摘要

利用模型预测生物可给性比现场采样测试获取生物可给性检测结果耗时短、成本低。为探究砷(As)和苯并[a]芘(BaP)生物可给量与土壤性质之间的关系,统计了12篇文献和3份风险评估报告中As和BaP生物可给性、生物可给量和土壤性质数据,分析了生物可给量与土壤性质之间的关系,并基于逐步回归分析法和随机森林回归法构建了生物可给量的预测模型。结果表明:土壤中As的生物可给量与总量呈极显著正相关(P<0.01),与土壤pH和CEC呈极显著负相关,BaP的生物可给量与总量呈极显著正相关,与土壤pH和粘粒质量分数呈极显著负相关性;分别采用逐步回归法和随机森林回归法构建了As和BaP生物可给量预测模型,综合比较2种模型训练集和测试集的R2大小,发现随机森林回归预测模型对生物可给量的预测结果优于逐步回归预测模型,且随机森林预测模型特征重要性与相关性分析结果一致;采用随机森林回归预测模型进行案例地块验证,验证结果表明,随机森林回归预测模型对6个典型污染地块As和BaP的生物可给量预测效果较好(R2=0.97)。研究结果可为重金属和半挥发性有机物污染地块中生物可给性的应用提供技术支持。