廣西桂北峰叢巖溶生態(tài)區(qū)羅漢果的農(nóng)業(yè)地質(zhì)研究

廣西桂北峰叢巖溶生態(tài)區(qū)羅漢果的農(nóng)業(yè)地質(zhì)研究羅漢果的農(nóng)業(yè)地質(zhì)研究是集地質(zhì)學、農(nóng)學、生態(tài)學與食品科學等多學科交叉的綜合研究。論文通過對羅漢果產(chǎn)區(qū)（永福、臨桂和龍勝縣）等不同地層巖石、大氣降塵、灌溉水、土壤和植物樣品的采集，分析測試了巖石、土壤和植物中的常量元素（Al、Ca、K、Mg、Na）、有益元素（Si、Fe、Cu、Mo、Zn、B、Se）、有害元素（As、Cd、Cr、Hg、Pb、Ni）的含量和酸堿性，同時對水樣品中的氯化物、氟化物和氰化物及總As、總Cd、Cr⁶⁺、總Cu、總Hg、總Pb、總Se、總Zn的含量，大氣降塵中As、Cr、Cd、Hg、Ni、Pb、Se、Fe、Cu和Zn的含量進行測試分析。依據(jù)測試資料，研究了產(chǎn)區(qū)地球化學元素在不同地層“巖石-土壤-羅漢果”向量大系統(tǒng)中的遷移、分布和富集特征。結合中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標準（NY/T391－2000）綠色食品產(chǎn)地環(huán)境技術條件要求標準，采用單項組分評價和綜合多組分評價方法對羅漢果主產(chǎn)區(qū)的不同地層上的土壤類型做出了綜合評價。并采用多因素的評價結果，對產(chǎn)區(qū)進行農(nóng)業(yè)地質(zhì)區(qū)劃。論文主要取得以下結論：（1）羅漢果產(chǎn)區(qū)的主要地層為下元古界上板溪群（Pt₁²）、震旦系并層，未分（湘桂邊境）（Z）、前寒武紀的混合花崗巖（γ2）、寒武系清溪組（q）、寒武系邊溪組（b）、泥盆系蓮花山組與那高嶺組并層（D₁）、泥盆系郁江組與東崗嶺階并層（D₂）、白堊系的紅色碎屑巖（K）。產(chǎn)區(qū)的土壤類型為南方紅壤、磚紅壤、棕壤及黃壤等酸性土壤。（2）產(chǎn)區(qū)巖石地球化學特征表現(xiàn)為：K₂O、TFe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂、As、Cr和Cu的含量均值都大于華南褶皺系豐度值，CaO、MgO、Cd和Hg的含量均值都低于華南褶皺系豐度值；CaO的均值含量低于華南褶皺系豐度值467.39倍，表現(xiàn)出巖溶環(huán)境的主要特征；Hg的均值含量低于華南褶皺系豐度值571.43倍，屬于異常；巖石的pH值在5.76～7.29之間。（3）產(chǎn)區(qū)土壤A層地球化學分布特征表現(xiàn)為：常量元素中K_2O、CaO和Na₂O的含量均值未達到土壤元素背景值，CaO和Na₂O的含量均值未達到中國土壤元素背景值；有益元素按照全國第二次土壤普查表層土壤分級標準，q地層上的土壤A層中TFe₂O₃均值含量以及D₁、Pt₁²、D₂、γ2、q和b地層上土壤A層中Se的均值含量較高為四級，Pt₁²、b、Z、K地層上的土壤A層中Mo的均值含量最低為級；有害元素按照土壤環(huán)境質(zhì)量標準，As在Pt₁²以及Ni在b地層上的土壤A層中均值含量較高為三級外，其余地層上的土壤A層中均值含量為、二級；土壤A層的pH值在4.45～5.76之間。（4）羅漢果的根、莖、葉和果的地球化學元素的富集特征表現(xiàn)為：葉累計富集系數(shù)>根的累計富集系數(shù)>莖累計富集系數(shù)>果累計富集系數(shù)，葉是地球化學元素富集的主要部位；果的累計富集系數(shù)為K（1.944）>Ca（1.227）>Mg（0.757）>B（0.339）>Zn（0.258）>Cu（0.184）>Mo（0.100）>Se>（0.094）>Ni（0.056）>Cd（0.050）>Na（0.048）>Hg（0.015）>As（0.005）>Cr（0.003）>Al（0.001）>Fe（0.001）>Si（0.001）>Pb（0.001），羅漢果果實中富含人體必須的K、Ca、Mg、B、Zn、Cu、Mo和Se元素。（5）地球化學元素在“巖石和土壤”中，MgO、Na₂O、Cu、Mo、Zn、Cr、Hg和Pb的相關系數(shù)呈高度正相關關系，Al₂O₃、K_2O、SiO₂、B、Se、Cd和Ni的相關系數(shù)呈低度正相關關系，TFe₂O₃和As的相關系數(shù)呈低度負相關關系，CaO的相關系數(shù)呈高度負相關。“土壤和果實”中，Ca和Ni的相關系數(shù)呈高度正相關關系，Na、Fe、B、Se和As的相關系數(shù)呈低度正相關關系，Al、K、Mg、Si、Cu、Mo、Cd和Hg的相關系數(shù)呈低度負相關關系，Zn、Cr和Pb的相關系數(shù)呈高度負相關。用歐式距離對羅漢果果實中的地球化學元素進行聚類分析Z地層果實中Fe-Cr-Al-Se-Pb-As-Hg-Cd-Mo-Na-Ni-Si-Cu（1），B-Zn-Ca-Mg（2），K（3）；第（1）和（2）以較小的聚類距離連接，說明它們的來源相同地層的土壤；K與其它元素較遠距離連接，說明K元素不只是來自土壤，而且跟施用K肥有關。（6）采用單項組分評價和綜合多組分評價方法，對產(chǎn)區(qū)不同地層土壤環(huán)境質(zhì)量、土壤肥力、土壤安全和羅漢果品質(zhì)的評價結果表明：羅漢果產(chǎn)區(qū)的土壤環(huán)境質(zhì)量優(yōu)；Pt₁²地層上的土壤肥力豐富，Z和γ2地層上的土壤較豐富區(qū)，b、q、K和D₁地層上土壤肥力般，D₂地層上的土壤含量低，對于土壤肥力般和低含量區(qū)要根據(jù)元素的豐缺，采取針對性的施肥措施；K地層上的土壤為安全區(qū)，其余地層為尚清潔區(qū)；產(chǎn)區(qū)羅漢果果實無生物危害，屬于優(yōu)質(zhì)羅漢果。（7）利用地質(zhì)背景條件（水環(huán)境、大氣環(huán)境、土壤的肥力、土壤的安全和產(chǎn)品安全等），依據(jù)各條件因素的正負