)多(duo)(duo)元統(tong)計方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)為(wei)主，且不(bu)(bu)同(tong)(tong)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解析方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)得到的(de)(de)(de)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解析結果基(ji)本一(yi)致(zhi)，能夠相互(hu)印證(zheng)、互(hu)相支持。現(xian)階段(duan)，我(wo)國土(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)主要(yao)重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)污(wu)(wu)染(ran)(ran)元素為(wei)Cd，同(tong)(tong)時也普遍(bian)存在Cu、Zn、Pb、Hg的(de)(de)(de)污(wu)(wu)染(ran)(ran)。其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)，Cd、Cu、Zn主要(yao)來(lai)(lai)自(zi)于(yu)施肥等農業(ye)(ye)活(huo)動，部(bu)分地(di)區(qu)(qu)還來(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)于(yu)工業(ye)(ye)活(huo)動，甚(shen)至以(yi)其(qi)為(wei)主；Hg則主要(yao)來(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)于(yu)工業(ye)(ye)活(huo)動及其(qi)產生的(de)(de)(de)大氣沉(chen)(chen)降，局部(bu)地(di)區(qu)(qu)疊加(jia)高Hg農藥的(de)(de)(de)貢(gong)獻；Pb的(de)(de)(de)來(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)則比較復雜(za)多(duo)(duo)樣；As、Cr、Ni則主要(yao)受土(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)母質控制。總體看來(lai)(lai)，源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)排放(fang)(fang)清(qing)單法(fa)(fa)具有適(shi)用(yong)于(yu)不(bu)(bu)同(tong)(tong)尺度的(de)(de)(de)優勢，應加(jia)強源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)排放(fang)(fang)量(liang)數據(ju)和重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)土(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)淋濾(lv)量(liang)數據(ju)的(de)(de)(de)收集，以(yi)便計算重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)濃度在土(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)動態(tai)變化；先(xian)進(jin)的(de)(de)(de)統(tong)計學方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)在土(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解析中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)應用(yong)研究(jiu)應進(jin)一(yi)步(bu)開展，以(yi)便探討這些方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)的(de)(de)(de)應用(yong)前景(jing)。將上述多(duo)(duo)種源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解析方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)聯用(yong)并加(jia)強污(wu)(wu)染(ran)(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)貢(gong)獻的(de)(de)(de)定量(liang)研究(jiu)仍是未來(lai)(lai)開展土(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解析工作的(de)(de)(de)方(fang)(fang)(fang)向。此(ci)外(wai)，大氣沉(chen)(chen)降作為(wei)很(hen)多(duo)(duo)重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)來(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)，應加(jia)強對不(bu)(bu)同(tong)(tong)區(qu)(qu)域大氣沉(chen)(chen)降中(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)初始來(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)解析研究(jiu)，為(wei)進(jin)一(yi)步(bu)從源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)頭控制土(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)污(wu)(wu)染(ran)(ran)提供理論(lun)支持。

關鍵詞：土壤；重金屬源解析；源排放清(qing)單(dan)法(fa)；受體模(mo)型

隨著人口(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增長和(he)(he)經濟的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)展，我(wo)國(guo)(guo)土(tu)(tu)壤(rang)(rang)環境問題(ti)日益凸顯，其(qi)中(zhong)，重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)是農(nong)田(tian)土(tu)(tu)壤(rang)(rang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)污(wu)染(ran)(ran)物。全國(guo)(guo)土(tu)(tu)壤(rang)(rang)污(wu)染(ran)(ran)調查顯示，我(wo)國(guo)(guo)耕地(di)土(tu)(tu)壤(rang)(rang)重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)點(dian)位(wei)超(chao)(chao)標率(lv)為 19.4%，其(qi)中(zhong)鎘（Cd）、汞（Hg）、砷（As）、銅（Cu）、鉛（Pb）、鉻（Cr）、鋅（Zn）、鎳（Ni）8種(zhong)重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)元素(su)均有不同程度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)超(chao)(chao)標，以Cd污(wu)染(ran)(ran)程度最重(zhong)，超(chao)(chao)標率(lv)為7.0%[1]。了解土(tu)(tu)壤(rang)(rang)重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)染(ran)(ran)來源(yuan)(yuan)，從而(er)制定(ding)和(he)(he)采取相應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)源(yuan)(yuan)頭(tou)消減與阻控措(cuo)施，是保(bao)護農(nong)田(tian)土(tu)(tu)壤(rang)(rang)質量和(he)(he)農(nong)產品安(an)全的(de)(de)(de)(de)(de)(de)根本措(cuo)施。但是由于土(tu)(tu)壤(rang)(rang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)來源(yuan)(yuan)復(fu)雜，重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)在土(tu)(tu)壤(rang)(rang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)遷移和(he)(he)累(lei)積(ji)過程受(shou)到(dao)多種(zhong)因素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響，無論是來源(yuan)(yuan)組成還是土(tu)(tu)壤(rang)(rang)特(te)性(xing)都(dou)有很強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)間變異性(xing)，因此，面對多污(wu)染(ran)(ran)來源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)染(ran)(ran)土(tu)(tu)壤(rang)(rang)，如何準確(que)地(di)辨析(xi)出特(te)定(ding)研(yan)究區域內(nei)主(zhu)要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)污(wu)染(ran)(ran)來源(yuan)(yuan)是有效治理土(tu)(tu)壤(rang)(rang)重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)污(wu)染(ran)(ran)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)。

土(tu)壤中重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)來(lai)(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)一般分為(wei)自然來(lai)(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)和人為(wei)來(lai)(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)。自然來(lai)(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)以(yi)土(tu)壤母質為(wei)主(zhu)，人為(wei)來(lai)(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)又可以(yi)根據人類活(huo)動類型分為(wei)工業(ye)源(yuan)(yuan)(yuan)（如采礦、冶(ye)煉、燃煤(mei)、交通(tong)等）、生(sheng)活(huo)源(yuan)(yuan)(yuan)（交通(tong)、廢水、生(sheng)活(huo)垃(la)圾、燃煤(mei)等）以(yi)及農業(ye)源(yuan)(yuan)(yuan)（肥(fei)料、農藥、灌(guan)溉水等）。上述不同來(lai)(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)又以(yi)不同的(de)(de)(de)(de)途徑(jing)進(jin)入土(tu)壤，包括巖(yan)石風(feng)化形成的(de)(de)(de)(de)土(tu)壤母質、大氣沉降、灌(guan)溉和徑(jing)流、固廢堆置(zhi)和施用肥(fei)料與農藥（圖1）。目前，土(tu)壤重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)源(yuan)(yuan)(yuan)解析(xi)的(de)(de)(de)(de)研究(jiu)既(ji)包括土(tu)壤中重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)主(zhu)要來(lai)(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)定(ding)(ding)性判(pan)斷，即源(yuan)(yuan)(yuan)識(shi)別(bie)（Source identification），也(ye)包括各類污染源(yuan)(yuan)(yuan)貢獻的(de)(de)(de)(de)定(ding)(ding)量(liang)計(ji)算，即源(yuan)(yuan)(yuan)解析(xi)（Source apportionment），通(tong)常(chang)將二(er)者統稱(cheng)為(wei)源(yuan)(yuan)(yuan)解析(xi)[2]。對(dui)土(tu)壤重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)來(lai)(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)解析(xi)最理想(xiang)的(de)(de)(de)(de)結果是定(ding)(ding)量(liang)給(gei)出(chu)每一種來(lai)(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)對(dui)土(tu)壤中累積的(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)含量(liang)的(de)(de)(de)(de)貢獻，并(bing)指出(chu)其進(jin)入土(tu)壤的(de)(de)(de)(de)途徑(jing)。

圖1 土壤中重金屬的來源與累積途徑
Figure 1 Sources and accumulation pathways of heavy metals in soils

土(tu)(tu)壤污(wu)(wu)(wu)染物(wu)源(yuan)(yuan)(yuan)解析(xi)(xi)方(fang)法(fa)(fa)是(shi)基于(yu)大氣(qi)污(wu)(wu)(wu)染物(wu)源(yuan)(yuan)(yuan)解析(xi)(xi)方(fang)法(fa)(fa)發(fa)展(zhan)而來[2-3]。大氣(qi)污(wu)(wu)(wu)染物(wu)源(yuan)(yuan)(yuan)解析(xi)(xi)的(de)研究(jiu)方(fang)法(fa)(fa)體(ti)(ti)系可以概括(kuo)為污(wu)(wu)(wu)染源(yuan)(yuan)(yuan)排(pai)放(fang)清單法(fa)(fa)、擴散模(mo)型(xing)法(fa)(fa)和(he)受體(ti)(ti)模(mo)型(xing)法(fa)(fa)[4]。由于(yu)我國重(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)排(pai)放(fang)源(yuan)(yuan)(yuan)數(shu)據有限(xian)，加(jia)之重(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)由排(pai)放(fang)源(yuan)(yuan)(yuan)到(dao)土(tu)(tu)壤的(de)遷移轉化過程復雜且(qie)難以準確描述(shu)其在(zai)土(tu)(tu)壤中的(de)長期(qi)積累過程，以污(wu)(wu)(wu)染物(wu)為研究(jiu)對象的(de)受體(ti)(ti)模(mo)型(xing)法(fa)(fa)在(zai)土(tu)(tu)壤重(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)來源(yuan)(yuan)(yuan)解析(xi)(xi)研究(jiu)方(fang)面得到(dao)了廣泛應用，而從(cong)(cong)來源(yuan)(yuan)(yuan)出(chu)發(fa)的(de)污(wu)(wu)(wu)染源(yuan)(yuan)(yuan)排(pai)放(fang)清單法(fa)(fa)和(he)從(cong)(cong)過程出(chu)發(fa)的(de)擴散模(mo)型(xing)法(fa)(fa)在(zai)土(tu)(tu)壤重(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)源(yuan)(yuan)(yuan)解析(xi)(xi)研究(jiu)中應用的(de)相對較少。

針對土(tu)壤(rang)中重(zhong)金(jin)屬(shu)源(yuan)解(jie)析的(de)(de)(de)(de)研(yan)究，張長(chang)波等[2]和于(yu)(yu)(yu)瑞蓮等[5]總結(jie)了不同源(yuan)解(jie)析方(fang)法的(de)(de)(de)(de)優缺點及(ji)其在土(tu)壤(rang)重(zhong)金(jin)屬(shu)污(wu)(wu)染(ran)溯源(yuan)上的(de)(de)(de)(de)應用情況(kuang)。但是(shi)這(zhe)兩篇綜述(shu)均發表在大(da)概十年前，而近十年是(shi)我國土(tu)壤(rang)重(zhong)金(jin)屬(shu)污(wu)(wu)染(ran)研(yan)究的(de)(de)(de)(de)高(gao)峰期(qi)，在這(zhe)一(yi)階段，許多新的(de)(de)(de)(de)研(yan)究進展尚未得(de)以總結(jie)。近期(qi)，李(li)嬌等[3]總結(jie)了近十年用于(yu)(yu)(yu)查明我國土(tu)壤(rang)中各類污(wu)(wu)染(ran)源(yuan)貢(gong)獻(xian)大(da)小的(de)(de)(de)(de)受體(ti)模(mo)型及(ji)其應用實例(li)，但該綜述(shu)提及(ji)的(de)(de)(de)(de)研(yan)究以有機污(wu)(wu)染(ran)物為主(zhu)。同時(shi)，上述(shu)研(yan)究主(zhu)要側重(zhong)于(yu)(yu)(yu)對源(yuan)解(jie)析方(fang)法的(de)(de)(de)(de)歸納總結(jie)，未嘗(chang)試對解(jie)析出的(de)(de)(de)(de)土(tu)壤(rang)可(ke)能的(de)(de)(de)(de)重(zhong)金(jin)屬(shu)污(wu)(wu)染(ran)來(lai)源(yuan)進行(xing)匯(hui)總，而基于(yu)(yu)(yu)文獻(xian)調(diao)研(yan)來(lai)反映不同地區污(wu)(wu)染(ran)來(lai)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)結(jie)果，能夠彌(mi)補單(dan)一(yi)研(yan)究的(de)(de)(de)(de)局限，給出較大(da)范(fan)圍的(de)(de)(de)(de)土(tu)壤(rang)重(zhong)金(jin)屬(shu)污(wu)(wu)染(ran)來(lai)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)變異特征，從(cong)而提供從(cong)源(yuan)頭上控(kong)制土(tu)壤(rang)重(zhong)金(jin)屬(shu)污(wu)(wu)染(ran)的(de)(de)(de)(de)決策(ce)基礎。

因此(ci)，為(wei)了摸清土(tu)(tu)壤(rang)中(zhong)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)污染(ran)(ran)(ran)源(yuan)解(jie)(jie)(jie)(jie)析的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)方法現狀(zhuang)(zhuang)及(ji)結論，本文(wen)(wen)(wen)分別以“soil、heavy metal、source identification、source appointment”作為(wei)英文(wen)(wen)(wen)關鍵詞，以“土(tu)(tu)壤(rang)、重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)、源(yuan)解(jie)(jie)(jie)(jie)析”作為(wei)中(zhong)文(wen)(wen)(wen)關鍵詞，通過 數(shu) 據(ju) 庫 ScienceDirect、Wiley、SpringerLink、ACS、CNKI、維普搜集并統計了近(jin)(jin)十年(nian)（2008—2018年(nian)）的(de)(de)(de)112篇主要(yao)研(yan)究(jiu)成果(guo)（其中(zhong)有(you)89篇涉及(ji)農田土(tu)(tu)壤(rang)），旨(zhi)在總(zong)結常(chang)用(yong)的(de)(de)(de)土(tu)(tu)壤(rang)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)污染(ran)(ran)(ran)源(yuan)解(jie)(jie)(jie)(jie)析方法以及(ji)對(dui)不同地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)土(tu)(tu)壤(rang)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)污染(ran)(ran)(ran)來(lai)源(yuan)進行匯總(zong)，給出(chu)目前我(wo)國(guo)土(tu)(tu)壤(rang)中(zhong)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)污染(ran)(ran)(ran)現狀(zhuang)(zhuang)和可(ke)(ke)能的(de)(de)(de)污染(ran)(ran)(ran)來(lai)源(yuan)，為(wei)評定(ding)土(tu)(tu)壤(rang)質量(liang)提(ti)供有(you)用(yong)信息，也為(wei)管理部(bu)門制(zhi)定(ding)相關防控措(cuo)施(shi)提(ti)供一定(ding)的(de)(de)(de)依據(ju)。上述112篇文(wen)(wen)(wen)獻(xian)均從(cong)源(yuan)識別或(huo)源(yuan)解(jie)(jie)(jie)(jie)析的(de)(de)(de)層面對(dui)我(wo)國(guo)土(tu)(tu)壤(rang)中(zhong)的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)進行了溯源(yuan)研(yan)究(jiu)，且涉及(ji)的(de)(de)(de)省份涵蓋了我(wo)國(guo)絕大部(bu)分地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)（圖2），包括東北(bei)(bei)地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)（黑龍江、吉林、遼寧）、華(hua)北(bei)(bei)地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)（內蒙古(gu)、北(bei)(bei)京(jing)、天津、河北(bei)(bei)、山(shan)西(xi)(xi)）、華(hua)東地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)（山(shan)東、江蘇、安(an)徽、上海、浙江、福建）、華(hua)中(zhong)地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)（河南(nan)、湖北(bei)(bei)、湖南(nan)）、華(hua)南(nan)地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)（廣西(xi)(xi)、廣東）、西(xi)(xi)北(bei)(bei)地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)（陜西(xi)(xi)、甘(gan)肅、新(xin)疆(jiang)）和西(xi)(xi)南(nan)地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)（四川(chuan)、重(zhong)(zhong)(zhong)慶、貴(gui)州、云(yun)南(nan)），其中(zhong)以華(hua)東地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)研(yan)究(jiu)文(wen)(wen)(wen)獻(xian)最多(duo)。雖然(ran)本文(wen)(wen)(wen)可(ke)(ke)能未檢索出(chu)近(jin)(jin)十年(nian)間所有(you)的(de)(de)(de)土(tu)(tu)壤(rang)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)源(yuan)解(jie)(jie)(jie)(jie)析文(wen)(wen)(wen)獻(xian)，且目前源(yuan)解(jie)(jie)(jie)(jie)析研(yan)究(jiu)所覆蓋的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)區(qu)(qu)(qu)域和部(bu)分地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)程(cheng)度(du)仍(reng)有(you)限（如(ru)西(xi)(xi)南(nan)、西(xi)(xi)北(bei)(bei)地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)），但作者認為(wei)所收集的(de)(de)(de)文(wen)(wen)(wen)獻(xian)基(ji)本能代表近(jin)(jin)十年(nian)我(wo)國(guo)土(tu)(tu)壤(rang)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)源(yuan)解(jie)(jie)(jie)(jie)析研(yan)究(jiu)的(de)(de)(de)主要(yao)成果(guo)，這(zhe)對(dui)了解(jie)(jie)(jie)(jie)我(wo)國(guo)土(tu)(tu)壤(rang)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)污染(ran)(ran)(ran)現狀(zhuang)(zhuang)和可(ke)(ke)能的(de)(de)(de)污染(ran)(ran)(ran)來(lai)源(yuan)具有(you)一定(ding)的(de)(de)(de)參考價(jia)值(zhi)。

1 土壤重金屬污染源解析研究方法

圖2 近十年文獻中我國土壤重金屬源解析研究所涉及的研究區域圖
Figure 2 Map of study areas for source identification of heavy metals in soils in literatures in recent ten years

如前所(suo)述(shu)，污染源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)(jie)析(xi)(xi)技術是(shi)針對污染物的(de)來(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)進行(xing)定(ding)性（源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)識別）或定(ding)量（源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)(jie)析(xi)(xi)）判斷(duan)(duan)的(de)方法(fa)。源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)排放清單法(fa)需要(yao)對污染源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)排放量、排放因(yin)子等(deng)進行(xing)統計(ji)來(lai)(lai)建立污染源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)清單數(shu)據庫；受體(ti)模(mo)型則(ze)避開各污染源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)組成信息，也不(bu)需要(yao)明(ming)確排放因(yin)子的(de)傳(chuan)輸過程，可直接測(ce)定(ding)受體(ti)環境，因(yin)此受體(ti)模(mo)型法(fa)是(shi)當前污染物源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)(jie)析(xi)(xi)研究中最主要(yao)、也最常用的(de)技術手(shou)段[4，6]。近年來(lai)(lai)，還逐(zhu)漸涌現出(chu)新(xin)的(de)先進統計(ji)學算法(fa)用于定(ding)量區分(fen)土壤(rang)中重金屬(shu)的(de)自然來(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)與人為來(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)貢(gong)獻，如條件(jian)推斷(duan)(duan)樹、有限混合分(fen)布模(mo)型、隨(sui)機(ji)森林(lin)等(deng)[7-9]。

在(zai)土壤重(zhong)金屬源識別(bie)層面，常用(yong)的源解析(xi)方法(fa)(fa)(fa)(fa)有(you)(you)(you)受(shou)體模(mo)型(xing)中的因子分析(xi)法(fa)(fa)(fa)(fa)（Factor analysis，FA）、主成(cheng)分分析(xi)法(fa)(fa)(fa)(fa)（Principal component analysis，PCA）、聚(ju)類(lei)分析(xi)法(fa)(fa)(fa)(fa)（Cluser analysis，CA）、富集(ji)因子法(fa)(fa)(fa)(fa)（Enrichment factor，EF）、空(kong)間分析(xi)法(fa)(fa)(fa)(fa)等(deng)；在(zai)源解析(xi)層面，常用(yong)的源解析(xi)方法(fa)(fa)(fa)(fa)有(you)(you)(you)源排放清單法(fa)(fa)(fa)(fa)（Emission inventory method）、受(shou)體模(mo)型(xing)中的化學(xue)質(zhi)量平(ping)衡(heng)法(fa)(fa)(fa)(fa)（Chemical mass balance，CMB）、混(hun)合方法(fa)(fa)(fa)(fa)（Hybrid approach）、正(zheng)定矩(ju)陣因子分解法(fa)(fa)(fa)(fa)（Positive matrix factorization，PMF）、UNMIX模(mo)型(xing)、同(tong)位素(su)比值法(fa)(fa)(fa)(fa)以及(ji)先進(jin)統計學(xue)算(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)中的條件(jian)推(tui)斷樹（Conditional inference tree）、有(you)(you)(you)限混(hun)合分布(bu)模(mo)型(xing)（Finite mixture distribution model，FMDM）、隨(sui)機森林（Random forest）等(deng)（表1）。

1.1 基于污染源重金屬投入通量的解析方法——排放清單法

源(yuan)(yuan)排(pai)放(fang)清(qing)單法(fa)(fa)(fa)(fa)通過調(diao)查(cha)和(he)統(tong)計各(ge)(ge)污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)狀況(kuang)(kuang)，然(ran)后根據(ju)不同污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)活(huo)動水平和(he)排(pai)放(fang)因(yin)(yin)子模(mo)型(xing)，建立(li)污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)清(qing)單數據(ju)庫，從而(er)對不同污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)排(pai)放(fang)量(liang)進(jin)行評估(gu)，確定主(zhu)(zhu)要(yao)污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)[4]。因(yin)(yin)此在土壤重金(jin)(jin)(jin)屬(shu)源(yuan)(yuan)解析中(zhong)(zhong)，該方法(fa)(fa)(fa)(fa)需要(yao)提前獲(huo)得不同潛在污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)（如大(da)氣(qi)沉(chen)(chen)降、畜禽(qin)糞便(bian)、化肥、有機肥、灌溉水等(deng)）投(tou)入(ru)(ru)到(dao)土壤中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)重金(jin)(jin)(jin)屬(shu)含(han)量(liang)信息，以此計算各(ge)(ge)污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)貢獻(xian)率。雖(sui)然(ran)該方法(fa)(fa)(fa)(fa)能(neng)(neng)最為直接地反映不同來源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)投(tou)入(ru)(ru)情況(kuang)(kuang)，但采(cai)集全(quan)面可靠的(de)(de)(de)數據(ju)存在困難，需要(yao)耗費(fei)大(da)量(liang)的(de)(de)(de)時間和(he)精力(li)，同時，不同來源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)重金(jin)(jin)(jin)屬(shu)在土壤中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)累(lei)積(ji)能(neng)(neng)力(li)也有差異(yi)，因(yin)(yin)此采(cai)用此方法(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)研究(jiu)也相對有限，在我(wo)們收(shou)集到(dao)的(de)(de)(de)文獻(xian)中(zhong)(zhong)占1.2%（表(biao)1）。例如，前人匯總了(le)我(wo)國農(nong)田中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)重金(jin)(jin)(jin)屬(shu)輸(shu)入(ru)(ru)輸(shu)出(chu)清(qing)單并分析了(le)因(yin)(yin)地理、氣(qi)候、社會經濟因(yin)(yin)素、工農(nong)業(ye)生產等(deng)造成的(de)(de)(de)不同地區(qu)(qu)間重金(jin)(jin)(jin)屬(shu)輸(shu)入(ru)(ru)輸(shu)出(chu)清(qing)單的(de)(de)(de)差異(yi)性，指出(chu)大(da)氣(qi)沉(chen)(chen)降是全(quan)國范圍內重金(jin)(jin)(jin)屬(shu)輸(shu)入(ru)(ru)農(nong)田的(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)要(yao)途(tu)(tu)徑[10]；此外，針(zhen)對浙江(jiang)和(he)湖南(nan)地區(qu)(qu)進(jin)行的(de)(de)(de)農(nong)田中(zhong)(zhong)重金(jin)(jin)(jin)屬(shu)輸(shu)入(ru)(ru)輸(shu)出(chu)清(qing)單的(de)(de)(de)研究(jiu)指出(chu)，浙江(jiang)地區(qu)(qu)農(nong)田土壤中(zhong)(zhong)重金(jin)(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)要(yao)輸(shu)入(ru)(ru)途(tu)(tu)徑為大(da)氣(qi)沉(chen)(chen)降和(he)畜禽(qin)糞便(bian)，主(zhu)(zhu)要(yao)輸(shu)出(chu)途(tu)(tu)徑為作物(wu)收(shou)割(ge)和(he)淋濾(lv)[11]，且湖南(nan)監測區(qu)(qu)域內Cd污(wu)(wu)(wu)染(ran)的(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)要(yao)來源(yuan)(yuan)也是大(da)氣(qi)沉(chen)(chen)降，其次為養殖廢水，其輸(shu)出(chu)途(tu)(tu)徑主(zhu)(zhu)要(yao)為水稻(dao)籽粒和(he)地表(biao)排(pai)水[12]。

1.2 基于污染源和土壤重金屬元素組成的解析方法——化學質量平衡模型

化學質(zhi)量(liang)平衡(heng)模(mo)(mo)型(xing)是(shi)(shi)目(mu)前國內外應(ying)用(yong)最廣(guang)泛的(de)(de)(de)(de)(de)受(shou)體模(mo)(mo)型(xing)，也是(shi)(shi)美國環境保護署(shu)推(tui)薦(jian)使用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)模(mo)(mo)型(xing)[6]。該(gai)(gai)模(mo)(mo)型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)假設(she)前提是(shi)(shi)：各(ge)(ge)污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)排(pai)放物的(de)(de)(de)(de)(de)化學組(zu)成須相對穩定(ding)，且存在明顯的(de)(de)(de)(de)(de)差異性(xing)；各(ge)(ge)污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)排(pai)放物之(zhi)間不發(fa)生反應(ying)，且在輸送過程中不發(fa)生變化；污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)素(su)(su)(su)組(zu)成與土(tu)壤中的(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)素(su)(su)(su)組(zu)成呈線(xian)(xian)性(xing)擬(ni)合[13]。化學質(zhi)量(liang)平衡(heng)模(mo)(mo)型(xing)基于質(zhi)量(liang)守(shou)恒定(ding)律，即土(tu)壤樣品中某污(wu)(wu)(wu)染(ran)元(yuan)素(su)(su)(su)的(de)(de)(de)(de)(de)濃度(du)等于各(ge)(ge)污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)中該(gai)(gai)污(wu)(wu)(wu)染(ran)元(yuan)素(su)(su)(su)的(de)(de)(de)(de)(de)含(han)量(liang)與各(ge)(ge)污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)對土(tu)壤的(de)(de)(de)(de)(de)貢(gong)獻(xian)值乘積的(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)(xian)性(xing)和，并利用(yong)有效方差最小二乘法(fa)進(jin)行(xing)求解[4]。該(gai)(gai)方法(fa)可以(yi)定(ding)量(liang)評價(jia)各(ge)(ge)污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)貢(gong)獻(xian)率，但需(xu)要經常監測研究區的(de)(de)(de)(de)(de)源(yuan)(yuan)(yuan)以(yi)及(ji)受(shou)體樣品，列(lie)出排(pai)放清單，不斷更新研究區的(de)(de)(de)(de)(de)排(pai)放源(yuan)(yuan)(yuan)成分譜[4]。利用(yong)化學質(zhi)量(liang)平衡(heng)模(mo)(mo)型(xing)進(jin)行(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)土(tu)壤重(zhong)金(jin)屬源(yuan)(yuan)(yuan)解析研究主要采用(yong)元(yuan)素(su)(su)(su)比值法(fa)和同位(wei)素(su)(su)(su)比值法(fa)。

1.2.1 元(yuan)素比(bi)值法

元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)比(bi)(bi)(bi)值(zhi)法(fa)(fa)根據不同(tong)來源(yuan)(yuan)中(zhong)(zhong)兩種以(yi)上重(zhong)金(jin)屬(shu)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)之(zhi)(zhi)間(jian)或(huo)者重(zhong)金(jin)屬(shu)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)與(yu)其他元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)之(zhi)(zhi)間(jian)含量比(bi)(bi)(bi)例的(de)差(cha)異(yi)進(jin)(jin)行土壤中(zhong)(zhong)重(zhong)金(jin)屬(shu)的(de)來源(yuan)(yuan)解析，即如(ru)果(guo)某(mou)污(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)和受體(ti)(ti)中(zhong)(zhong)某(mou)些(xie)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)的(de)濃度比(bi)(bi)(bi)值(zhi)相近，則認為(wei)該(gai)(gai)污(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)對受體(ti)(ti)的(de)貢獻率(lv)較(jiao)大(da)(da)[14]。元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)比(bi)(bi)(bi)值(zhi)法(fa)(fa)適用(yong)于多元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)的(de)污(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)解析，原理簡單(dan)易懂，且(qie)檢測費(fei)用(yong)低(di)；該(gai)(gai)方(fang)法(fa)(fa)需要較(jiao)大(da)(da)的(de)樣(yang)本量，同(tong)時必須明確污(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)中(zhong)(zhong)兩種以(yi)上元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)的(de)濃度比(bi)(bi)(bi)值(zhi)，且(qie)不同(tong)污(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)濃度比(bi)(bi)(bi)值(zhi)間(jian)需要存在較(jiao)大(da)(da)差(cha)異(yi)[14]。如(ru)Liu等[15]利(li)用(yong)重(zhong)金(jin)屬(shu)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)與(yu)Al之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)比(bi)(bi)(bi)值(zhi)對太湖沉(chen)積物中(zhong)(zhong)不同(tong)時期重(zhong)金(jin)屬(shu)的(de)來源(yuan)(yuan)變化和污(wu)(wu)染(ran)歷史進(jin)(jin)行了研究(jiu)，指出Pb、Cu、Zn等元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)的(de)人為(wei)污(wu)(wu)染(ran)始(shi)于20世紀70年代中(zhong)(zhong)末期，而As的(de)污(wu)(wu)染(ran)始(shi)于20世紀80年代中(zhong)(zhong)期。

1.2.2 同位素(su)比值(zhi)法

同(tong)位(wei)素(su)比值(zhi)(zhi)法(fa)(fa)(fa)基于同(tong)位(wei)素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)質量(liang)守恒(heng)原理(li)，利(li)用(yong)不(bu)同(tong)污(wu)染源(yuan)中(zhong)某重(zhong)金(jin)屬元素(su)不(bu)同(tong)同(tong)位(wei)素(su)比值(zhi)(zhi)具(ju)有差(cha)異性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)點(dian)，通過測定受(shou)體樣(yang)品(pin)中(zhong)相應(ying)同(tong)位(wei)素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)組成來(lai)對(dui)(dui)污(wu)染物的(de)(de)(de)(de)(de)來(lai)源(yuan)及(ji)貢(gong)獻(xian)程度(du)進行(xing)定量(liang)區(qu)分[16]。由(you)于金(jin)屬同(tong)位(wei)素(su)受(shou)后期(qi)地質地球化學作用(yong)影響小且(qie)該(gai)方(fang)法(fa)(fa)(fa)精確(que)度(du)高、需要的(de)(de)(de)(de)(de)樣(yang)品(pin)量(liang)少、具(ju)有較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)辨別能力，目(mu)前已有Pb、Cd、Cu、Zn、Hg的(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)位(wei)素(su)被用(yong)于土壤(rang)中(zhong)重(zhong)金(jin)屬的(de)(de)(de)(de)(de)溯(su)(su)源(yuan)研(yan)究(jiu)，作為(wei)追(zhui)蹤人(ren)為(wei)重(zhong)金(jin)屬污(wu)染的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要鑒別指(zhi)標(biao)，并(bing)取得了(le)一些成果(guo)[17-21]。其(qi)中(zhong)Pb同(tong)位(wei)素(su)比值(zhi)(zhi)法(fa)(fa)(fa)是目(mu)前研(yan)究(jiu)最(zui)多(duo)也(ye)是最(zui)成熟的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)(fa)(fa)。例如(ru)，Chen等[22]利(li)用(yong)Pb同(tong)位(wei)素(su)對(dui)(dui)江(jiang)蘇(su)宜興市太湖西(xi)部農田(tian)表層土壤(rang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)Pb進行(xing)了(le)污(wu)染源(yuan)解析，指(zhi)出大氣沉降對(dui)(dui)研(yan)究(jiu)區(qu)農田(tian)土壤(rang)中(zhong)Pb的(de)(de)(de)(de)(de)貢(gong)獻(xian)率為(wei)57%～93%，而(er)灌(guan)溉(gai)水(shui)(shui)和肥(fei)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)貢(gong)獻(xian)率均在0～10%；李霞等[23]利(li)用(yong)Cd和Hg同(tong)位(wei)素(su)解析出天津某郊區(qu)農田(tian)土壤(rang)中(zhong)Cd的(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)染來(lai)源(yuan)主要是工業廢棄物（46%）和灌(guan)溉(gai)水(shui)(shui)（29%），而(er)Hg的(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)染來(lai)源(yuan)以大氣降塵(chen)（37%）、有機肥(fei)（25%）及(ji)灌(guan)溉(gai)水(shui)(shui)（22%）為(wei)主。由(you)此可見，同(tong)位(wei)素(su)比值(zhi)(zhi)法(fa)(fa)(fa)能較(jiao)準確(que)區(qu)分不(bu)同(tong)污(wu)染源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)貢(gong)獻(xian)值(zhi)(zhi)，但只能針對(dui)(dui)特(te)定的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)金(jin)屬（如(ru)Pb、Cd、Cu、Zn、Hg）進行(xing)溯(su)(su)源(yuan)，且(qie)也(ye)需要收集各(ge)個排放源(yuan)樣(yang)品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)相關同(tong)位(wei)素(su)特(te)征值(zhi)(zhi)，該(gai)方(fang)法(fa)(fa)(fa)樣(yang)品(pin)處(chu)理(li)與分析復雜、昂(ang)貴，不(bu)適于大量(liang)樣(yang)品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)分析。

1.3 基于土壤重金屬等元素組成的解析方法——多元統計模型

1.3.1 傳統多元統計(ji)方法

傳統(tong)的(de)(de)(de)多(duo)(duo)元(yuan)統(tong)計(ji)方(fang)(fang)(fang)法是(shi)(shi)目前土壤重金屬(shu)污(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)解析(xi)(xi)研究中的(de)(de)(de)常用(yong)方(fang)(fang)(fang)法。這類方(fang)(fang)(fang)法通過識(shi)別具有相(xiang)似分(fen)(fen)布特征的(de)(de)(de)重金屬(shu)來(lai)(lai)定(ding)性判定(ding)某些重金屬(shu)的(de)(de)(de)來(lai)(lai)源(yuan)(yuan)，即假(jia)設來(lai)(lai)自于(yu)同一污(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)重金屬(shu)之間(jian)具有相(xiang)關性。傳統(tong)多(duo)(duo)元(yuan)統(tong)計(ji)方(fang)(fang)(fang)法不需要提前對污(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)進行調查分(fen)(fen)析(xi)(xi)，但(dan)是(shi)(shi)其(qi)篩選出的(de)(de)(de)公共因子(zi)與污(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)之間(jian)的(de)(de)(de)關系(xi)常具有一定(ding)的(de)(de)(de)主觀(guan)性且難以區分(fen)(fen)出相(xiang)似的(de)(de)(de)污(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)；此外，該(gai)方(fang)(fang)(fang)法需要大量的(de)(de)(de)樣品且需借助統(tong)計(ji)分(fen)(fen)析(xi)(xi)軟件，對于(yu)污(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)數(shu)目較多(duo)(duo)的(de)(de)(de)體系(xi)其(qi)計(ji)算比較繁瑣[14]。

相關性(xing)分(fen)(fen)析(xi)(xi)是(shi)用(yong)于統計分(fen)(fen)析(xi)(xi)不(bu)(bu)同變量之間是(shi)否(fou)具有某種共(gong)同變化關系(xi)的(de)(de)方法。不(bu)(bu)同重(zhong)金(jin)屬元(yuan)素間的(de)(de)相關性(xing)可用(yong)于反映這些元(yuan)素的(de)(de)來源(yuan)及遷移(yi)途(tu)徑，如(ru)果元(yuan)素間沒有相關性(xing)，則表明這些元(yuan)素并不(bu)(bu)是(shi)受單(dan)一因素的(de)(de)影響。Pearson相關系(xi)數是(shi)土壤重(zhong)金(jin)屬源(yuan)解析(xi)(xi)中常(chang)用(yong)的(de)(de)相關性(xing)分(fen)(fen)析(xi)(xi)方法。

聚(ju)類分(fen)析(xi)法(fa)（CA）是根據不同重(zhong)金屬元(yuan)素(su)間(jian)的(de)(de)相(xiang)似程度(du)找出(chu)兩(liang)種(zhong)(zhong)或兩(liang)種(zhong)(zhong)以上能夠衡量(liang)不同元(yuan)素(su)間(jian)相(xiang)似程度(du)的(de)(de)變量(liang)，然后(hou)以這些變量(liang)為分(fen)類依(yi)據，對元(yuan)素(su)間(jian)的(de)(de)相(xiang)關程度(du)進(jin)行分(fen)類，采用聚(ju)類樹狀圖形(xing)象(xiang)地反映(ying)元(yuan)素(su)之間(jian)的(de)(de)遠(yuan)近關系。

因(yin)(yin)子(zi)(zi)(zi)分(fen)析(xi)法（FA）可以將(jiang)一系(xi)列(lie)具有復雜(za)關(guan)系(xi)的變量(liang)歸結(jie)為少(shao)數幾個(ge)綜合因(yin)(yin)子(zi)(zi)(zi)，該(gai)方法將(jiang)土壤中各(ge)元素的濃度值看作是各(ge)種(zhong)污(wu)染源貢(gong)獻的線性(xing)組(zu)合，然后根據(ju)受(shou)體樣品（n）各(ge)化學成分(fen)（i）之間的相關(guan)關(guan)系(xi)，從(cong)n×i個(ge)數據(ju)集(ji)合中歸納(na)出(chu)公因(yin)(yin)子(zi)(zi)(zi)（又稱(cheng)主因(yin)(yin)子(zi)(zi)(zi)），然后由此計算出(chu)各(ge)個(ge)因(yin)(yin)子(zi)(zi)(zi)載荷(he)，結(jie)合因(yin)(yin)子(zi)(zi)(zi)載荷(he)情況和污(wu)染源的特征元素定性(xing)推斷(duan)出(chu)各(ge)因(yin)(yin)子(zi)(zi)(zi)可能代表的污(wu)染源類型(xing)[2，14]。

主(zhu)成分分析法（PCA）與FA既存在(zai)(zai)聯系，又不(bu)(bu)完全相(xiang)同。它是將初始因(yin)(yin)子(zi)載(zai)(zai)荷矩(ju)陣通過正交旋轉變(bian)(bian)(bian)換進行(xing)“降維”，再(zai)(zai)根據(ju)各變(bian)(bian)(bian)量(liang)(liang)載(zai)(zai)荷情況(kuang)結合源(yuan)(yuan)特(te)征(zheng)元素來(lai)識(shi)別主(zhu)因(yin)(yin)子(zi)，獲得(de)(de)(de)其(qi)主(zhu)因(yin)(yin)子(zi)得(de)(de)(de)分[13]。這種傳(chuan)統(tong)的(de)(de)(de)PCA法不(bu)(bu)能(neng)定(ding)量(liang)(liang)解析污(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)貢(gong)獻(xian)，改進后的(de)(de)(de)主(zhu)成分分析/絕對主(zhu)成分得(de)(de)(de)分（PCA/APCS）受(shou)體模型(xing)在(zai)(zai)PCA的(de)(de)(de)基礎上，得(de)(de)(de)到歸一化(hua)的(de)(de)(de)重金(jin)屬濃(nong)度的(de)(de)(de)因(yin)(yin)子(zi)分數(shu)APCS，再(zai)(zai)用重金(jin)屬濃(nong)度數(shu)據(ju)對APCS做多元線(xian)性回(hui)(hui)歸得(de)(de)(de)到相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)回(hui)(hui)歸系數(shu)，該回(hui)(hui)歸系數(shu)可將APCS轉化(hua)為(wei)(wei)每個(ge)污(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)對每個(ge)樣本的(de)(de)(de)濃(nong)度貢(gong)獻(xian)[24-25]。改進后的(de)(de)(de)PCA/APCS不(bu)(bu)需(xu)要(yao)事(shi)先了解污(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)個(ge)數(shu)及(ji)其(qi)特(te)點，不(bu)(bu)但可以(yi)定(ding)量(liang)(liang)確(que)定(ding)每個(ge)變(bian)(bian)(bian)量(liang)(liang)對每個(ge)源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)載(zai)(zai)荷，還可以(yi)定(ding)量(liang)(liang)確(que)定(ding)污(wu)(wu)染(ran)源(yuan)(yuan)對其(qi)重金(jin)屬的(de)(de)(de)平均(jun)貢(gong)獻(xian)量(liang)(liang)和(he)在(zai)(zai)每個(ge)采樣點的(de)(de)(de)貢(gong)獻(xian)量(liang)(liang)。如(ru)瞿明凱等[24]利(li)用PCA/APCS模型(xing)研(yan)究了武漢市東(dong)湖高新技術開(kai)發區內表層土壤中Cd源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)貢(gong)獻(xian)量(liang)(liang)，按大(da)(da)小依次為(wei)(wei)電(dian)子(zi)工業(ye)源(yuan)(yuan)（67%）、土壤母質（16%）、其(qi)他(ta)源(yuan)(yuan)（9%）和(he)城(cheng)市大(da)(da)氣(qi)(qi)沉(chen)降源(yuan)(yuan)（主(zhu)要(yao)為(wei)(wei)汽車尾氣(qi)(qi)，8%）。

1.3.2 混合(he)方法(fa)

如前(qian)所述，PCA和FA等傳統多(duo)元(yuan)統計(ji)方法只(zhi)能定(ding)性(xing)推測潛在(zai)的(de)(de)污(wu)染(ran)(ran)來(lai)(lai)源(yuan)，若(ruo)將PCA、FA歸(gui)(gui)納得出的(de)(de)主(zhu)(zhu)成(cheng)分因子(zi)對土(tu)壤(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)含量(liang)進行多(duo)元(yuan)線(xian)(xian)性(xing)回歸(gui)(gui)（MLR），即PCA/MLR和FA/MLR，便可估算主(zhu)(zhu)要污(wu)染(ran)(ran)源(yuan)對土(tu)壤(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)含量(liang)的(de)(de)貢獻率[2]。而APCS/MLR則是(shi)在(zai)PCA/MLR的(de)(de)基礎上，根據主(zhu)(zhu)成(cheng)分得分求得APCS，繼而進行多(duo)元(yuan)線(xian)(xian)性(xing)回歸(gui)(gui)[26-27]。PCA/MLR、FA/MLR以(yi)及APCS/MLR作為應用最廣的(de)(de)混合方法，最早(zao)用于追溯大氣(qi)顆粒物中(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)元(yuan)素的(de)(de)污(wu)染(ran)(ran)來(lai)(lai)源(yuan)，近年來(lai)(lai)也被成(cheng)功(gong)用于土(tu)壤(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)元(yuan)素的(de)(de)源(yuan)解析[28-31]。如Yang等[32]通(tong)過PCA得出工農(nong)業(ye)以(yi)及交通(tong)是(shi)2010—2014年湖北武漢(han)青山區某菜地中(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)主(zhu)(zhu)要來(lai)(lai)源(yuan)，MLR則定(ding)量(liang)解析出工農(nong)業(ye)貢獻了82.5%，其余的(de)(de)17.5%則來(lai)(lai)源(yuan)于交通(tong)。

此(ci)外，PCA、FA等(deng)還可與化學質(zhi)量平衡模型中的(de)同位(wei)素(su)(su)比(bi)值法(fa)(fa)結合(he)，利用(yong)多元(yuan)統計分析得(de)到污染源的(de)類(lei)型和(he)數目，同位(wei)素(su)(su)比(bi)值法(fa)(fa)則(ze)用(yong)來定量污染源的(de)貢(gong)(gong)獻(xian)(xian)率(lv)并對多元(yuan)分析的(de)結果進(jin)行(xing)檢驗。如Luo等(deng)[31]選(xuan)取廈門市(shi)6個公園表層土(tu)(tu)壤(rang)作為研究對象(xiang)，綜合(he)運用(yong)PCA、APCS/MLR和(he)Pb同位(wei)素(su)(su)方法(fa)(fa)，指出(chu)表層土(tu)(tu)壤(rang)中Pb的(de)主要人(ren)為來源為燃煤(mei)，且(qie)其(qi)中Pb的(de)貢(gong)(gong)獻(xian)(xian)率(lv)為土(tu)(tu)壤(rang)母(mu)質(zhi)（49%）、燃煤(mei)（45%）?交通排放（6%）；孫(sun)境蔚等(deng)[33]利用(yong)FA分析出(chu)泉州市(shi)某林地(di)垂(chui)直剖面土(tu)(tu)壤(rang)中Sr、Ni、Fe、Cr、Cu、Mn、Pb、Zn的(de)主要來源為交通源、自然源和(he)農業生產活動，Pb同位(wei)素(su)(su)則(ze)進(jin)一(yi)步(bu)得(de)出(chu)土(tu)(tu)壤(rang)母(mu)質(zhi)對Pb的(de)貢(gong)(gong)獻(xian)(xian)率(lv)為85.14%，汽車尾氣塵的(de)貢(gong)(gong)獻(xian)(xian)率(lv)為14.86%。

1.3.3 正(zheng)定(ding)矩陣因子分解法(fa)

正定(ding)矩(ju)陣因子分解(jie)法（PMF）是由芬蘭科學(xue)家(jia)Paatero和(he)(he)Tapper在FA的(de)(de)(de)基礎上(shang)發展起(qi)來的(de)(de)(de)，也(ye)是美國(guo)環(huan)境保護(hu)局推薦的(de)(de)(de)源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析方法之(zhi)一。該方法不依(yi)賴于污(wu)染源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)化學(xue)成(cheng)分譜(pu)(pu)分析，而是將多(duo)個（土壤）樣品、多(duo)種重金屬元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)數據(ju)集當做(zuo)是一個矩(ju)陣，然后將矩(ju)陣分解(jie)為(wei)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)貢(gong)獻率矩(ju)陣和(he)(he)源(yuan)(yuan)(yuan)成(cheng)分譜(pu)(pu)矩(ju)陣，通(tong)過非負約(yue)束因子分析，利用最小二乘法迭(die)代計算，使目(mu)標函數最小化，以(yi)解(jie)決(jue)所測量的(de)(de)(de)重金屬濃度(du)和(he)(he)污(wu)染源(yuan)(yuan)(yuan)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)化學(xue)質量平(ping)衡（CMB）[3，34-35]。魏迎(ying)輝等[35]以(yi)湖南(nan)水口山鉛鋅礦周邊農田土壤為(wei)例(li)，探究了(le)異常值剔(ti)除(chu)和(he)(he)地(di)殼元(yuan)素(su)引(yin)入對PMF模型源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析結果的(de)(de)(de)影響(xiang)，結合元(yuan)素(su)濃度(du)空間(jian)(jian)分布圖，最終確定(ding)：Pb、Zn、Cd和(he)(he)Sb主(zhu)要(yao)來自(zi)鉛鋅礦的(de)(de)(de)采(cai)選及冶煉等工業活(huo)動源(yuan)(yuan)(yuan)（26.81%）；As和(he)(he)Hg主(zhu)要(yao)來自(zi)污(wu)水灌溉和(he)(he)農藥化肥施用等農業活(huo)動源(yuan)(yuan)(yuan)（14.68%）；Cr、Ni、Co和(he)(he) Mo主(zhu)要(yao)來自(zi)土壤母質源(yuan)(yuan)(yuan)（24.41%）。

1.3.4 UNMIX模型

UNMIX是美國(guo)環境保護部(bu)開(kai)發(fa)的(de)(de)(de)(de)源(yuan)解(jie)析(xi)(xi)模(mo)(mo)型，是一種基于PCA的(de)(de)(de)(de)多元受(shou)(shou)體模(mo)(mo)型；它通(tong)過自主建(jian)模(mo)(mo)曲(qu)線分(fen)辨技術的(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)換方式(shi)來確保源(yuan)解(jie)析(xi)(xi)結(jie)果(guo)的(de)(de)(de)(de)可靠性[36]。該模(mo)(mo)型的(de)(de)(de)(de)假設(she)前提是：未知污(wu)染(ran)源(yuan)對受(shou)(shou)體的(de)(de)(de)(de)源(yuan)貢(gong)(gong)獻(xian)(xian)(xian)是各個源(yuan)組分(fen)的(de)(de)(de)(de)線性組合；污(wu)染(ran)源(yuan)中(zhong)各個組分(fen)對受(shou)(shou)體點的(de)(de)(de)(de)貢(gong)(gong)獻(xian)(xian)(xian)均是正(zheng)值；樣品中(zhong)有一些源(yuan)貢(gong)(gong)獻(xian)(xian)(xian)很少或(huo)是沒(mei)有貢(gong)(gong)獻(xian)(xian)(xian)，故(gu)可利(li)用(yong)被選(xuan)擇污(wu)染(ran)源(yuan)在(zai)該受(shou)(shou)體點的(de)(de)(de)(de)數據，進而估算源(yuan)的(de)(de)(de)(de)數目、組成和貢(gong)(gong)獻(xian)(xian)(xian)率(lv)(lv)(lv)等(deng)[37]。其計算公式(shi)的(de)(de)(de)(de)表(biao)現形式(shi)與PMF法相似。艾建(jian)超等(deng)[37]利(li)用(yong)該方法解(jie)析(xi)(xi)出松花江上游夾(jia)皮溝地(di)區(qu)表(biao)層土(tu)(tu)(tu)壤的(de)(de)(de)(de)4個金屬源(yuan)：采(cai)礦(kuang)選(xuan)礦(kuang)、公路交通(tong)、居民垃(la)圾堆放等(deng)人類活動的(de)(de)(de)(de)貢(gong)(gong)獻(xian)(xian)(xian)率(lv)(lv)(lv)為(wei)39.31%，土(tu)(tu)(tu)壤母質(zhi)、施(shi)用(yong)化肥、燃煤等(deng)綜(zong)合作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)貢(gong)(gong)獻(xian)(xian)(xian)率(lv)(lv)(lv)為(wei)23.93%，鐵礦(kuang)石(shi)(shi)開(kai)采(cai)和運(yun)輸(shu)的(de)(de)(de)(de)貢(gong)(gong)獻(xian)(xian)(xian)率(lv)(lv)(lv)為(wei)22.89%，巖石(shi)(shi)風化和生物作(zuo)用(yong)等(deng)自然作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)貢(gong)(gong)獻(xian)(xian)(xian)率(lv)(lv)(lv)為(wei)13.87%，并利(li)用(yong)空間分(fen)析(xi)(xi)法驗證(zheng)了UNMIX模(mo)(mo)型解(jie)析(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)結(jie)果(guo)，且與研究區(qu)內(nei)的(de)(de)(de)(de)土(tu)(tu)(tu)地(di)利(li)用(yong)和人類活動基本吻合。

1.4 基于土壤重金屬元素組成和其他變量的解析方法——先進統計學算法

近年來(lai)，隨著其(qi)他(ta)學科和(he)(he)技術的(de)發展，新的(de)方(fang)法不(bu)斷應用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)(yu)土(tu)壤(rang)(rang)重(zhong)金(jin)(jin)屬源(yuan)(yuan)解(jie)(jie)析(xi)的(de)研究，如基于(yu)(yu)(yu)概率和(he)(he)統計分(fen)析(xi)的(de)隨機(ji)(ji)模(mo)型、基于(yu)(yu)(yu)非監督分(fen)類(lei)技術的(de)有(you)限混合分(fen)布(bu)模(mo)型、基于(yu)(yu)(yu)機(ji)(ji)器學習和(he)(he)數據(ju)挖掘(jue)數學方(fang)法的(de)條(tiao)件推(tui)斷樹(shu)等(deng)。這類(lei)算(suan)法也屬于(yu)(yu)(yu)受體(ti)模(mo)型的(de)范疇，計算(suan)速(su)度較(jiao)快，在處理大量(liang)(liang)數據(ju)時具有(you)優勢(shi)，可以更好地解(jie)(jie)釋(shi)(shi)傳統統計學方(fang)法不(bu)能解(jie)(jie)釋(shi)(shi)的(de)復雜空(kong)間關系[38]。例如，Hu等(deng)[8]利用(yong)(yong)(yong)條(tiao)件推(tui)斷樹(shu)和(he)(he)有(you)限混合分(fen)布(bu)模(mo)型對(dui)珠三角(jiao)地區(qu)(qu)的(de)土(tu)壤(rang)(rang)重(zhong)金(jin)(jin)屬污染進(jin)行源(yuan)(yuan)解(jie)(jie)析(xi)，有(you)效地克服了區(qu)(qu)域尺度下土(tu)壤(rang)(rang)背(bei)景及人為(wei)貢(gong)獻的(de)空(kong)間變(bian)異性帶(dai)來(lai)的(de)不(bu)確定(ding)性，并(bing)對(dui)天(tian)然來(lai)源(yuan)(yuan)和(he)(he)人為(wei)來(lai)源(yuan)(yuan)的(de)貢(gong)獻進(jin)行定(ding)量(liang)(liang)解(jie)(jie)析(xi)，成功(gong)識(shi)別(bie)了珠三角(jiao)地區(qu)(qu)影響表(biao)(biao)層土(tu)壤(rang)(rang)中(zhong)重(zhong)金(jin)(jin)屬含量(liang)(liang)的(de)主要因素和(he)(he)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)機(ji)(ji)制。同時，Zhong等(deng)[9]也將上述算(suan)法用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)(yu)識(shi)別(bie)廣(guang)西西北部表(biao)(biao)層土(tu)壤(rang)(rang)中(zhong)重(zhong)金(jin)(jin)屬的(de)來(lai)源(yuan)(yuan)及明確自然源(yuan)(yuan)和(he)(he)人為(wei)源(yuan)(yuan)對(dui)表(biao)(biao)層土(tu)壤(rang)(rang)中(zhong)累積(ji)的(de)重(zhong)金(jin)(jin)屬的(de)貢(gong)獻。宋志廷等(deng)[7]則(ze)利用(yong)(yong)(yong)隨機(ji)(ji)森林構建了天(tian)津武清地區(qu)(qu)表(biao)(biao)層土(tu)壤(rang)(rang)重(zhong)金(jin)(jin)屬源(yuan)(yuan)-匯量(liang)(liang)化(hua)關系。

1.4.1 條(tiao)件推斷樹

條(tiao)件推斷樹通過條(tiao)件推斷框架中(zhong)二元遞歸分(fen)(fen)裂來(lai)劃(hua)分(fen)(fen)并預測自(zi)變(bian)量(liang)(liang)(liang)(liang)和重(zhong)金(jin)屬(shu)濃度(du)之間(jian)的(de)(de)回歸關(guan)系[39]。該方(fang)法(fa)根據統計檢驗(yan)(yan)來(lai)確定自(zi)變(bian)量(liang)(liang)(liang)(liang)和分(fen)(fen)裂點的(de)(de)選擇，即(ji)(ji)(ji)先假設所有自(zi)變(bian)量(liang)(liang)(liang)(liang)與(yu)因(yin)變(bian)量(liang)(liang)(liang)(liang)均獨立，再(zai)對它們進(jin)行(xing)卡方(fang)獨立檢驗(yan)(yan)，檢驗(yan)(yan)P值小于(yu)閾值的(de)(de)自(zi)變(bian)量(liang)(liang)(liang)(liang)加(jia)入模型，相(xiang)關(guan)性最強的(de)(de)自(zi)變(bian)量(liang)(liang)(liang)(liang)作為第一次(ci)分(fen)(fen)裂的(de)(de)自(zi)變(bian)量(liang)(liang)(liang)(liang)；自(zi)變(bian)量(liang)(liang)(liang)(liang)選擇好后，用置換檢驗(yan)(yan)來(lai)選擇分(fen)(fen)裂點，當顯(xian)著(zhu)性檢驗(yan)(yan)發現自(zi)變(bian)量(liang)(liang)(liang)(liang)對重(zhong)金(jin)屬(shu)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)不再(zai)顯(xian)著(zhu)影響時，分(fen)(fen)裂即(ji)(ji)(ji)會自(zi)動(dong)停止，避免出現過擬合[8]。土(tu)壤(rang)(rang)(rang)重(zhong)金(jin)屬(shu)源(yuan)解析(xi)中(zhong)，影響土(tu)壤(rang)(rang)(rang)中(zhong)重(zhong)金(jin)屬(shu)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)因(yin)素即(ji)(ji)(ji)為自(zi)變(bian)量(liang)(liang)(liang)(liang)，如(ru)土(tu)壤(rang)(rang)(rang)類型、土(tu)地(di)利用類型、人口密度(du)、土(tu)壤(rang)(rang)(rang)有機質、道(dao)路交通狀況等；土(tu)壤(rang)(rang)(rang)中(zhong)重(zhong)金(jin)屬(shu)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)分(fen)(fen)布概(gai)率即(ji)(ji)(ji)是上述自(zi)變(bian)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)條(tiao)件分(fen)(fen)布函(han)數(shu)。

1.4.2 有限(xian)混合分布模型

有限混(hun)合分(fen)(fen)布模(mo)(mo)型(xing)(xing)用于獲得背景(jing)區(qu)域和(he)(he)污染區(qu)域中土壤重金屬(shu)濃(nong)度混(hun)合觀測(ce)(ce)值的(de)(de)概(gai)(gai)率(lv)密(mi)度函數(shu)(shu)，它是將一個大(da)群體(ti)的(de)(de)概(gai)(gai)率(lv)分(fen)(fen)布模(mo)(mo)型(xing)(xing)分(fen)(fen)解為若干個子群體(ti)的(de)(de)概(gai)(gai)率(lv)分(fen)(fen)布模(mo)(mo)型(xing)(xing)[8]。建(jian)立該模(mo)(mo)型(xing)(xing)的(de)(de)前提是要確定子群體(ti)的(de)(de)數(shu)(shu)目(mu)、權重及其(qi)概(gai)(gai)率(lv)密(mi)度函數(shu)(shu)的(de)(de)選擇和(he)(he)參數(shu)(shu)設定，并且該模(mo)(mo)型(xing)(xing)假(jia)設所觀測(ce)(ce)的(de)(de)土壤重金屬(shu)含量數(shu)(shu)據(ju)可隨機地從由多(duo)個子群體(ti)概(gai)(gai)率(lv)密(mi)度函數(shu)(shu)代(dai)表的(de)(de)混(hun)合分(fen)(fen)布模(mo)(mo)型(xing)(xing)中產生[8]。

1.4.3 隨機森林(lin)

隨機(ji)森林可以被看作是(shi)一(yi)個包(bao)含(han)了(le)多個條(tiao)件推(tui)斷樹的(de)分(fen)類(lei)器(qi)，是(shi)由Breiman基于統計學理論(lun)開發的(de)一(yi)種數據挖掘(jue)方法，它的(de)提(ti)出是(shi)基于決(jue)(jue)策樹分(fen)類(lei)器(qi)的(de)融合算法[40]。該算法利用(yong)bootstrap重(zhong)抽(chou)樣方法從原始樣本中抽(chou)取多個樣本，對每個bootstrap樣本構建決(jue)(jue)策樹，然后將所有決(jue)(jue)策樹預(yu)測(ce)(ce)(ce)平均值作為最終預(yu)測(ce)(ce)(ce)結果[7]。隨機(ji)森林在不顯著提(ti)高(gao)運(yun)算量的(de)前提(ti)下(xia)提(ti)高(gao)了(le)預(yu)測(ce)(ce)(ce)精度，可用(yong)于估算各(ge)環(huan)境變量的(de)重(zhong)要性系數，從而進一(yi)步識別影響重(zhong)金屬含(han)量的(de)主要因素。

1.5 基于土壤重金屬元素組成和空間關系的解析方法——空間分析法

空(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)分(fen)(fen)析(xi)法基于(yu)地(di)理(li)信息系(xi)(xi)統，利(li)用(yong)(yong)地(di)統計結果和(he)(he)采樣(yang)(yang)點(dian)(dian)之(zhi)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)關系(xi)(xi)，從有(you)限樣(yang)(yang)本對土(tu)壤(rang)重金屬含量的(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)進行(xing)數字(zi)制圖(tu)，從而(er)預(yu)測未采樣(yang)(yang)點(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)數據；該方(fang)(fang)法不僅可以(yi)使(shi)預(yu)測的(de)(de)(de)(de)誤(wu)差方(fang)(fang)差達到(dao)最小值(zhi)(zhi)(zhi)，同時也減少了(le)調研(yan)(yan)采樣(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)工作量[24]。當研(yan)(yan)究區(qu)(qu)受到(dao)明顯的(de)(de)(de)(de)人(ren)為(wei)影響時，土(tu)壤(rang)中某些重金屬異(yi)常高(gao)值(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)通(tong)(tong)常會與(yu)(yu)工業(ye)(ye)、城鎮、農業(ye)(ye)等的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)出(chu)現較好的(de)(de)(de)(de)相(xiang)關性。因此，重金屬在(zai)(zai)空(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)上的(de)(de)(de)(de)變異(yi)尺(chi)度(du)可作為(wei)判斷各重金屬來(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)重要依據：自(zi)然(ran)因素作用(yong)(yong)造成的(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)變異(yi)尺(chi)度(du)較大，而(er)人(ren)為(wei)的(de)(de)(de)(de)貢獻主(zhu)(zhu)(zhu)要體(ti)現在(zai)(zai)中小空(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)尺(chi)度(du)上[41]。該方(fang)(fang)法涉及(ji)的(de)(de)(de)(de)插(cha)(cha)值(zhi)(zhi)(zhi)法有(you)反距離加權插(cha)(cha)值(zhi)(zhi)(zhi)法（IDW）、克里格(ge)(ge)插(cha)(cha)值(zhi)(zhi)(zhi)法（Kriging）、自(zi)然(ran)鄰點(dian)(dian)插(cha)(cha)值(zhi)(zhi)(zhi)法（Natural Neighbor）等，在(zai)(zai)空(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)分(fen)(fen)析(xi)過程中需要根據實際情況合理(li)選(xuan)擇(ze)和(he)(he)運用(yong)(yong)插(cha)(cha)值(zhi)(zhi)(zhi)法，其中以(yi)克里格(ge)(ge)插(cha)(cha)值(zhi)(zhi)(zhi)法最為(wei)常見。空(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)分(fen)(fen)析(xi)法常與(yu)(yu)傳統的(de)(de)(de)(de)多(duo)元統計方(fang)(fang)法、PCA/APCS等源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)(jie)析(xi)方(fang)(fang)法聯用(yong)(yong)，尤(you)其是在(zai)(zai)污(wu)染源(yuan)(yuan)(yuan)未知的(de)(de)(de)(de)情況下，可直觀獲得污(wu)染源(yuan)(yuan)(yuan)對重金屬貢獻率(lv)的(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)。如(ru)陳丹青等[25]先(xian)利(li)用(yong)(yong)相(xiang)關性分(fen)(fen)析(xi)和(he)(he)PCA/APCS定量解(jie)(jie)析(xi)了(le)廣州市(shi)內表層土(tu)壤(rang)中污(wu)染較重的(de)(de)(de)(de)Cd和(he)(he)Hg的(de)(de)(de)(de)來(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)，然(ran)后利(li)用(yong)(yong)空(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)分(fen)(fen)析(xi)法闡(chan)明了(le)Cd和(he)(he)Hg來(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)貢獻率(lv)的(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)特征(zheng)，指(zhi)出(chu)Cd主(zhu)(zhu)(zhu)要來(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)于(yu)土(tu)壤(rang)母質（46.1%）和(he)(he)交通(tong)(tong)排放（42.8%），其中42.3%的(de)(de)(de)(de)點(dian)(dian)位Cd以(yi)自(zi)然(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)并(bing)主(zhu)(zhu)(zhu)要分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)在(zai)(zai)研(yan)(yan)究區(qu)(qu)域(yu)南(nan)(nan)部(bu)(bu)，57.7%的(de)(de)(de)(de)點(dian)(dian)位Cd以(yi)交通(tong)(tong)源(yuan)(yuan)(yuan)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)并(bing)主(zhu)(zhu)(zhu)要分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)在(zai)(zai)研(yan)(yan)究區(qu)(qu)域(yu)中部(bu)(bu)及(ji)北部(bu)(bu)，而(er)Hg主(zhu)(zhu)(zhu)要來(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)于(yu)工業(ye)(ye)活動（45.4%）和(he)(he)交通(tong)(tong)排放（36.1%），其中43.8%的(de)(de)(de)(de)點(dian)(dian)位Hg以(yi)工業(ye)(ye)源(yuan)(yuan)(yuan)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)且(qie)主(zhu)(zhu)(zhu)要分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)在(zai)(zai)研(yan)(yan)究區(qu)(qu)域(yu)的(de)(de)(de)(de)西南(nan)(nan)部(bu)(bu)地(di)區(qu)(qu)，42.8%的(de)(de)(de)(de)點(dian)(dian)位Hg以(yi)交通(tong)(tong)源(yuan)(yuan)(yuan)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)且(qie)主(zhu)(zhu)(zhu)要分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)在(zai)(zai)中部(bu)(bu)和(he)(he)北部(bu)(bu)區(qu)(qu)域(yu)。

1.6 不同土壤重金屬源解析方法的比較

為(wei)給土(tu)壤重金(jin)(jin)屬(shu)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)研(yan)究(jiu)中(zhong)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)方(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)選擇提(ti)供參(can)考，本研(yan)究(jiu)系統匯總(zong)了目前常用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)方(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)優缺點(dian)、適用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)范圍及其在土(tu)壤重金(jin)(jin)屬(shu)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)中(zhong)的(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)情況（表1）。總(zong)體來(lai)看，傳統多元(yuan)統計(ji)(ji)方(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)中(zhong)的(de)相關性(xing)(xing)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)是(shi)基礎(chu)，可以完善(shan)和(he)支(zhi)持PCA、FA或(huo)CA的(de)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)結果(guo)；PCA和(he)FA能有效地識別重金(jin)(jin)屬(shu)來(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)，CA則能進一步對不(bu)同來(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)參(can)數和(he)變量(liang)(liang)(liang)進行(xing)分(fen)類(lei)組(zu)合，是(shi)PCA和(he)FA的(de)有力補充[27]。由于(yu)上述(shu)方(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)只能對污(wu)(wu)染(ran)(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)進行(xing)分(fen)類(lei)，無法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)直接給出(chu)各污(wu)(wu)染(ran)(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)貢(gong)(gong)獻率(lv)，因此常配(pei)合空(kong)間分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)方(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)、PMF、UNMIX受(shou)體模(mo)型、同位素比值(zhi)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)等定(ding)量(liang)(liang)(liang)解(jie)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)出(chu)污(wu)(wu)染(ran)(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)貢(gong)(gong)獻率(lv)。對于(yu)不(bu)同源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)方(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)在112篇文獻中(zhong)的(de)使(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)率(lv)，本研(yan)究(jiu)采用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)各源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)方(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)使(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)次數（若同一研(yan)究(jiu)采用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)多種源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)方(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)，各源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)方(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)分(fen)別計(ji)(ji)數）除以所有方(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)計(ji)(ji)數總(zong)和(he)來(lai)計(ji)(ji)算。從表1可以看出(chu)，目前的(de)研(yan)究(jiu)主(zhu)要以定(ding)性(xing)(xing)的(de)土(tu)壤重金(jin)(jin)屬(shu)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)結果(guo)為(wei)主(zhu)[3]，且(qie)傳統的(de)多元(yuan)統計(ji)(ji)方(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)（如PCA、相關分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)、CA、FA）是(shi)目前最常用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)定(ding)性(xing)(xing)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)方(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)，占(zhan)(zhan)64.4%，其次為(wei)空(kong)間分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)，占(zhan)(zhan)10.7%；而涉(she)及定(ding)量(liang)(liang)(liang)計(ji)(ji)算重金(jin)(jin)屬(shu)污(wu)(wu)染(ran)(ran)來(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)貢(gong)(gong)獻率(lv)的(de)研(yan)究(jiu)還(huan)(huan)十分(fen)有限(xian)，僅(jin)占(zhan)(zhan)17.9%，其中(zhong)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)清單法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)占(zhan)(zhan)總(zong)研(yan)究(jiu)的(de)1.2%，同位素比值(zhi)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)占(zhan)(zhan)3.6%，定(ding)量(liang)(liang)(liang)的(de)多元(yuan)統計(ji)(ji)方(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)占(zhan)(zhan)10.2%，先進統計(ji)(ji)模(mo)型算法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)占(zhan)(zhan)2.8%。另外還(huan)(huan)有定(ding)性(xing)(xing)解(jie)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)的(de)EF法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)和(he)定(ding)量(liang)(liang)(liang)解(jie)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)的(de)Cubist、MCRWALS、隨機梯度(du)提(ti)升、逐步回歸模(mo)型未納入到表1中(zhong)，分(fen)別占(zhan)(zhan)調查總(zong)研(yan)究(jiu)的(de)5.5%和(he)1.6%。

表1 不同的土壤重金屬源解析方法比較
Table 1 Comparison of different source identification methods for heavy metals in soils

注：*基于本研究統計的112篇文獻。
Note：*Based on the collected 112 references.

如前所述，各源(yuan)(yuan)解析(xi)方法(fa)(fa)都存(cun)在一定的(de)局限性，如傳(chuan)統(tong)的(de)多(duo)(duo)元統(tong)計方法(fa)(fa)和(he)空間分析(xi)法(fa)(fa)只能(neng)定性識別主要污染(ran)物(wu)，源(yuan)(yuan)排放清單(dan)法(fa)(fa)需要獲(huo)得不同潛在污染(ran)源(yuan)(yuan)投入信息，PMF、UNMIX等要求樣品數(shu)據(ju)量(liang)大且不能(neng)識別有相似貢獻的(de)源(yuan)(yuan)，同位(wei)素(su)比(bi)值法(fa)(fa)必須知道污染(ran)源(yuan)(yuan)的(de)同位(wei)素(su)比(bi)值信息等。隨著上(shang)述方法(fa)(fa)的(de)逐步(bu)成熟，將(jiang)多(duo)(duo)種(zhong)方法(fa)(fa)聯合使用或(huo)運用多(duo)(duo)種(zhong)模型對同一對象進行(xing)源(yuan)(yuan)解析(xi)來對比(bi)分析(xi)結果以(yi)解決運用單(dan)一模型的(de)局限性將(jiang)成為未(wei)來源(yuan)(yuan)解析(xi)研(yan)究的(de)必然(ran)趨勢。

2 近十年我國土壤中重金屬污染主要來源的研究結果

從(cong)本(ben)文收集到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)文獻(xian)(xian)來(lai)(lai)(lai)看，現(xian)階段我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溯源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)工作(zuo)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)關注某一(yi)特定(ding)(ding)(ding)地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，針(zhen)對全國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)范(fan)圍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解析研(yan)(yan)究(jiu)很少(shao)。對農(nong)田土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)來(lai)(lai)(lai)講，針(zhen)對全國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)范(fan)圍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)是(shi)從(cong)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)輸入的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)角度(du)(du)，通(tong)過(guo)輸入清(qing)單法進行調查和(he)(he)計(ji)(ji)算。前(qian)人通(tong)過(guo)統計(ji)(ji)數據發現(xian)，1999—2006年，大(da)(da)(da)氣(qi)(qi)沉(chen)(chen)降(jiang)(jiang)和(he)(he)畜禽(qin)糞(fen)便是(shi)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)進入農(nong)田土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)來(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)，其中(zhong)(zhong)(zhong)大(da)(da)(da)氣(qi)(qi)沉(chen)(chen)降(jiang)(jiang)對我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)農(nong)田土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)As、Cr、Hg、Ni和(he)(he)Pb的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)貢(gong)(gong)(gong)獻(xian)(xian)率(lv)為(wei)(wei)43%～85%；畜禽(qin)糞(fen)便對Cu、Cd、Zn的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)貢(gong)(gong)(gong)獻(xian)(xian)率(lv)大(da)(da)(da)約(yue)為(wei)(wei)69%、55%和(he)(he)51%；磷肥、污(wu)(wu)(wu)灌等(deng)雖不(bu)是(shi)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)來(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)，但(dan)(dan)在(zai)(zai)部分施(shi)用(yong)過(guo)量(liang)地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)其貢(gong)(gong)(gong)獻(xian)(xian)也較大(da)(da)(da)[42]。2006—2015年，大(da)(da)(da)氣(qi)(qi)沉(chen)(chen)降(jiang)(jiang)仍是(shi)我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)農(nong)田土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)大(da)(da)(da)部分重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)元(yuan)素（除(chu)(chu)Cu以(yi)(yi)(yi)外(wai)）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)來(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)，貢(gong)(gong)(gong)獻(xian)(xian)率(lv)占54.8%～94.5%，Cu主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)受(shou)畜禽(qin)糞(fen)便影響（63.4%），Zn則同時(shi)受(shou)控(kong)于大(da)(da)(da)氣(qi)(qi)沉(chen)(chen)降(jiang)(jiang)（54.9%）和(he)(he)畜禽(qin)糞(fen)便（43.8%）[43]。最新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)結(jie)果也表(biao)(biao)明(ming)，近(jin)十(shi)年我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)農(nong)田土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)（除(chu)(chu)Cu外(wai)）主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)來(lai)(lai)(lai)自于大(da)(da)(da)氣(qi)(qi)沉(chen)(chen)降(jiang)(jiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)貢(gong)(gong)(gong)獻(xian)(xian)（50%～93%）[44]。這(zhe)些研(yan)(yan)究(jiu)顯示，在(zai)(zai)全國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)尺度(du)(du)上，大(da)(da)(da)氣(qi)(qi)沉(chen)(chen)降(jiang)(jiang)和(he)(he)畜禽(qin)糞(fen)便是(shi)目前(qian)我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)農(nong)田土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)元(yuan)素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)輸入源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)，其中(zhong)(zhong)(zhong)以(yi)(yi)(yi)Cd的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)風險最高，需(xu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)加以(yi)(yi)(yi)更多的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)視(shi)。此(ci)外(wai)，各個地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)氣(qi)(qi)候、土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)、人口(kou)密度(du)(du)、經濟發展、土(tu)(tu)(tu)(tu)地(di)(di)(di)(di)利用(yong)類(lei)型等(deng)方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)差異(yi)也會造成土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)來(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)變異(yi)。從(cong)表(biao)(biao)2可以(yi)(yi)(yi)看到，從(cong)定(ding)(ding)(ding)量(liang)解析污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)角度(du)(du)來(lai)(lai)(lai)看，不(bu)同研(yan)(yan)究(jiu)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)之間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)確實存(cun)在(zai)(zai)差異(yi)性。如(ru)北(bei)京潮河(he)沿岸與(yu)順義區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)農(nong)田土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)，土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)母質和(he)(he)采(cai)礦(kuang)活(huo)(huo)動(dong)(dong)分別是(shi)這(zhe)兩個研(yan)(yan)究(jiu)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)累(lei)積(ji)(ji)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)來(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)；福建省(sheng)廈門市公園和(he)(he)泉州市林地(di)(di)(di)(di)土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)分別以(yi)(yi)(yi)燃煤和(he)(he)土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)母質為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)來(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)。但(dan)(dan)是(shi)某些地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)比(bi)較一(yi)致(zhi)，如(ru)江蘇省(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)來(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)以(yi)(yi)(yi)工業(ye)(ye)活(huo)(huo)動(dong)(dong)和(he)(he)/或大(da)(da)(da)氣(qi)(qi)沉(chen)(chen)降(jiang)(jiang)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)，貢(gong)(gong)(gong)獻(xian)(xian)率(lv)基本(ben)占50%以(yi)(yi)(yi)上；湖南省(sheng)土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)累(lei)積(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)則主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)來(lai)(lai)(lai)自于采(cai)礦(kuang)、冶煉等(deng)活(huo)(huo)動(dong)(dong)造成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工業(ye)(ye)排放、大(da)(da)(da)氣(qi)(qi)沉(chen)(chen)降(jiang)(jiang)、交(jiao)通(tong)運輸等(deng)；廣東省(sheng)則以(yi)(yi)(yi)土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)母質和(he)(he)工業(ye)(ye)活(huo)(huo)動(dong)(dong)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)。總(zong)體來(lai)(lai)(lai)看，雖然不(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)(ding)(ding)量(liang)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解析方法給(gei)出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)貢(gong)(gong)(gong)獻(xian)(xian)率(lv)存(cun)在(zai)(zai)差異(yi)性，但(dan)(dan)基本(ben)能(neng)(neng)得出(chu)較一(yi)致(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)；此(ci)外(wai)，先(xian)進統計(ji)(ji)學算法還(huan)能(neng)(neng)進一(yi)步(bu)給(gei)出(chu)基礎地(di)(di)(di)(di)理條(tiao)件（如(ru)監測(ce)點距(ju)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)道路、居民地(di)(di)(di)(di)位置(zhi)、主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)河(he)流等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)距(ju)離）、土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)基礎條(tiao)件（如(ru)土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)類(lei)型、耕地(di)(di)(di)(di)面(mian)(mian)積(ji)(ji)等(deng)）、社會經濟發展條(tiao)件（如(ru)人口(kou)數量(liang)、工業(ye)(ye)生產(chan)總(zong)值(zhi)、糧食平均單產(chan)等(deng)）等(deng)對土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)累(lei)積(ji)(ji)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)貢(gong)(gong)(gong)獻(xian)(xian)。由(you)于定(ding)(ding)(ding)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解析研(yan)(yan)究(jiu)有限，為(wei)(wei)了更好地(di)(di)(di)(di)統計(ji)(ji)及闡明(ming)近(jin)十(shi)年我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)來(lai)(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)問題，下面(mian)(mian)將匯總(zong)定(ding)(ding)(ding)性和(he)(he)定(ding)(ding)(ding)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)解析研(yan)(yan)究(jiu)，將我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)劃分為(wei)(wei)7個區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)域（東北(bei)地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)、華北(bei)地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)、華東地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)、華中(zhong)(zhong)(zhong)地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)、華南地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)、西北(bei)地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)、西南地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)）分別進行討(tao)論，具體見表(biao)(biao)3。

表2 近十年定量源解析方法應用匯總
Table 2 Application of source apportionment in soils in recent ten years

續表2近十年定量源解析方法應用匯總
Continued table 2 Application of source apportionment in soils in recent ten years

表3 近十年我國土壤重金屬源解析統計結果
Table 3 Statistical results of source apportionment of heavy metals in soils in China in recent ten years

2.1 東北地區

該地區(qu)近十年土(tu)壤(rang)重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)(shu)源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)的(de)(de)文獻(xian)共(gong)收集(ji)15篇(pian)，涵(han)蓋了(le)分(fen)布(bu)于黑龍江、吉林(lin)和(he)遼(liao)寧3省(sheng)的(de)(de)不同(tong)(tong)地區(qu)，涉及1338個(ge)表(biao)層土(tu)壤(rang)樣(yang)品，所(suo)采(cai)用的(de)(de)定(ding)性(xing)源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)方法(fa)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)為PCA、相關(guan)性(xing)分(fen)析(xi)(xi)、空間分(fen)析(xi)(xi)等，定(ding)量源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)方法(fa)有(you)PMF、同(tong)(tong)位(wei)素比值(zhi)法(fa)等（表(biao)3）。總體來(lai)看，東北地區(qu)土(tu)壤(rang)污染(ran)的(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)(shu)元素為Cd，其(qi)次也(ye)出現Pb、Cu、Zn、Hg等的(de)(de)富集(ji)。農田土(tu)壤(rang)中，Cd、Cu、Zn主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)的(de)(de)污染(ran)來(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)為有(you)機肥(fei)、化肥(fei)、農藥施用等農業(ye)(ye)(ye)活(huo)動(dong)(dong)，部(bu)分(fen)地區(qu)土(tu)壤(rang)母質成為Cu和(he)Zn的(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)來(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)，但在靠近城區(qu)或者工業(ye)(ye)(ye)區(qu)附近，交(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)排(pai)放、采(cai)礦活(huo)動(dong)(dong)則(ze)占據(ju)主(zhu)(zhu)(zhu)導(dao)地位(wei)；As和(he)Hg受(shou)工業(ye)(ye)(ye)排(pai)放及煤燃燒的(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)較(jiao)大，同(tong)(tong)時農業(ye)(ye)(ye)活(huo)動(dong)(dong)對As也(ye)有(you)貢獻(xian)；Pb的(de)(de)來(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)比較(jiao)復(fu)雜，主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)來(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)于工業(ye)(ye)(ye)（冶煉、燃煤等）、交(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)排(pai)放和(he)居民的(de)(de)生活(huo)垃圾；Cr和(he)Ni則(ze)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)受(shou)土(tu)壤(rang)母質控制(zhi)，部(bu)分(fen)地區(qu)也(ye)有(you)農業(ye)(ye)(ye)活(huo)動(dong)(dong)影(ying)(ying)響(xiang)；對于非農田土(tu)壤(rang)，重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)來(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)則(ze)與(yu)當地的(de)(de)環(huan)境有(you)關(guan)，如遼(liao)寧省(sheng)作為我國重(zhong)(zhong)要(yao)(yao)的(de)(de)重(zhong)(zhong)工業(ye)(ye)(ye)基(ji)地，該地區(qu)城市土(tu)壤(rang)中的(de)(de)重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)(shu)元素基(ji)本都與(yu)工業(ye)(ye)(ye)及交(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)源(yuan)(yuan)(yuan)有(you)關(guan)，雖(sui)然(ran)Cr和(he)Ni主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)與(yu)土(tu)壤(rang)母質有(you)關(guan)，但Cr仍受(shou)到工業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)。

續表3近十年我國土壤重金屬源解析統計結果
Continued table 3 Statistical results of source apportionment of heavy metals in soils in China in recent ten years

續表3近十年我國土壤重金屬源解析統計結果
Continued table 3 Statistical results of source apportionment of heavy metals in soils in China in recent ten years

注：（1）a僅列出了表層土的樣品數量；（2）b“農田”“部分農田”“其他”分別指文獻中“土壤類型僅為農田土壤”“一部分土壤類型為農田土壤”“土壤類型不包括農田土壤”；（3）表中括號內的數字代表涉及該條目的文獻數量。
Note：（1）aonly surface soil samples are listed；（2）b"farmland""some farmland"and"others"respectively mean that the soil type is"only argicultural soil""some argicultural soil"and"no argicultural soil"in the references；（3）The number in parenthese represent the number of references related to this item.

2.2 華北地區

關(guan)(guan)于(yu)華北(bei)地區(qu)土(tu)壤重金(jin)屬源(yuan)解析(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)近期(qi)文章共發現(xian)了13篇，涉及北(bei)京(jing)、天津、河北(bei)、山西和(he)內蒙古地區(qu)的(de)(de)(de)(de)2831個表層土(tu)壤樣品，所(suo)采用(yong)的(de)(de)(de)(de)定性(xing)源(yuan)解析(xi)(xi)(xi)方法(fa)(fa)(fa)主要為PCA、相(xiang)關(guan)(guan)性(xing)分析(xi)(xi)(xi)、空(kong)間分析(xi)(xi)(xi)等，定量源(yuan)解析(xi)(xi)(xi)方法(fa)(fa)(fa)有(you)PMF、PCA-MLR、同位(wei)素(su)比(bi)值法(fa)(fa)(fa)等（表3）。總體(ti)上，華北(bei)地區(qu)農(nong)田(tian)土(tu)壤中(zhong)的(de)(de)(de)(de)主要污(wu)染重金(jin)屬元素(su)是Cd，其次有(you)Cu、Hg、Zn、Pb等。該地區(qu)農(nong)田(tian)土(tu)壤中(zhong)的(de)(de)(de)(de)As、Cr、Ni主要受(shou)土(tu)壤母質的(de)(de)(de)(de)控制，個別(bie)地方的(de)(de)(de)(de)As還有(you)采礦活(huo)動(dong)和(he)大(da)(da)氣沉(chen)(chen)降(jiang)的(de)(de)(de)(de)貢獻；除此以(yi)(yi)外，其余重金(jin)屬元素(su)都受(shou)到一定程(cheng)度(du)的(de)(de)(de)(de)外源(yuan)污(wu)染。Cd、Cu和(he)Zn的(de)(de)(de)(de)污(wu)染來(lai)源(yuan)仍以(yi)(yi)農(nong)業(ye)活(huo)動(dong)（肥(fei)料、農(nong)藥、灌(guan)溉(gai)(gai)水）為主，部分地區(qu)Cd還受(shou)到工業(ye)活(huo)動(dong)的(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)。對(dui)于(yu)Pb的(de)(de)(de)(de)來(lai)源(yuan)，土(tu)壤母質、采礦活(huo)動(dong)、大(da)(da)氣沉(chen)(chen)降(jiang)、污(wu)水灌(guan)溉(gai)(gai)等都有(you)一定程(cheng)度(du)的(de)(de)(de)(de)貢獻。Hg主要受(shou)大(da)(da)氣沉(chen)(chen)降(jiang)和(he)灌(guan)溉(gai)(gai)水控制，局部地區(qu)有(you)工業(ye)活(huo)動(dong)的(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)。對(dui)于(yu)工業(ye)區(qu)周邊的(de)(de)(de)(de)非農(nong)田(tian)土(tu)壤來(lai)說，重金(jin)屬的(de)(de)(de)(de)累(lei)積明顯與工業(ye)活(huo)動(dong)、燃(ran)煤、交通排(pai)放緊密相(xiang)關(guan)(guan)。

2.3 華東地區

華東(dong)(dong)地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)重(zhong)(zhong)金屬(shu)源(yuan)解(jie)析(xi)(xi)工(gong)(gong)作研究程度比較(jiao)高(gao)，收集到的(de)(de)(de)(de)相(xiang)關文獻有(you)40篇，區(qu)(qu)(qu)域主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)集中(zhong)在(zai)浙(zhe)(zhe)江、江蘇(su)和(he)(he)(he)(he)山東(dong)(dong)，涉及6071個表層(ceng)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)樣品，所(suo)采(cai)用的(de)(de)(de)(de)定(ding)性源(yuan)解(jie)析(xi)(xi)方(fang)(fang)法(fa)主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)為PCA、相(xiang)關分(fen)(fen)析(xi)(xi)、CA、空間分(fen)(fen)析(xi)(xi)等(deng)，定(ding)量源(yuan)解(jie)析(xi)(xi)方(fang)(fang)法(fa)有(you)PMF、同(tong)位(wei)素(su)(su)比值法(fa)及混合方(fang)(fang)法(fa)等(deng)（表3）。該地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)污(wu)(wu)(wu)染(ran)元(yuan)(yuan)素(su)(su)仍為Cd，其(qi)次(ci)為Cu、Hg等(deng)。山東(dong)(dong)壽光地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)大(da)棚(peng)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)中(zhong)，Cd、Cu、Zn、Hg受(shou)(shou)控于(yu)(yu)(yu)(yu)施用肥料(liao)(liao)和(he)(he)(he)(he)農(nong)(nong)藥等(deng)農(nong)(nong)業(ye)活動(dong)(dong)(dong)(dong)，As、Pb、Cr、Ni則(ze)(ze)主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)來(lai)(lai)源(yuan)于(yu)(yu)(yu)(yu)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)母質，后三者(zhe)還有(you)工(gong)(gong)業(ye)活動(dong)(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)貢獻。而南京地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)農(nong)(nong)田土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)Cd則(ze)(ze)主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)來(lai)(lai)源(yuan)于(yu)(yu)(yu)(yu)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)母質和(he)(he)(he)(he)肥料(liao)(liao)等(deng)農(nong)(nong)業(ye)投(tou)入(ru)品這兩者(zhe)的(de)(de)(de)(de)貢獻；Cu和(he)(he)(he)(he)Zn的(de)(de)(de)(de)來(lai)(lai)源(yuan)一(yi)致(zhi)(zhi)(zhi)，以(yi)(yi)農(nong)(nong)業(ye)投(tou)入(ru)品（如(ru)肥料(liao)(liao)）為主(zhu)(zhu)，其(qi)次(ci)還有(you)大(da)氣沉(chen)(chen)降(jiang)（交(jiao)(jiao)通(tong)、工(gong)(gong)業(ye)活動(dong)(dong)(dong)(dong)）的(de)(de)(de)(de)貢獻；Hg的(de)(de)(de)(de)來(lai)(lai)源(yuan)復(fu)雜，受(shou)(shou)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)母質、工(gong)(gong)業(ye)排(pai)放(fang)（如(ru)燃煤）、交(jiao)(jiao)通(tong)、農(nong)(nong)業(ye)（如(ru)高(gao)Hg農(nong)(nong)藥）等(deng)多因(yin)素(su)(su)影響(xiang)；As則(ze)(ze)主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)受(shou)(shou)控于(yu)(yu)(yu)(yu)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)母質及交(jiao)(jiao)通(tong)和(he)(he)(he)(he)工(gong)(gong)業(ye)活動(dong)(dong)(dong)(dong)引起的(de)(de)(de)(de)大(da)氣沉(chen)(chen)降(jiang)；Pb來(lai)(lai)源(yuan)于(yu)(yu)(yu)(yu)大(da)氣沉(chen)(chen)降(jiang)（交(jiao)(jiao)通(tong)、工(gong)(gong)業(ye)活動(dong)(dong)(dong)(dong)）的(de)(de)(de)(de)貢獻；Cr和(he)(he)(he)(he)Ni除了(le)(le)(le)受(shou)(shou)工(gong)(gong)業(ye)活動(dong)(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)，部分(fen)(fen)地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)使用的(de)(de)(de)(de)肥料(liao)(liao)對Cr也有(you)貢獻。總(zong)體來(lai)(lai)看，工(gong)(gong)業(ye)活動(dong)(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)貢獻在(zai)南京地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)相(xiang)對較(jiao)高(gao)，與(yu)定(ding)量解(jie)析(xi)(xi)結(jie)果基(ji)本(ben)一(yi)致(zhi)(zhi)(zhi)（表2）。對于(yu)(yu)(yu)(yu)浙(zhe)(zhe)江地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)，其(qi)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)各重(zhong)(zhong)金屬(shu)元(yuan)(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)染(ran)來(lai)(lai)源(yuan)基(ji)本(ben)與(yu)南京地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)一(yi)致(zhi)(zhi)(zhi)，但Cd和(he)(he)(he)(he)Cu以(yi)(yi)及Pb和(he)(he)(he)(he)As還分(fen)(fen)別增加了(le)(le)(le)工(gong)(gong)業(ye)（如(ru)鉛電池廠、電子廢(fei)料(liao)(liao)等(deng)）以(yi)(yi)及農(nong)(nong)業(ye)活動(dong)(dong)(dong)(dong)（如(ru)肥料(liao)(liao)施用）的(de)(de)(de)(de)貢獻。總(zong)體來(lai)(lai)看，土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)母質，人為污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)中(zhong)大(da)氣沉(chen)(chen)降(jiang)（工(gong)(gong)業(ye)和(he)(he)(he)(he)交(jiao)(jiao)通(tong)）、農(nong)(nong)業(ye)活動(dong)(dong)(dong)(dong)以(yi)(yi)及工(gong)(gong)業(ye)活動(dong)(dong)(dong)(dong)是南京和(he)(he)(he)(he)浙(zhe)(zhe)江地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)農(nong)(nong)田土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)Cd、As、Pb、Hg、Cu、Zn的(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)污(wu)(wu)(wu)染(ran)來(lai)(lai)源(yuan)，與(yu)安徽、上海(hai)、福建地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)染(ran)源(yuan)類(lei)型基(ji)本(ben)一(yi)致(zhi)(zhi)(zhi)。對于(yu)(yu)(yu)(yu)華東(dong)(dong)地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)非農(nong)(nong)業(ye)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)地(di)(di)(di)利用類(lei)型的(de)(de)(de)(de)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)來(lai)(lai)說，尤其(qi)是工(gong)(gong)業(ye)區(qu)(qu)(qu)附近(jin)，除部分(fen)(fen)元(yuan)(yuan)素(su)(su)（如(ru) As、Cu、Cr、Ni）主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)受(shou)(shou)控于(yu)(yu)(yu)(yu)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)母質外，主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)是工(gong)(gong)業(ye)活動(dong)(dong)(dong)(dong)造成了(le)(le)(le)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)(rang)中(zhong)其(qi)他重(zhong)(zhong)金屬(shu)元(yuan)(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)累積。

2.4 華中地區

關(guan)于華中地區(qu)的(de)(de)(de)土(tu)(tu)(tu)壤(rang)源(yuan)(yuan)解析(xi)(xi)文獻有16篇，主(zhu)(zhu)要(yao)集中在湖北(bei)、湖南、河南地區(qu)，涉及7819個表(biao)層土(tu)(tu)(tu)壤(rang)樣(yang)品，所(suo)采用的(de)(de)(de)定性源(yuan)(yuan)解析(xi)(xi)方法(fa)主(zhu)(zhu)要(yao)為(wei)PCA、相關(guan)分(fen)析(xi)(xi)、空(kong)間(jian)分(fen)析(xi)(xi)等(deng)，定量源(yuan)(yuan)解析(xi)(xi)方法(fa)有混合方法(fa)、PMF、同(tong)位(wei)素(su)(su)比值法(fa)等(deng)（表(biao)3）。總體來看，Cd為(wei)主(zhu)(zhu)要(yao)的(de)(de)(de)污染(ran)元(yuan)素(su)(su)，其(qi)次有Pb、Cu、Zn等(deng)。湖北(bei)地區(qu)的(de)(de)(de)工業活(huo)動(dong)是農田土(tu)(tu)(tu)壤(rang)中8種重金(jin)屬(shu)元(yuan)素(su)(su)（尤其(qi)是Cd、Cu、Zn）的(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)要(yao)污染(ran)來源(yuan)(yuan)，同(tong)時土(tu)(tu)(tu)壤(rang)母質也影(ying)響著大部分(fen)重金(jin)屬(shu)元(yuan)素(su)(su)（如(ru)Cd、Pb、Cu、Zn、Cr、Ni）的(de)(de)(de)累積；除(chu)此之(zhi)外，Pb還(huan)受到交通(tong)的(de)(de)(de)影(ying)響，Cd、Cu和Zn還(huan)受到農業活(huo)動(dong)的(de)(de)(de)影(ying)響。對(dui)湖南來說(shuo)，其(qi)研究區(qu)域主(zhu)(zhu)要(yao)集中在礦區(qu)附近，盡管土(tu)(tu)(tu)地利用類型不(bu)同(tong)，人(ren)為(wei)污染(ran)源(yuan)(yuan)中工業活(huo)動(dong)（冶煉、燃(ran)煤）及其(qi)產生的(de)(de)(de)大氣沉降仍是該地區(qu)土(tu)(tu)(tu)壤(rang)中重金(jin)屬(shu)累積的(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)要(yao)來源(yuan)(yuan)，與定量源(yuan)(yuan)解析(xi)(xi)研究結果一致（表(biao)2），而肥料的(de)(de)(de)施用只在部分(fen)農田土(tu)(tu)(tu)壤(rang)中對(dui)Cd、As、Cu、Zn有一定的(de)(de)(de)貢獻。

2.5 華南地區

華南(nan)地區的土(tu)(tu)壤源(yuan)解(jie)析文獻共收集(ji)了(le)11篇，主(zhu)要針對(dui)(dui)廣東(dong)，僅2篇涉及(ji)廣西，共采(cai)集(ji)3041個表層土(tu)(tu)壤樣品，所采(cai)用(yong)的定性源(yuan)解(jie)析方法(fa)主(zhu)要為PCA、相關(guan)分(fen)(fen)析、CA、空間(jian)分(fen)(fen)析等(deng)，定量源(yuan)解(jie)析方法(fa)有條件推(tui)斷樹、有限混合分(fen)(fen)布(bu)模型、隨機森林等(deng)（表3）。該(gai)區主(zhu)要的污(wu)染(ran)重(zhong)金屬(shu)元素為Cd和Hg。廣東(dong)地區土(tu)(tu)壤中(zhong)重(zhong)金屬(shu)的主(zhu)要污(wu)染(ran)來源(yuan)與華中(zhong)地區相似，即工業活(huo)動（主(zhu)要針對(dui)(dui)Cd、As、Pb、Hg）和土(tu)(tu)壤母(mu)質（主(zhu)要針對(dui)(dui)Cu、Zn、Cr、Ni），基(ji)本與定量源(yuan)解(jie)析研究結果(guo)一致(zhi)（表2）；施用(yong)化肥等(deng)農業活(huo)動（如(ru)Cd、As、Cu、Zn等(deng)）和交通排放(fang)（如(ru)Cd、As、Pb、Hg、Zn等(deng)）對(dui)(dui)某些重(zhong)金屬(shu)元素也有貢獻。

2.6 西北地區

關于西(xi)北地區(qu)的(de)(de)(de)相(xiang)關文(wen)獻(xian)共收集了(le)11篇，集中在(zai)甘肅、陜(shan)西(xi)和(he)(he)(he)新疆，涉(she)及1463個表層土(tu)(tu)壤(rang)(rang)樣品(pin)，所采用(yong)的(de)(de)(de)定(ding)性源解析方法(fa)(fa)主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)為PCA、相(xiang)關分析、EF等，定(ding)量源解析方法(fa)(fa)有PMF及混合方法(fa)(fa)等（表3）。結果顯示，該地區(qu)土(tu)(tu)壤(rang)(rang)主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)污(wu)染元素為Hg、Pb、Cu、Zn，其次為Cd等。農(nong)(nong)(nong)田土(tu)(tu)壤(rang)(rang)中的(de)(de)(de)Hg主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)來源于工(gong)(gong)業(ye)(ye)活(huo)動和(he)(he)(he)污(wu)灌(guan)；Cd、Pb、Cu、Zn主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)受到了(le)農(nong)(nong)(nong)業(ye)(ye)活(huo)動（如(ru)肥(fei)料、農(nong)(nong)(nong)藥、污(wu)灌(guan)等）、工(gong)(gong)業(ye)(ye)活(huo)動（降(jiang)塵）以及交通(tong)排(pai)放的(de)(de)(de)影(ying)響；As、Cr、Ni主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)受土(tu)(tu)壤(rang)(rang)母質控制，局部(bu)地區(qu)As受工(gong)(gong)業(ye)(ye)及污(wu)灌(guan)的(de)(de)(de)影(ying)響。對(dui)于城市土(tu)(tu)壤(rang)(rang)而言，除了(le)土(tu)(tu)壤(rang)(rang)母質的(de)(de)(de)貢獻(xian)以外(wai)，交通(tong)排(pai)放和(he)(he)(he)工(gong)(gong)業(ye)(ye)活(huo)動（如(ru)燃煤）對(dui)Pb、Cu、Zn、Cr的(de)(de)(de)貢獻(xian)也較大。由此可見，農(nong)(nong)(nong)業(ye)(ye)活(huo)動和(he)(he)(he)工(gong)(gong)業(ye)(ye)活(huo)動共同(tong)影(ying)響該地區(qu)土(tu)(tu)壤(rang)(rang)中的(de)(de)(de)重(zhong)金(jin)屬累積(ji)。

2.7 西南地區

西南(nan)地區(qu)(qu)(qu)的(de)研究程度相(xiang)對較低，共(gong)收集(ji)到6篇文獻(xian)，研究區(qu)(qu)(qu)域(yu)分(fen)布在四川(chuan)、云(yun)南(nan)和貴州(zhou)省，涉及6071個(ge)表層土壤樣(yang)品，所采用的(de)定性(xing)源(yuan)(yuan)解析方法(fa)(fa)主要(yao)為(wei)PCA、相(xiang)關分(fen)析、CA等，定量源(yuan)(yuan)解析方法(fa)(fa)為(wei)混合(he)方法(fa)(fa)（表3）。總體(ti)來看，該地區(qu)(qu)(qu)的(de)主要(yao)污染(ran)元素為(wei)Cd和Hg，其次是Pb、Zn等。工業排(pai)放(fang)、燃(ran)煤與(yu)(yu)農業活動（肥料(liao)和農藥）這(zhe)3種污染(ran)源(yuan)(yuan)對該地區(qu)(qu)(qu)農田土壤中8種重(zhong)金屬累積的(de)貢(gong)獻(xian)都很(hen)大，與(yu)(yu)針對重(zhong)慶和云(yun)南(nan)地區(qu)(qu)(qu)的(de)定量源(yuan)(yuan)解析方法(fa)(fa)得出的(de)結果(guo)一(yi)(yi)致。除(chu)此之外，交通排(pai)放(fang)對As、Pb、Cu和Zn也有一(yi)(yi)定的(de)貢(gong)獻(xian)。

2.8 全國重金屬污染特征與污染來源

由于土(tu)壤(rang)污染來(lai)源(yuan)繁(fan)多(duo)、變(bian)異(yi)性(xing)大，因此研究者在針對特定研究區域開展土(tu)壤(rang)源(yuan)解(jie)(jie)析(xi)(xi)工作時常采用多(duo)種方法以提高源(yuan)解(jie)(jie)析(xi)(xi)結(jie)果的可(ke)信(xin)度。總體(ti)來(lai)看，上述研究利用不同源(yuan)解(jie)(jie)析(xi)(xi)方法得(de)到(dao)的源(yuan)解(jie)(jie)析(xi)(xi)結(jie)果基本一(yi)致，能(neng)夠(gou)相互印證(zheng)、互相支持。

本研究的(de)(de)統計結果顯示，Cd是(shi)全(quan)國(guo)范圍(wei)內土(tu)壤中的(de)(de)主要污染重(zhong)金屬(shu)，同時(shi)也存在Cu、Zn、Pb、Hg的(de)(de)污染。Niu等[137]通過分析采自全(quan)國(guo)31個(ge)省、市、自治區(qu)的(de)(de)131個(ge)農田表層(ceng)土(tu)壤指(zhi)(zhi)出(chu)，Pb、Cd、Zn、Cu的(de)(de)平均含量明顯高于土(tu)壤背(bei)景值（分別(bie)為23.5、0.079、68.0、20.7 mg·kg-1）[138]；此外，Cd的(de)(de)污染指(zhi)(zhi)數最(zui)(zui)高，是(shi)最(zui)(zui)主要的(de)(de)污染重(zhong)金屬(shu)元素，主要結論(lun)與本文(wen)一(yi)致。

綜合上述近(jin)十年(nian)我國不同地(di)區土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)中(zhong)的(de)(de)重金(jin)屬污染特征及源解析研究，總體來看，土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)中(zhong)的(de)(de)Cd在東北、華北、華東和(he)西(xi)北地(di)區以(yi)農(nong)業(ye)投(tou)入為(wei)較(jiao)重要(yao)的(de)(de)來源，而在采(cai)礦業(ye)比較(jiao)發達(da)的(de)(de)華中(zhong)、華南和(he)西(xi)南地(di)區則受到(dao)更多工業(ye)活動的(de)(de)影響(xiang)。Cd在土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)中(zhong)的(de)(de)背景濃度僅(jin)為(wei)0.074 mg·kg-1[138]，而通過不同途(tu)徑(jing)投(tou)入到(dao)土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)中(zhong)的(de)(de)總量則相(xiang)對較(jiao)高(gao)，以(yi)每(mei)年(nian)0.004 mg·kg-1的(de)(de)速率增加[44]，導致了(le)土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)中(zhong)的(de)(de)Cd含量在人為(wei)影響(xiang)下(xia)快速上升，翻倍大概僅(jin)需要(yao)近(jin)20年(nian)，也因此解釋了(le)絕(jue)大部分研究發現人為(wei)來源是土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)Cd的(de)(de)主(zhu)要(yao)來源。

土壤(rang)中(zhong)Cu和Zn的全(quan)國平均背景(jing)值(zhi)為20.0 mg·kg-1和67.0 mg·kg-1[138]，而(er)外源(yuan)投(tou)入每年帶來(lai)的增(zeng)加量(liang)為0.281 mg·kg-1和0.967 mg·kg-1[44]，經過大概(gai) 70年土壤(rang)中(zhong)Cu和Zn的含量(liang)即可以翻倍，因此(ci)Cu和Zn是(shi)繼Cd之后(hou)具有快速增(zeng)長風險(xian)的重金屬元素。與Cd類似，Cu和Zn污染在東北、華(hua)北、華(hua)東和西北地區(qu)主(zhu)要來(lai)源(yuan)于(yu)施肥(fei)等農業(ye)活(huo)動，而(er)在華(hua)中(zhong)、華(hua)南(nan)和西南(nan)地區(qu)則受(shou)到(dao)更(geng)多的工(gong)業(ye)活(huo)動的影響，甚至以工(gong)業(ye)活(huo)動為主(zhu)。

土(tu)壤中Hg和(he)(he)Pb的(de)(de)(de)(de)全國平均背景值為0.04 mg·kg-1和(he)(he)24 mg·kg-1[138]，而外源(yuan)投入(ru)(ru)每年帶來的(de)(de)(de)(de)增加量為0.000 4 mg·kg-1和(he)(he) 0.156 mg·kg-1[44]，按(an)此計算(suan)，分別經(jing)過大(da)概100年和(he)(he)150年土(tu)壤中Hg和(he)(he)Pb的(de)(de)(de)(de)含量可(ke)以翻倍，可(ke)見Hg對外界污染也很敏感。本文匯總的(de)(de)(de)(de)結果(guo)顯示，Hg主(zhu)要受(shou)工業活(huo)動及其產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)大(da)氣沉(chen)降影響，局部(bu)地(di)區受(shou)施用高Hg農藥影響；Pb一方面來源(yuan)于交通運輸[139]，汽車尾氣產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)Pb會隨著降塵進(jin)入(ru)(ru)表層土(tu)，此外冶煉(lian)廠(chang)的(de)(de)(de)(de)含Pb灰塵也容易進(jin)入(ru)(ru)土(tu)壤。總體來看(kan)，Pb的(de)(de)(de)(de)來源(yuan)比較(jiao)復雜，受(shou)到(dao)工業活(huo)動、交通和(he)(he)大(da)氣沉(chen)降等來源(yuan)的(de)(de)(de)(de)共同影響。

土(tu)壤中 As、Cr、Ni的(de)(de)全國平均背景值為 9.2、54、23 mg·kg-1[138]，而外(wai)源投入每年(nian)帶(dai)來的(de)(de)增(zeng)加(jia)為0.027、0.128、0.054 mg·kg-1[44]，按此計(ji)算經(jing)過大概 340、420、430年(nian)土(tu)壤中As、Cr、Ni的(de)(de)含量可以(yi)翻倍(bei)，對(dui)外(wai)界污染相(xiang)對(dui)不敏感，這與(yu)匯總的(de)(de)結果相(xiang)一致。匯總結果顯示As、Cr、Ni的(de)(de)人為源貢獻較小，主要(yao)受土(tu)壤母(mu)質的(de)(de)控制，少(shao)數地區(qu)受工業和農(nong)業活動的(de)(de)影響(xiang)。As元素常伴生(sheng)于硫化物(wu)礦(kuang)中，且各種煤中的(de)(de)As含量在3～45 mg·kg-1之間(jian)，故可作為金屬冶煉和燃煤的(de)(de)標志元素[140]。土(tu)壤中的(de)(de)Cr和Ni通常高度相(xiang)關[139]，且土(tu)壤母(mu)質和點(dian)源污染（如小型工廠）均會造(zao)成(cheng)土(tu)壤中Ni和Cr的(de)(de)累(lei)積(ji)，局部地區(qu)點(dian)源污染的(de)(de)貢獻更大[92]。

3 結論

（1）近十年我(wo)國土(tu)壤中的(de)(de)(de)主要(yao)(yao)(yao)重金屬污(wu)染元素(su)為(wei)Cd，同時還存(cun)在Cu、Zn、Pb、Hg的(de)(de)(de)污(wu)染。土(tu)壤中Cd、Cu、Zn的(de)(de)(de)主要(yao)(yao)(yao)人(ren)為(wei)污(wu)染源(yuan)(yuan)(yuan)來(lai)(lai)自于施(shi)肥(fei)等農(nong)業(ye)活(huo)(huo)動(dong)，部分(fen)地(di)區還來(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)于工(gong)業(ye)活(huo)(huo)動(dong)，甚至以工(gong)業(ye)活(huo)(huo)動(dong)為(wei)主；Hg主要(yao)(yao)(yao)來(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)于工(gong)業(ye)活(huo)(huo)動(dong)及(ji)其產生的(de)(de)(de)大氣沉(chen)降，局部地(di)區疊加高Hg農(nong)藥的(de)(de)(de)貢(gong)(gong)(gong)獻；Pb的(de)(de)(de)來(lai)(lai)源(yuan)(yuan)(yuan)比較復雜多樣；As、Cr、Ni的(de)(de)(de)人(ren)為(wei)污(wu)染源(yuan)(yuan)(yuan)貢(gong)(gong)(gong)獻較小，主要(yao)(yao)(yao)受(shou)土(tu)壤母質的(de)(de)(de)控制，少數疊加工(gong)業(ye)和農(nong)業(ye)活(huo)(huo)動(dong)的(de)(de)(de)貢(gong)(gong)(gong)獻。總體來(lai)(lai)說，雖然不同的(de)(de)(de)定量源(yuan)(yuan)(yuan)解析方法給出(chu)的(de)(de)(de)污(wu)染源(yuan)(yuan)(yuan)貢(gong)(gong)(gong)獻率存(cun)在差異(yi)性，但(dan)基本能(neng)得(de)出(chu)較一致(zhi)的(de)(de)(de)主要(yao)(yao)(yao)污(wu)染源(yuan)(yuan)(yuan)信息。

（2）針對(dui)土壤(rang)環(huan)境介質的(de)(de)重金(jin)屬污(wu)染(ran)(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)研究工作起步較晚，目前(qian)我國(guo)所開展(zhan)的(de)(de)土壤(rang)重金(jin)屬污(wu)染(ran)(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)仍以定性(xing)的(de)(de)源(yuan)(yuan)(yuan)識別為(wei)主，采用的(de)(de)源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)方(fang)(fang)法(fa)主要(yao)(yao)有PCA、相(xiang)關分析(xi)(xi)(xi)、空間(jian)(jian)分析(xi)(xi)(xi)等(deng)。由于土壤(rang)污(wu)染(ran)(ran)問題的(de)(de)復雜性(xing)和多變性(xing)，單一或者(zhe)定性(xing)的(de)(de)源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)方(fang)(fang)法(fa)不能滿足現(xian)有對(dui)污(wu)染(ran)(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)貢獻定量解(jie)析(xi)(xi)(xi)的(de)(de)要(yao)(yao)求。因(yin)此，對(dui)某個區域進行土壤(rang)源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)工作時，在(zai)考慮當(dang)地實際情(qing)況的(de)(de)前(qian)提下，應發(fa)揮不同(tong)源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)方(fang)(fang)法(fa)的(de)(de)特(te)長，聯合(he)應用多種(zhong)方(fang)(fang)法(fa)（尤其是(shi)定量方(fang)(fang)法(fa)，如清單法(fa)與(yu)統計分析(xi)(xi)(xi)、混合(he)方(fang)(fang)法(fa)與(yu)空間(jian)(jian)分析(xi)(xi)(xi)法(fa)、隨機模型與(yu)空間(jian)(jian)分析(xi)(xi)(xi)法(fa)、PMF與(yu)同(tong)位素方(fang)(fang)法(fa)等(deng)）是(shi)未來土壤(rang)重金(jin)屬污(wu)染(ran)(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)技(ji)術的(de)(de)發(fa)展(zhan)趨勢；同(tong)時要(yao)(yao)注重建立區域上不同(tong)重金(jin)屬污(wu)染(ran)(ran)源(yuan)(yuan)(yuan)譜數據庫，盡可能通過(guo)選(xuan)擇合(he)適的(de)(de)污(wu)染(ran)(ran)譜來提高(gao)源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)結(jie)果(guo)的(de)(de)準確性(xing)，減(jian)少源(yuan)(yuan)(yuan)解(jie)析(xi)(xi)(xi)誤差。

（3）輸(shu)入輸(shu)出清單(dan)法(fa)具有(you)原(yuan)理簡單(dan)、適用(yong)尺(chi)度廣泛的(de)(de)優點，且(qie)可(ke)用(yong)于計算土壤(rang)重(zhong)(zhong)金屬(shu)的(de)(de)動態變化(hua)趨勢。近幾年(nian)，利用(yong)這(zhe)一方法(fa)，歐洲學(xue)者對(dui)(dui)歐洲及其(qi)某(mou)些(xie)(xie)國(guo)家的(de)(de)土壤(rang)Cd污染(ran)(ran)來(lai)(lai)源和未(wei)來(lai)(lai)可(ke)能的(de)(de)變化(hua)進(jin)行了(le)(le)分析和預演[141-142]，其(qi)結果(guo)對(dui)(dui)環境保護政(zheng)策的(de)(de)制(zhi)定有(you)指導(dao)作用(yong)。近些(xie)(xie)年(nian)，我國(guo)對(dui)(dui)污染(ran)(ran)投入和污染(ran)(ran)狀況(kuang)數據(ju)的(de)(de)收集取得了(le)(le)較大(da)進(jin)展，為(wei)輸(shu)入輸(shu)出清單(dan)法(fa)的(de)(de)應用(yong)提供(gong)了(le)(le)數據(ju)基礎。但(dan)是(shi)，依然(ran)要注重(zhong)(zhong)建立不同重(zhong)(zhong)金屬(shu)輸(shu)入輸(shu)出通(tong)量數據(ju)的(de)(de)收集、匯(hui)總與共享。土壤(rang)重(zhong)(zhong)金屬(shu)淋濾數據(ju)，由于采集較為(wei)困難，目(mu)前還非(fei)常(chang)缺乏(fa)。從大(da)尺(chi)度來(lai)(lai)說，大(da)氣(qi)沉降(jiang)是(shi)許(xu)多種重(zhong)(zhong)金屬(shu)的(de)(de)主要來(lai)(lai)源，因(yin)此(ci)，需要進(jin)一步研究大(da)氣(qi)沉降(jiang)中重(zhong)(zhong)金屬(shu)的(de)(de)最初(chu)排放來(lai)(lai)源，從而為(wei)減少(shao)大(da)氣(qi)沉降(jiang)重(zhong)(zhong)金屬(shu)提供(gong)科(ke)學(xue)支(zhi)撐。

來源：土行者