油茶是世界四大木本油料之一,也是我国特有的木本油料树种,湖南是油茶的主要栽培地区之一。近年来随着油茶产业的发展和生态建设的需要,土壤环境问题引起了广泛关注。土壤环境安全是油茶品质的基础,也是油茶林地生态环境安全的核心问题。全面、系统地调查与评价油茶林地土壤重金属含量及其污染现状已成为一项迫切需要的基础性工作。因此本文对湖南省油茶林地土壤及树体中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb和Zn这7种重金属含量进行测定,运用单因子指数法、内梅罗指数法和主成分分析相结合的方法,对油茶林地土壤重金属含量、累积情况及可能来源进行了分析,并对土壤环境质量进行了评价;同时运用迁移系数、富集系数和相关系数等方法分析了油茶植株对重金属转移和富集能力、油茶不同器官与土壤重金属元素之间的关联性等,以期为湖南省油茶产业的持续发展及优化生产技术、保护生态环境提供科学依据。主要研究结果如下:(1)通过对湖南省油茶林地土壤重金属元素含量的测定可知,土壤中重金属元素含量的总体水平为:Zn>Pb>Cu>Cr>As>Cd>Hg。从单个重金属元素分析可知,As、Cr和Pb元素并未对油茶林地土壤造成污染;Cu和Zn元素仅对小部分地区造成污染;Cd和Hg元素含量均高于国家土壤质量二级标准,说明油茶林地受到污染。由此可见湖南地区油茶林地土壤主要是受到重金属Cd和Hg元素污染。(2)对油茶林地土壤重金属环境进行评价结果显示,油茶林地土壤重金属Cd元素单因子指数为2.878属于轻度污染,Hg元素单因子指数为1.579属于轻微污染,Zn和Cu元素接近警戒线,Pb、As、Cr元素属于无污染。综合污染指数结果表明20个土壤采样点中,仅岳阳平江县的综合污染指数≤1属于警戒线水平,12个采样点土壤受到轻度污染,3个采样点土壤受到中度污染,4个采样点土壤受到重度污染,Cd和Hg元素是主要的污染源,同时Zn、Cu元素也要引起重视。其中Cd、Hg、Zn主要是受人为活动的影响,Cu主要是受成土母质的影响。(3)对油茶植株各器官中重金属元素含量的测定可知,As、Cd和Zn元素虽然在油茶种仁中含量最高,但是未超出正常范围值;Cu和Hg元素在油茶根系中含量最高,但仍属于正常范围;Cr和Pb元素分别在油茶叶片、根系中含量最高,且超过正常范围值;7种重金属含量在油茶种仁中均属于正常范围,说明油茶品质不会受到重金属的影响。重金属在油茶植株内的迁移系数由高到低为Zn>As>Cr>Cd>Hg>Pb>Cu,富集能力依次为:Cd>Zn>Cr>Hg>Cu>As>Pb。说明油茶植株对Zn、As和Cr具有超强的迁移能力,对Cd、Zn和Cr具有较强的富集能力。(4)相关分析结果表明,土壤中的Cu与Cd、Cr分别呈显著正相关和极显著正相关,Zn和Pb呈极显著正相关,Hg与As呈极显著正相关,说明这些元素在土壤中可能存在着协同作用。油茶叶片Cu与Cd含量显著正相关,油茶种皮Cu与Pb含量呈显著正相关,油茶种仁Cu与Cr含量呈极显著负相关,说明Cu的吸收有助于Cd、Pb的吸收,抑制Cr的吸收。重金属元素Pb与Cd含量在油茶叶片和根系中均呈显著负相关,说明Cd对Pb的吸收有一定的影响。油茶叶片和根系的As含量与土壤As含量呈显著正相关,油茶种仁和根系的Zn含量与土壤Zn含量呈显著正相关,油茶叶片、果皮、种仁Cd含量与土壤Cd呈显著正相关,进一步说明油茶对As、Zn和Cd有较强的吸收和迁移能力。