山东寿光设施菜地土壤-农产品邻苯二甲酸酯(PAEs)污染特征调查

为探究寿光设施菜地PAEs污染分布特征及在农产品中的富集状况,采集了寿光某镇0~8年棚龄共16个大棚的设施菜地土壤和农产品,采用加速溶剂萃取-高效液相色谱串联质谱技术(LC-MS/MS),对土壤-农产品(黄瓜)中PAEs含量进行了分析,结果显示:在调查的大棚中,土壤中6种优先控制的PAEs总量(∑PAEs)范围为0.453~1.615 mg·kg~(-1),均值±标准差为1.197±0.361mg·kg~(-1)。以邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)和邻苯二甲酸正二丁酯(DBP)为主,其中DEHP占∑PAEs含量的45%~77%,DBP占17%~44%。参照美国优先控制PAEs化合物的控制标准,100%的土壤样品DBP含量超过控制标准,52%的土壤样品DMP含量超过控制标准,表明调查设施菜地土壤已存在一定程度PAEs污染风险。随着种植年限(棚龄)的增长,土壤∑PAEs并非呈现线性增长态势,5年棚龄的大棚土壤∑PAEs含量最高,5年后含量稍许下降,变化比较平稳。∑PAEs与DBP、DEHP、有机质、CEC含量之间存在显著的正相关,与p H之间存在显著的负相关性。调查的农产品(黄瓜)中∑PAEs含量为0.42~1.62 mg·kg~(-1),平均为1.09 mg·kg~(-1),平均富集系数为1.02,以DEHP和DBP为主,两者合计共占PAEs总量的53%~97%。调查的农产品中PAEs含量及各组分含量均低于美国和欧洲的建议摄入标准。     

南疆棉花转产区土壤和农产品中邻苯二甲酸酯(PAEs)污染分析和评价

为评估棉花转产地区农产品中邻苯二甲酸酯(PAEs)风险,在新疆传统棉花种植区域(阿克苏市、沙雅县、新和县和库车县),采集94对农产品-土壤样品,40个农田地膜残留样品,进行17种PAEs含量水平分析和来源解析。结果表明,阿克苏地区土壤样品中17种PAEs累积含量范围为0～1 622μg·kg~(-1),平均含量180.2μg·kg~(-1),检出率95.7%,阿克苏地区农产品样品中17种PAEs累积含量范围为0～2430.1μg·kg~(-1),平均含量190.6μg·kg~(-1),检出率93.6%。阿克苏地区残膜量0.1～42.1 kg·hm~(-2),残膜膜厚5.6～6.85μm,破碎度6.4～30.3 mg·块~(-1)。相关性分析结果表明新疆阿克苏地区农产品ΣPAEs与土壤ΣPAEs呈正相关(R=0.529,P0.01),土壤、蔬果中的ΣPAEs和棉花种植时间上未发现相关性(P0.05),土壤ΣPAEs和农膜残留量呈正相关(R=0.767,P=0.044),和破碎度(R=0.778,P0.01)及农膜厚度(R=0.786,P=0.021)呈负相关,提示南疆棉花转产区PAEs污染关键控制点是降低农田残膜量。     

珠三角地区稻田土壤和谷粒中邻苯二甲酸酯(PAEs)的分布特征及人体健康暴露风险

选择珠三角地区(东莞、惠州、广州、番禺)4个水稻种植区,采集土壤(30个)和水稻谷粒(37个)样品,通过超声提取进行样品前处理,利用气相色谱-质谱仪(GC-MS)分析9种邻苯二甲酸酯(PAEs)化合物的含量,研究PAEs的污染特征和人体健康暴露风险。结果表明,4个地区稻田土壤中PAEs总含量(∑PAEs)为3.25~8.05 mg·kg-1(平均为5.25 mg·kg-1),水稻谷粒的∑PAEs为1.77~4.13 mg·kg-1(平均为2.93 mg·kg-1),两者均以东莞的平均值最高,分别为(6.26±1.45)mg·kg-1和(3.13±0.71)mg·kg-1。土壤和水稻谷粒中PAEs均以邻苯二甲酸正二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯(DEHP)和邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)为主,三者的累计含量占∑PAEs的85%以上。水稻谷粒对PAEs化合物的生物富集系数在0.37~1.27之间,部分DBP、DIBP、DEHP的大于1。大米和谷壳中∑PAEs分别为1.33~3.22 mg·kg-1(平均为2.17 mg·kg-1)和0.81~2.61 mg·kg-1(平均为1.43 mg·kg-1)。若人体食用这些大米,成人和儿童对DBP和DEHP的日均摄入量均小于10μg·kg-1bw·d-1,低于美国环保局推荐的日允许摄入量(DBP:100μg·kg-1bw·d-1,DEHP:20μg·kg-1bw·d-1),健康暴露风险较小。但人体通过食用大米的长期低剂量暴露不容忽视。     

设施蔬菜土壤重金属含量的测定及潜在生态风险研究

为深入研究设施蔬菜土壤中的重金属情况,通过采集辽宁省沈阳市周边地区设施农业农田土样及相应的地下水样品,分析了农田土壤中重金属含量的积累及对地下水污染程度以及潜在的生态风险。结果表明:土壤有机质平均值2.46%,硝态氮为75.87～91.49mg·kg~(-1),速效磷为22.30～28.95mg·kg~(-1),速效钾为54.51～125.90mg·kg~(-1),硝态氮、速效磷和速效钾在设施土壤中出现了大量的累积,并且随着种植年限的增加,累积强度增大;设施农业区土壤尚未发生重金属污染超标现象;但棚内土壤重金属明显较高,设施农业区供试土壤样品镉均接近了临界值1mg·kg~(-1),设施农业区灌溉用浅层地下水,重金属含量和部分营养盐的含量均低于国家地下水环境质量标准,但硝酸盐和亚硝酸盐含量偏高。铅含量较高,潜在生态风险达到中等。分析得出大量使用家禽粪便和含钙镁磷肥等复合肥导致土壤重金属的积累,并且随着种植年份的增加容易导致区域地下水富营养化。为有效地降低环境风险,建议适当降低施肥量,种植抗重金属污染能力较强的蔬菜。     

湖南植烟土壤磷素状况分析

为明确湖南省植烟土壤磷素状况,对湖南烟区的4 866个土壤普查样品进行了分析,结果表明,湖南省植烟土壤全磷含量整体偏低,均值为0.74 g·kg~(-1),低于适宜值,呈中等强度变异。"适宜"(1.0～1.5 g·kg~(-1))和"高"(1.5g·kg~(-1))的植烟土壤仅为14.15%和2.00%。土壤速效磷含量很高,均值为38.1 mg·kg~(-1),变异强度较大,约有52.39%的植烟土壤速效磷含量表现为极高(30 mg·kg~(-1)),有21.03%的土壤速效磷含量处于高水平(20～30 mg·kg~(-1)),仅有16.68%的土样处于适宜(10～20 mg·kg~(-1))水平。     

广东连州烟区土壤养分状况分析

为了解广东连州烟区植烟土壤养分状况,为平衡施肥提供依据,对全市8个乡镇采集的143个土壤样品进行测试分析。结果表明,全区土壤平均p H值为6.38,有机质19.63 g·kg~(-1),碱解氮122.26 mg·kg~(-1),速效磷22.61 mg·kg~(-1),速效钾132.78 mg·kg~(-1),交换性钙20.83 cmol·kg~(-1),交换性镁1.86 cmol·kg~(-1),有效铜1.65 mg·kg~(-1),有效锌2.30 mg·kg~(-1),有效铁106.10 mg·kg~(-1),有效锰11.70 mg·kg~(-1),有效硼0.36 mg·kg~(-1),水溶性氯12.83 mg·kg~(-1)。分土壤类型来看,砂泥田酸化严重,红火泥地呈微酸性至中性,牛肝田呈中性,紫色土呈碱性,石灰泥田偏碱性,5类植烟土壤中有机质、碱解氮、速效磷含量处于丰富水平,速效钾含量偏低,中量元素丰富,微量元素唯独有效硼供应不足,红火泥地和石灰泥田水溶性氯偏低。根据连州烟区土壤养分状况,提出在烟叶生产中应控氮、增钾、补硼肥,偏酸性的砂泥田施用适量石灰的建议。     

鲤城区蔬菜基地土壤中微量元素含量及施肥建议

2017年对鲤城区蔬菜基地土壤有效态中微量元素进行取样分析,结果表明:交换性钙901.5mg·kg~(-1)、交换性镁93.8mg·kg~(-1)、有效硫39.13mg·kg~(-1)、有效硼0.60mg·kg~(-1)、有效锌8.94mg·kg~(-1),其中100.0%土样缺硼缺硫、68.4%土样缺镁、36.9%土样缺钙,并针对分析结果提出施肥建议。     

南湖区大桥镇耕地土壤养分现状分析

为了解南湖区大桥镇耕地土壤肥力状况,对202个土壤样品进行理化分析。结果表明,土壤pH值在5.20~7.40,呈微酸性至中性,有机质平均含量为35.30 g·kg~(-1),全氮2.17 g·kg~(-1),速效磷30.62 mg·kg~(-1),速效钾118.86 mg·kg~(-1),根据土壤养分有针对性地提出施肥建议。     

西安市郊不同年限设施菜地土壤Cd和Pb形态分析与污染评价

为探究不同种植年限设施菜地土壤重金属的形态与污染程度变化,以西安市郊不同年限设施菜地土壤为研究对象,通过测定不同年限土壤理化性质和重金属含量,利用BCR连续提取法研究土壤中Cd和Pb的不同形态,分析土壤中Cd和Pb不同赋存形态与土壤理化性质之间的关系,并采用地积累指数法和潜在生态风险指数法对设施菜地重金属污染进行风险评价。结果表明:随着种植年限增加,西安市设施菜地土壤呈酸化趋势,且速效养分含量升高;不同年限设施菜地土壤重金属Cd和Pb的总量分别为0.28~1.51 mg·kg~(-1)和0.14~0.5 mg·kg~(-1),Cd有效态含量介于0.14~0.5 mg·kg~(-1),均超过其地方土壤背景值,大棚使用年限为11~15、16~20、21~25 a中Cd总量分别为0.615、1.465、1.515 mg·kg~(-1),在21~25 a中Cd有效态含量为0.5 mg·kg~(-1),均超出标准限值;弱酸态和还原态是大棚土壤中Cd的主要存在形态,而Pb主要存在形态为残渣态。其中土壤中Cd的有效态、Pb的还原态和残渣态与土壤N、P含量显著相关(P0.05),Pb的还原态与K含量相关。随着年限增长,设施菜地土壤中Cd的地积累指数增加,污染程度达到中度污染。研究区21~25 a设施菜地为中等生态风险,Cd生态风险系数对潜在风险指数的贡献高达94.36%,重金属Cd和Pb存在一定的累积叠加污染风险。高年限设施菜地土壤Cd的潜在生态风险系数大于Pb。     

罗平烟区不同类型植烟土壤速效钾与烟叶钾关系分析

研究了罗平烟区不同类型植烟土壤速效钾和烟叶钾的分布情况,以及土壤速效钾与烟叶钾之间的相互关系,为当地平衡施用钾肥提供理论依据和技术参考。测定了罗平烟区636份烤烟样品和213份土壤样品,分析了它们之间的关系。结果表明,罗平植烟土壤速效钾含量适宜,平均为(262.60±8.36)mg·kg~(-1),变幅为66.19~618.49 mg·kg~(-1),变异系数较小,为3.18%,适宜样本为25.0%;不同类型土壤间速效钾含量差异较大,最高的是新积土,为301.02 mg·kg~(-1),最低的是紫色土,为186.50 mg·kg~(-1),;罗平烟区烟叶钾含量平均为2.11%±0.50%,变幅为0.35%~3.88%,变异系数为23.7%,变异程度较小;不同土壤类型之间,以黄壤烟叶钾含量为最高,为2.20%;紫色土次之,为2.11%;红壤最低,为1.99%。相关分析表明,烟叶中钾含量随着土壤速效钾含量的增加而增加,但是增长趋势随着土壤速效钾含量增加而逐渐放缓。     

宁波市耕地有效硅含量及其影响因素

分析了宁波市9个县(市、区)的747个土壤样品的有效硅含量,并探讨了土地利用方式、土壤类型、地貌类型及土壤化学性质对土壤有效硅含量的影响。结果表明,宁波市耕层土壤有效硅(SiO2)平均含量为68 mg.kg-1,土壤有效硅含量丰富(≥130 mg.kg-1)、中等(100～130 mg.kg-1)、缺乏(50～100 mg.kg-1)和极缺水平(<50 mg.kg-1)的土壤分别占15.8%,5.5%,19.8%和58.9%。旱地有效硅的平均含量(95 mg.kg-1)高于水田(61 mg.kg-1),两者的缺硅土壤面积分别占各自总面积的58.8%和83.5%。不同土类的有效硅含量按以下次序递减:滨海盐土(133 mg.kg-1)>潮土(110 mg.kg-1)>水稻土(61 mg.kg-1)。在水稻土中,有效硅含量以渗育水稻土最高(88 mg.kg-1),淹育水稻土最低(49 mg.kg-1)。各地貌类型的土壤有效硅含量:滨海平原>水网平原>河谷平原>丘陵山区。土壤有效硅含量与pH、有机质的相关性均达极显著水平(P<0.01);而与有效磷、速效钾均无显著相关性。针对宁波市耕地严重的缺硅现状,提出了补施硅肥的建议。     

广州市土壤硒含量的分布及其影响因素研究

对广州市不同地区的土壤硒含量、分布特点及影响因素进行研究。结果表明,广州地区表层土壤的硒含量相对较高。总硒含量的变幅为0.02~2.87 mg·kg-1,GM为0.314 mg·kg-1,有效硒的变幅为1.01~115.01μg·kg-1,GM为19.879μg·kg-1。广州地区土壤硒的空间分布呈现较大差异,富硒地区主要集中在南沙区、番禺区南部及增城区东部。广州地区土壤硒含量主要受成土母质的影响,酸性条件下富含有机质的砂质粘土和花岗岩硒含量较高。pH、土壤有机质含量和CEC对土壤硒的分布也有影响。     

设施葡萄基地土壤－葡萄体系邻苯二甲酸酯(PAEs)污染及分布特征

【目的】研究吐鲁番设施葡萄基地土壤-葡萄体系邻苯二甲酸酯污染及分布特征。【方法】对种植年限为1、4、6 a的葡萄大棚土壤、葡萄根、茎、叶、果实进行取样,采用气相色谱-串联质谱技术测定各样品中16种PAEs化合物的含量,分析土壤-葡萄体系邻苯二甲酸酯的主要成分、含量、分布、变化及相关性。【结果】土壤中∑PAEs含量在1.500~2.718 mg/kg, DIBP、DBP、DEHP的含量占到总含量的98.9%,三者在0~20 cm的土层中占70%;种植4年的葡萄土壤∑PAEs含量最高,6年龄低于4年龄葡萄土壤含量;葡萄植株各部位∑PAEs的含量由高到低为根>茎>叶>果实,根、茎、叶中∑PAEs占整个植株的95.5%;葡萄果实与土壤中∑PAEs、DIBP、DBP、DEHP的含量显著相关,相关系数分别为0.878、0.855、0.820、0.981。【结论】吐鲁番设施葡萄基地PAEs污染物以DIBP、DBP、DEHP为主,主要分布在0~20 cm的土层中,随着种植年限的增长,∑PAEs并非成线性增长趋势,在植株体内PAEs含量由根到果实逐渐递减,果实与土壤中PAEs含量呈显著相关性。     

河水及淤泥中农药残留的液质联用检测及江苏稻田区污染现状

采集江苏稻田种植区872份河水和近河淤泥样品,分析稻田常用农药对河水污染现状,建立丙溴磷、三唑磷、丙环唑和咪鲜胺液质联用检测方法。河水样品经饱和氯化钠溶液和二氯甲烷+丙酮混合溶液萃取,淤泥样品经无水硫酸钠和氯化钠及丙酮+正己烷混合溶液提取,C18反相色谱柱分离,三重串联四极杆质谱仪检测。结果表明:建立的液相色谱质谱联用仪检测方法对丙溴磷、三唑磷和丙环唑在河水和淤泥中的检测限均为0.001 5mg.kg-1,定量限均为0.005mg.kg-1。咪鲜胺在河水和淤泥中的检测限均为0.003mg.kg-1,定量限均为0.010mg.kg-1。各农药在0.01～1.0μg.mL-1范围内与响应值线性相关,决定系数均在0.99以上。对丙溴磷、三唑磷和丙环唑在河水和淤泥中分别添加0.005、0.05和0.5mg.kg-1 3个水平,对咪鲜胺在河水和淤泥中分别添加0.01、0.1和1.0mg.kg-1 3个水平,结果表明,平均回收率为80%～110%,相对标准偏差均在20%以内。对江苏稻田种植区河水及淤泥样品进行分析,河水中丙溴磷、三唑磷和咪鲜胺检出率分别为3.7%、1.7%和2.5%,淤泥中三唑磷检出率为1.4%,表明河水污染程度高于淤泥。试验建立的方法简便、快速,且灵敏度、准确度高、精密度好,符合农药残留检测规范要求,适用于高通量农药残留检测。     

浙东北油菜产区土壤肥力状况及其评价

于2010年测定了杭州市桐庐县514个油菜地土壤肥力。结果表明,桐庐县油菜地土壤的有机质含量为168～300 g·kg-1,平均233 g·kg-1,土壤全氮含量为093～234 g·kg-1,平均173 g·kg-1;碱解氮、速效磷和速效钾含量分别为(187～2680),(06～1331)和(1～238)mg·kg-1,平均含量分别为827,157和636 mg·kg-1。桐庐县油菜地土壤碱解氮和速效钾缺乏面积分别占总面积的681%和693%,速效磷缺乏面积占总面积的467%。油菜产量与土壤碱解氮含量极显著正相关(r=0851**,n=15),与速效磷含量显著正相关(r=0553*,n=15),而与土壤有机质、全氮和速效钾含量无显著相关性。     

桂林市菜地土壤和蔬菜铜含量及其健康风险

在桂林地区蔬菜和菜地土壤铜含量进行大规模调查基础上,评价其污染程度,并用THQ评估经食用蔬菜摄入铜的健康风险。结果显示,桂林地区菜地土壤铜含量范围、中值、算术均值和几何均值分别为11.69～348.8mg·kg-1和27.41、34.62、29.43mg·kg-1,与桂林市土壤背景值相比,桂林市菜地土壤铜没有明显的积累;桂林地区蔬菜铜含量范围和平均值分别为0.032～3.530mg·kg-1和0.324mg·kg-1,与其他城市蔬菜铜含量相比,桂林地区蔬菜铜含量处于较低水平,通过蔬菜摄入铜的健康风险小。蔬菜对铜的富集能力以辣椒最高,因而其抗污染能力较差,白菜、包菜和萝卜对铜的富集能力最低。     

北京顺义区土壤重金属分布与环境质量评价

在北京顺义区采集了412份土壤表层样品,分析了其中7种重金属元素(Cu、Zn、Cr、Pb、Cd、As和Hg)的全量,采用单因子指数和内梅罗指数对土壤环境质量进行评价.结果表明,土样中As、Cd、Cr、Hg、Cu、Pb和Zn含量平均值分别为7.85、0.136、61.47、0.073、22.43、20.38 mg· kg-1和69.75 mg· kg-1,As、Cd、Cr、Cu和Zn含量平均值超过了北京地区环境背景值,但所有元素含量的平均值均未超出土壤环境质量一级标准.土壤中各重金属元素含量Shapiro-Wilk检验和相关性检验结果表明,研究区土壤中重金属Cr呈正态分布,Cd、Cr、Cu、Pb元素与As元素相关性显著.土壤各元素单因子污染指数排序为Zn＞Cr＞Cd＞Cu＞Pb＞As＞Hg,内梅罗综合污染指数平均值为0.745,达到了土壤环境质量评价分级标准Ⅱ级,污染等级为“警戒线”级;菜地、果园、荒地、林地、苗圃、设施农业用地和水浇地的土壤内梅罗指数分别为0.809、0.765、0.720、0.669、0.781、0.786和0.729,表现为菜地＞设施农业＞苗圃＞果园＞水浇地＞荒地＞林地.土壤环境质量总体安全,部分地区土壤重金属污染处于警戒水平.     

江苏省稻米镉含量调查及其膳食暴露评估

为评价江苏省稻米重金属镉污染现状,于2013年在全省13市调研抽检了1101份稻谷,采用石墨炉原子吸收光谱法测定稻米中的镉含量。检测结果显示,全省稻米镉的检出率为97.6%,平均含量为0.036 4 mg·kg~(-1),检出范围是0.000 3~0.431 0 mg·kg~(-1),仅有0.27%的样本超出0.2 mg·kg~(-1)的限量。整合我国居民20个性别年龄组人群的稻米消费和体重信息,采用非参数概率模型对稻米镉的膳食暴露量进行评估,并与JECFA推荐的镉的暂定每月耐受摄入量(PTMI)25μg·kg~(-1)体重相比,评估结果表明,我国居民食用江苏地区稻米产生的平均镉暴露风险尚可接受,但在P95的风险水平下,14岁以下人群的摄入量相对较高,占PTMI的86.3%~130.7%,其中11岁以下人群中有6.8%~9.0%的个体摄入量超过PTMI,潜在风险较大。建议对稻米中的重金属镉进行持续监测。     

铅污染条件下小飞蓬的铅积累与生长及叶绿素荧光动力学响应

为明确不同浓度铅胁迫对小飞蓬的生长及叶绿素荧光特性的影响程度,揭示小飞蓬对重金属铅耐性的生理机制,设置五个铅浓度梯度(0、200、500、1000、1500 mg·kg~(-1)),研究在不同铅胁迫条件下,小飞蓬的生物量(干重)、铅积累、叶绿素含量及叶绿素荧光特性的变化。结果表明:铅浓度为1500 mg·kg~(-1)时,小飞蓬的生物量(干重)、株高和叶绿素含量都受到显著的抑制(P0.05)。当铅浓度在1000 mg·kg~(-1)以下时,光化学效率(Fv/Fm)、光化学淬灭系数(q P)、电子传递速率(ETR)和有效光化学量子产量(Fv′/Fm′)与对照组差异均不显著(P0.05);当铅浓度达到1500 mg·kg~(-1)时,Fv/Fm、q P、ETR、Fv′/Fm′与对照组差异性显著(P0.05),表明铅浓度小于1000 mg·kg~(-1)时,小飞蓬的反应中心光合活性未受到影响,有较强的适应能力。小飞蓬地上部与地下部的铅积累随铅浓度的增加而显著上升(P0.05),当铅浓度达到1000 mg·kg~(-1)时,地上部与地下部的铅积累量达到最大,分别为240.2 mg·kg~(-1)和333.5mg·kg~(-1),表明在铅污染区小飞蓬具有较强的铅积累能力。综上所述,小飞蓬在1000 mg·kg~(-1)以下的铅污染区有较强的适应能力,对铅污染土壤的修复也具有一定的应用潜力,因此可考虑将小飞蓬作为铅污染土壤修复的潜在物种。