采集了太湖地区污染与非污染稻田表土 ,采用原状土低能量分离 -分散技术提取土壤团聚体粒组,分析土壤中不同粒径团聚体颗粒组质量组成和 Pb、Cd、Hg、As等重金属元素的含量 , 讨论重金属污染下土壤团聚体组成和重金属团聚体分配的变化.结果表明 :在重金属污染下,供试水稻土砂粒级团聚体减少 ,而较细粒径团聚体相对增多;4种重金属元素在不同粒径团聚体颗粒组中的含量存在差异,但随粒径的变化趋势基本一致,即在 <0.002 mm粒径的颗粒组中最高 , 其次是 0.2～ 2 mm粒径的颗粒组 ,而在 0.02 ～ 0.2 mm和 0.002～ 0.02 mm粒径的团聚体中呈现亏缺现象 (富集系数为 0.56～ 0.96).表明重金属污染可能减弱了较大土壤团聚体的形成,导致细粒径团聚体相对增多, 从而明显提高了重金属元素在粉砂和粘粒组团聚体中的分配,这可能进一步提高了污染农田重金属的水迁移和大气颗粒物迁移的风险 .对于重金属污染对稻田土壤生物物理和生物化学过程的影响及其机制还需要进一步研究.

土壤团聚体颗粒作为最基本的土壤系统单元,是成土过程和外界因素相互作用的产物 ,其活跃地参与地球表层生态系统过程.不同粒径的团聚体颗粒由于与有机物和矿物质的结合方式不同 , 它们在对植物养分的吸附与分布 、对重金属和有机毒物的束缚能力以及生物有效性等方面都存在差异.重金属在土壤微环境中的空间分异性, 在很大程度上受团聚体分配的制约 , 进而影响其土 -水和土 -气界面的环境迁移性和生物有效性.国内外已对重金属在土壤不同粒径微团聚体中的分布与行为进行了一些研究, 并认识到野外土壤中污染重金属被优先吸持到富活性有机质的较大团聚体中.

由于不同粒径团聚体的有机质、氧化物和其他土壤性质的差异,其重金属吸持能力(吸附和解吸强度 )存在明显差异.因此, 研究土壤重金属团聚体颗粒组微域环境的空间分异对阐明重金属的环境行为具有重要的科学意义 .

我国农田重金属污染是我国政府和科学界十分关注的问题.太湖平原水稻土重金属污染问题十分严峻.对太湖地区不同土地利用方式下土壤重金属团聚体分布的研究表明, 工业污染下重金属较多地富集于砂粒级 (0.2 ～ 2 mm)和粘 粒级(<0.002 mm)粒径的团聚体颗粒组中.

研究了太湖地区某地严重的稻田重金属污染土壤, 表土 Pb、Cd和 As的含量分别达到 500、6和 7mg· kg^-1 , 这些重金属元素在土壤剖面上表现为高度的表聚性, 并且稻米中 Cd含量可达 1 mg·kg^-1,严重地影响了食物的安全.本研究采集了该严重污染的水稻土和处于反风向的非污染水稻土的表土样品,进行团聚体颗粒分组并测定其重金属元素含量 ,分析重金属污染下水稻土团聚体粒径组成及 Pb、Cd、Hg、As在团聚体分配中的可能变化, 探讨稻田重金属污染下土壤团聚体组成变化及其对重金属土壤团聚体分配的影响, 为评价重金属污染的环境风险及土壤环境质量变化提供依据和参考.