农业环境科学学报

作者：郭新蕾,赵玉杰,刘潇威,周其文,王夏晖,李志涛,朱智伟,张铁亮,王祖光,张璠,孙扬

单位：农业农村部农产品质量安全环境因子控制重点实验室, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部农产品质量安全环境因子控制重点实验室, 天津 300191,农业农村部农产品质量安全环境因子控制重点实验室, 天津 300191,农业农村部农产品质量安全环境因子控制重点实验室, 天津 300191,生态环境部环境规划院, 北京 100012,生态环境部环境规划院, 北京 100012,中国水稻研究所, 杭州 310006,农业农村部农产品质量安全环境因子控制重点实验室, 天津 300191,农业农村部农产品质量安全环境因子控制重点实验室, 天津 300191,农业农村部农产品质量安全环境因子控制重点实验室, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191

关键词：稻米,镉,空间聚类,随机森林,相关性分析,

基金：国家重点研发计划项目（2016YFD0800307-4）；国家科技支撑计划项目（2015BAD06B03-1）；国家农产品质量安全风险评估重大专项（GJFP2019012）

以湖南省某县为例，通过空间聚类筛选研究热点区，并对热点区筛选的土壤样品进行多参数检测获取分析数据，通过随机森林回归锁定影响稻米富集Cd的主控因子。结果表明：研究区高高、高低聚类区稻米Cd富集系数差异达9倍，低低、低高聚类区稻米Cd富集系数差异达16倍；影响稻米富集Cd的最主要因素为Ca、pH、Mn，其次是Fe、Si，再次是Zn、DOC、Cl、K、P、Mg、S、Cd、Na、Cu，影响程度逐渐减小，最后是SOM影响程度最小。通过调控Ca含量可显著影响土壤pH，进而影响稻米对Cd的吸收。随着土壤Fe、Mn的升高稻米Cd含量呈指数下降。土壤Si含量与土壤Fe、pH等均呈负相关，Si含量增加，稻米Cd含量相应升高。有机质对稻米富集Cd的影响不显著。研究表明，双变量空间聚类与随机森林相结合可以有效筛选出稻米富集Cd的土壤主控因子，从而为稻米Cd污染的修复治理及污染源解析热点筛查提供基础支撑。

来源：2019年第8期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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