自然资源部黑土地演化与生态效应重点实验室在区域锗（Ge）元素分布特征、影响因素及其生态环境影响方面取得进展

锗元素（Ge）具有重要的生物和工业应用前景。重点实验室许可可助理工程师基于辽河流域多目标区域地球化学调查成果，利用全局莫兰指数、半方差分析、人为环境富集系数等研究西辽河流域表层和深层土壤Ge空间分布特征，采用随机森林模型计算地质和环境因素对土壤Ge的解释度以及重要程度排序。结果表明，西辽河流域表层和深层土壤Ge含量平均值分别为1.10 mg/kg和1.08 mg/kg，上游表层和深层土壤Ge含量平均值分别为1.46 mg/kg和1.41 mg/kg，下游表层和深层土壤Ge含量平均值分别为1.07 mg/kg和1.05 mg/kg。总体呈现表层和深层差异不大，但上游显著大于下游的特征。全局莫兰指数显示表层和深层土壤Ge空间分布具有明显的空间自相关性。半方差结果显示，上、下游表层和深层土壤具有中等和强烈空间自相关性。表层和深层土壤Ge含量高值区分布基本一致，土地质量地球化学等级划分得出表层土壤Ge含量缺乏面积占比达88.4%，主要分布在下游区域，中等、较丰富和丰富区合计占9.8%，集中分布在上游区域。人为环境富集系数结果显示，上游区域主要受自然因素和轻微人类活动影响；下游受人类活动影响较显著。随机森林模型分析显示，土壤理化性质、成土母岩、海拔、土壤类型以及土地利用类型等影响因素对研究区表层和深层土壤Ge的解释度分别为68.5%和56.1%；重要性排序显示，成土母岩重要程度居首位，Ti、TFe2O3、Zn、Cr和Mn等元素位于前列，海拔和土壤类型较为重要，土地利用类型和土壤pH重要程度较低。不同土壤理化指标、成土母岩、海拔、土壤类型以及土地利用类型等，均对整个研究区及其上、下游表层和深层土壤Ge含量差异具有显著影响。研究区上游土壤Ge相比下游更加丰富，更适宜发展富Ge农产品，发展富Ge农业。

相关成果发表于2024年在《中国地质》杂志网络首发。