土霉素在土壤中的垂直迁移及其影响因素研究

采用土柱淋溶法,研究了土霉素在土壤中的垂直迁移特性,探讨了不同土壤类型、淋溶体积、淋溶液pH值、施药量等因素对土霉素在土壤中淋溶迁移的影响。结果表明,在红壤、黑钙土、赤红壤3种不同类型的土样中,土霉素的迁移深度为:赤红壤>红壤>黑钙土;土霉素主要富集在土壤表层,其含量随土壤深度增加而明显降低;同一深度的土壤中土霉素含量随着淋溶液体积的增加而增大,随pH值增大而减小;土霉素在土层中的含量分布、淋溶深度与其施药量均呈正相关;当淋溶液中含有一定量的土霉素溶液时,土霉素在土壤中的迁移深度明显增加。     

新型硝化抑制剂对外源铵态氮在土壤中迁移转化及淋溶损失的影响

本文通过采用自制土柱装置,进行新型硝化抑制剂对氮素迁移转化及其淋溶损失的试验,探讨其对氮素垂直迁移和淋溶损失的影响,以及硝化抑制剂自身的有效性。结果表明:在27 d内,新型硝化抑制剂能显著抑制土壤铵氧化过程的发生,显著提高20 cm以上表层土壤铵态氮含量,降低表层土壤硝态氮含量;深层土壤地下水硝态氮浓度显著低于未加硝化抑制剂的对照土壤地下水的浓度,明显降低硝态氮垂直迁移的淋溶损失;不同的硝化抑制剂对土壤地下水氮素的迁移转化影响存在着显著的不同。     

酸雨淋溶条件下赤泥中重金属在土壤中的迁移特性及其潜在危害

为探讨在气候特征较特殊区域的赤泥堆场溃坝后,赤泥中重金属对土壤及地下水的影响,以我国普遍存在的联合法赤泥为研究对象开展土柱模拟实验。结果表明:赤泥经酸雨淋溶后,溶出的As、Cr、Cd、V、Mo 5种重金属主要累积在表层(0~20 cm)土壤中,平均浓度分别达到17.71、42.31、0.79、57.77、29.76 mg·kg-1,与原始浓度相比分别增加了5.83、1.36、2.21、2.34、1.89倍;Pb与Zn在0~60 cm深度土壤累积明显,平均浓度分别达到18.67、58.52 mg·kg-1,分别增加了8.76、3.86倍,Cu、Ni在土壤中含量有微量增加,累积现象不明显;赤泥经酸雨淋溶后,As、Ni酸可提取态平均占比较高,可迁移性强,Cu、Cr、Mo主要以可氧化态和可还原态存在,Pb、Zn、V主要以可还原态存在,具有较大的潜在迁移性;渗滤液中仅检出较低浓度的Mo、V、Pb、Cu,说明赤泥经酸雨淋溶后,溶出的重金属主要滞留在土壤中,对土壤造成较大的潜在危害。     

淹水条件下土壤硒迁移行为的研究：Ⅱ.还原淋溶作用下土壤硒 …

对模拟土柱淋溶下的１５￣２０、３５￣４５、７５￣８５ｃｍ土层土壤作各种形态硒含量测定,结果表明,淹水土壤硒的迁移主要受硒铁化合物还原淋溶机制控制,其次受富里酸键合硒淋溶及机械（粘粒）淋溶等机制的影响;外加的叶蛋白硒在土壤中分解成水溶性有机硒随水淋溶,少量以富里酸硒积累在中下层土壤。     

镁肥在土壤中的淋溶特性研究

通过土柱淋溶法,研究了镁石粉(MgCO3)、轻烧氧化镁(MgO)、硫镁肥(MgSO4.H2O)和硼泥等镁肥在土壤中的淋溶情况。结果表明,水溶性镁肥在土壤中易淋溶损失,不宜在多雨地区施用;肥沃土壤镁的淋溶较多;肥料活化剂能提高镁的有效性,可考虑研制控释镁肥降低淋溶。     

洛克沙胂在土壤柱中的淋溶迁移

畜禽粪便中残留的兽药进入土壤后的移动性是评价其淋溶能力(对地下水的污染风险)的重要信息.通过土壤柱稳定流实验,考察了不同淋溶剂、粪浸液等对洛克沙胂在不同深度(0～20、20～50、50～80 cm)灰潮土中的迁移行为影响.结果表明,水、0.01mol·L~(-1) CaCl_2、0.01 mol·L~(-1) EDTA-Na2淋溶剂,对不同深度土壤柱中洛克沙胂的淋溶穿透曲线(BTCs)呈现不同程度的不对称性,在不同深度土壤柱中对洛克沙胂的淋出率分别为:水为92.3%～97.1%,0.01 mol·L~(-1) CaCl_2为71.0%～84.9%,0.01 mol·EDTA-Na_2为75.4%～91.2%;土壤柱先用粪浸液通过后,洛克沙胂的穿透曲线峰时间均有不同程度的提前,淋出率均有增加,在不同深度土壤柱中的淋出率分别为:水为96.4%～110.4%,0.01 mol·L~(-1) CaCl_2为94.5%～106.8%,0.01 mol·L~(-1) EDTA-Na_2为90.8%～103.2%.说明洛克沙胂随粪便进入土壤后可较快地淋溶迁移,可进入地表水和地下水中,对水环境质量的影响较大.     

微生物在多孔介质中的迁移机制及影响因素

阐述了微生物运移机制,包括促进微生物运移的动力过程、阻滞或延缓微生物运移的阻力过程及生物过程3个方面,其中动力过程包括对流和水动力弥散作用,阻力过程包括过滤、吸附及解吸作用,生物过程因同时包含动力过程和阻力过程而单独存在。分析了动力过程、阻力过程及生物过程影响微生物运移的因素,其中影响动力过程的因素主要有流速及大孔隙,影响阻力过程的因素包括土壤质地、容重、含水量、土壤表面矿物含量、离子强度等,微生物自身因素有微生物种类、大小、表面电荷及营养状态。     

重金属镉在土壤中迁移模拟研究

[目的]以氯化镉（CdCl2）为供试污染物,通过人工模拟试验研究重金属重大污染事故发生时CdCl2污染物在土体中沿横向及纵向的迁移过程和特征,为重大环境污染事件的快速处理提供理论依据。[方法]采用柱淋滤装置,模拟2阶段降雨条件下CdCl2在土壤层中的横向与纵向迁移分布特征,试验周期16d,采用便携式手控负压泵抽取土壤溶液样品,溶液中Cd含量采用原子吸收分光光度法测定。[结果]在整个试验期间,重金属Cd呈现明显的横向和纵向分布特征,CdCl2在投加后0.5h即覆盖表层横断面,146h覆盖整个纵剖面。Cd浓度的纵向相对变化速率分析表明,不同深度Cd污染物快速通过的时间不同,15、35和55cm深度处Cd污染物快速通过的时间分别约为48、117和266h。[结论]该箱体模拟装置可以同时考察污染物在土壤中沿横向和纵向的分布及迁移特征;较大降雨条件下重金属Cd污染物在土壤表面先以横向径流扩散为主,纵向迁移相对滞后。     

重金属镉在土壤中迁移模拟研究

[目的]以氯化镉（CdCl2）为供试污染物,通过人工模拟试验研究重金属重大污染事故发生时CdCl2污染物在土体中沿横向及纵向的迁移过程和特征,为重大环境污染事件的快速处理提供理论依据。[方法]采用柱淋滤装置,模拟2阶段降雨条件下CdCl2在土壤层中的横向与纵向迁移分布特征,试验周期16d,采用便携式手控负压泵抽取土壤溶液样品,溶液中Cd含量采用原子吸收分光光度法测定。[结果]在整个试验期间,重金属Cd呈现明显的横向和纵向分布特征,CdCl2在投加后0.5h即覆盖表层横断面,146h覆盖整个纵剖面。Cd浓度的纵向相对变化速率分析表明,不同深度Cd污染物快速通过的时间不同,15、35和55cm深度处Cd污染物快速通过的时间分别约为48、117和266h。[结论]该箱体模拟装置可以同时考察污染物在土壤中沿横向和纵向的分布及迁移特征;较大降雨条件下重金属Cd污染物在土壤表面先以横向径流扩散为主,纵向迁移相对滞后。     

异丙隆在土壤中的淋溶迁移及其影响因素研究

采用室内土壤淋洗柱法,以黄褐土、砂姜黑土和水稻土为供试土壤,研究了异丙隆在土壤中的淋溶迁移行为,探讨了淋溶水量、淋溶水pH值、施药量和添加外源木炭等因素对异丙隆在土壤中淋溶迁移的影响.结果表明,不同土壤中异丙隆淋出率为黄褐土>砂姜黑土>水稻土;淋溶水量与异丙隆的淋出率呈正相关,且对淋溶后异丙隆在土层中的分布有明显影响;用不同pH值的淋溶水时,异丙隆的淋出率为pH5>pH9>pH7;施加不同药量时,异丙隆的淋出率为10 mg>5 mg>20 mg;异丙隆的淋出率随外源木炭添加量的增大而减小,而异丙隆在土壤柱中的滞留量则随着木炭添加量增大而增大,提示添加外源木炭可明显减少异丙隆在土壤中的淋出率,降低异丙隆在土壤中的淋溶深度.     

淹水条件下土壤硒迁移行为的研究Ⅱ.还原淋溶作用下土壤硒的迁移机理

对模拟土柱淋溶下的 1 5～ 2 0 ,35～ 45 ,75～ 85 cm土层土壤作各种形态硒含量测定 ,结果表明 ,淹水土壤硒的迁移主要受硒铁化合物还原淋溶机制控制 ,其次受富里酸键合硒淋溶及机械 (粘粒 )淋溶等机制的影响 ;外加的叶蛋白硒在土壤中分解成水溶性有机硒随水淋溶 ,少量以富里酸硒积累在中下层土壤 .Se6 (Na2 Se O4)及 Se4 (Na2 Se O3)溶液经土柱淋溶 ,主要形成富里酸硒积累于土壤 ,且表土层积累率高于中下部土层 ,Se6 积累又高于Se4 .淋溶过程中 Se4 的迁移强度比 Se6 大     

玻璃基质缓释肥料的养分淋溶特性研究

以自制的玻璃基质缓释肥料为供试材料,采用土壤淋溶方法,研究玻璃缓释肥料在土壤中的养分释放规律。结果表明:培养28d后玻璃肥料的氮、钾累积释放率分别为普通肥料的81.34%和75.32%(P<0.01),极大的减少了养分淋溶损失。玻璃肥料在淋溶的中后期仍有一定的氮、钾释放速率和释放量,减少了养分损失率,有效地延长了氮、钾养分供应期,具有明显的缓释效果。     

阴/非表面活性剂对菲污染砂土柱淋洗研究

采用玻璃土柱法比较研究了1000、2000、3000和4000mg·L-1的阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、非离子表面活性剂聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯(Tween80)及不同质量配比的混合表面活性剂(SDBS-Tween80)(S∶T=1∶1、1∶2和1∶4)对砂土中菲的柱淋洗。结果表明,SDBS对菲的淋洗曲线总体上呈现先上升到峰值而后下降的变化规律,且呈锯齿形波动;而Tween80与SDBS-Tween80对菲的淋洗曲线具有相似的规律,即淋出液中菲浓度随表面活性剂淋洗液孔隙体积数增大呈现急剧增大、达到峰值后逐渐降低的趋势。淋洗结束时(菲流出浓度接近于0时),不同浓度的Tween80和SDBS-Tween80对菲的总去除率均可达90.5%以上,而4000mg·L-1的SDBS对菲的总去除率则仅为76.4%。此外,随着Tween80或SDBS-Tween80浓度增大,菲浓度峰值增大,开始有菲淋出时,菲浓度峰值以及菲流出浓度接近于0时对应的孔隙体积数均减小。菲浓度峰值与表面活性剂浓度呈正相关,累积孔隙体积数与表面活性剂浓度呈负相关。在淋出液累计孔隙体积数相同时,同种表面活性剂对菲的去除率与表面活性剂...     

喹诺酮类抗生素的植物生态毒性研究进展

喹诺酮类抗生素（Quinolones,QNs）被广泛应用于医疗卫生、种植业、水产养殖业和畜牧业等,因其具有较高的吸附系数（Kd）和有机碳分配系数（Koc）,能在环境中长久存在并经迁移转化排放到土壤、水体中,进而对植物生长和代谢产生影响。本文详述了QNs对陆生植物、水生大型植物及浮游植物生长和代谢的生态毒理效应研究进展,重点综述了不同QNs胁迫下这些植物生长、细胞形态、光合作用、抗氧化系统、渗透调节、代谢指标的响应情况。最后对QNs植物生态毒性机制进行了展望。     

秸秆及其配施有机物料对黄灌区盐碱土淋洗效果的影响

为了分析比较玉米秸秆及其配施不同有机物料对盐碱土壤淋洗过程中盐分和溶解性有机物的影响,以黄河南岸灌区中度和重度两种盐碱土壤为研究对象,分别设置对照（CK）、3%玉米秸秆（W1）、2%玉米秸秆配施1%牛粪（W2）和2%玉米秸秆配施1%生物炭（W3）共4个处理,通过测定淋洗液的可溶性盐和溶解性有机碳（DOC）含量、淋洗前后土壤电导率（EC）和盐基离子,探究淋洗过程中不同有机物添加下土壤盐分和有机物分解过程的变化。结果表明：秸秆及其配施不同有机物料均显著降低了两种盐碱土淋洗后土壤的EC和可溶性盐离子含量。与淋洗前相比,W1、W2和W3处理下,中度盐碱土的脱盐率分别为65.02%、67.22%和66.21%,重度盐碱土分别为73.85%、66.14%和69.55%。W1、W2和W3处理下,中度盐碱土中可溶性Na⁺、Ca²⁺和Mg²⁺的降幅范围分别为48.38%~69.32%、70.89%~75.86%和73.00%~74.45%,重度盐碱土中可溶性K⁺、Na⁺、Ca²⁺和Mg²⁺降幅范围分别为14.86%~23.39%、70.98%~85.84%、86.63%~92.39%和93.72%~95.42%。有机物料的输入会增加两种盐碱土的DOC含量,但不同处理在两种盐碱土中腐殖化程度表现不同。中度盐碱土中,不同物料淋洗液中溶解性有机物的特定紫外吸光度（SUVA₂₅₄）和光谱斜率比值（S_R）在处理间均无显著差异,SUVA₂₅₄随淋洗次数增加而降低,而S_R均增大;重度盐碱土中,添加有机物料处理下溶解性有机物的S_R均较小,但W1处理的SUVA₂₅₄低于W2和W3处理。秸秆配施不同有机物料均提高了土壤持水量,中度盐碱土中以W1效果最好,提高了31.00%,重度盐碱土中W1、W2分别提高了76.46%、74.33%。综上,在相同淋洗状态下,外源有机物料的添加均不同程度地减少了两种盐碱土的可溶性盐基离子含量,有效降低了土壤盐碱程度,尤其是重度盐碱土。同时,外源有机物料的添加也增加了土壤DOC的输入来源,提高了土壤持水能力,弥补了淋洗对盐碱化土壤造成的养分损失。在给定淋洗条件下,中度盐碱土中W2处理的脱盐、降Na⁺效果最好,重度盐碱土中以W1处理较好。     

单一及复合喹诺酮类抗生素胁迫下留兰香萌发生长的响应及耐受性分析

为探究喹诺酮类（QNs）抗生素胁迫下留兰香（Mentha spicata L.）种子萌发生长的响应及其耐受性情况,采用恒温保湿培养法,研究0（对照）、0.1、1、5、10、20 mg·L^-1环丙沙星（Ciprofloxacin,CIP）、诺氟沙星（Norfloxacin,NOR）、氧氟沙星（Ofloxacin,OFL）单一及复合胁迫对留兰香种子萌发（日平均发芽率、平均发芽时间、发芽势、发芽指数和活力指数）和形态指标（胚根长、胚芽长和鲜质量）的影响。结果表明：相较于对照组,CIP、NOR胁迫下留兰香的日平均发芽率、发芽指数、活力指数、胚根长随浓度的增加先升后降,偏最小二乘结构方程模型表明萌发和形态指标呈极显著正相关（P<0.01）,胚根长可作为毒性敏感指标。灰色关联度和相关性分析显示活力指数和胚根长与浓度呈极显著负相关,留兰香的耐受性与日平均发芽率、活力指数、胚根长、鲜质量和胚芽长密切相关,隶属函数和可塑性指数分析表明留兰香对抗生素的耐受性为OFL>复合>CIP>NOR。研究表明,单一及复合喹诺酮类抗生素胁迫下留兰香萌发及形态指标发生响应,可为抗生素的植物生态毒性及植物对抗生素的抗逆性评价提供重要参考。     

秸秆还田与无机改良剂配合对滨海盐渍化土壤特性的影响

为探讨秸秆还田与无机改良剂配合对滨海盐渍土土壤特性的影响,明确其对盐碱土壤的降盐和改土效果,本研究以黄河三角洲中度盐渍土为研究对象,采用土柱试验,研究不同秸秆还田方式及其与无机改良剂配合对土壤盐分和理化性质的影响。结果表明：秸秆覆盖或翻埋还田配施无机改良剂处理促进了盐分的淋洗,增加了淋溶液中总盐含量以及各盐基离子含量;秸秆还田和秸秆还田与无机改良剂配合均可降低土壤盐分含量,其中秸秆还田与无机改良剂配合较秸秆不还田处理淋溶液中盐分含量增加,且0~＜40 cm土层中土壤盐分含量降低,脱盐率高达70.76%~83.94%;在0~＜20 cm土层中,土壤有机质含量增高了10.96%和11.96%,铵态氮含量增加了 23.77% 和 24.01%,土壤容重降低了 10.19% 和 11.53%,0.25~＜2 mm 水稳性团聚体占比增加了 59.38%和 63.95%;在 20~＜40 cm 土层中,土壤有机质含量增高了 21.07% 和 22.15%,铵态氮含量增加了 22.86% 和 27.99%,土壤容重降低了7.20%和8.13%,0.25~＜2 mm水稳性团聚体占比增加了39.54%和32.67%。研究表明,秸秆覆盖+翻埋还田配合无机改良剂处理对滨海盐渍土的降盐、改土效果最优,可降低土壤盐分、提高土壤质量。     

季胺盐化合物在水稻土中的吸附与淋溶行为

通过吸附批处理实验及土柱淋溶实验, 探讨了3种典型季胺盐化合物(QACs)十二烷基三甲基氯化胺(DTAC)、十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)及双十二烷基二甲基氯化胺(DDAC)在水稻土中的吸附和淋溶行为。结果表明, QACs(20 mg·L^-1)的吸附过程符合拟二级动力学方程(R₂>0.995),其有机碳分配系数(K_oc)为3056~36 245 mL·g^-1,与其分子量及碳链长度显着正相关(P<0.01),即其吸附性能强弱为DDAC>CTAB>DTAC.DDAC和CTAB为易吸附型污染物, DTAC为中等吸附型污染物。中性淋溶条件(pH=7)下, QACs(20 mg·kg^-1)难被淋溶, 土柱淋溶率为27%~41%,与其分子量及碳链长度显着负相关(P<0.01);酸性淋溶(pH=4)及去除土壤有机质条件下, QACs的淋溶能力均大幅提高, 土柱淋溶率分别为42%~63%及58%~74%.     

模拟降雨条件下赤泥对土壤盐碱化的影响

为了解不同厚度赤泥在酸雨和雨水淋溶条件下对土壤盐碱化的影响,以山西某堆场赤泥为研究对象,采用土柱淋溶实验研究在模拟酸雨和雨水条件下,覆盖不同厚度赤泥对土壤pH、碱化度(ESP)以及电导率(EC)的影响。所用土壤为堆场附近背景土壤,其pH为8.68,有机质含量为25.66 g·kg-1,容重为1.20 g·cm-3,含水率为12.01%。结果表明:经淋溶后,土壤pH在表层0~10 cm深度显著升高,最大值达到10.18;在10~30 cm增加到8.67~9.12,与原始土壤相比升高较为明显;在30~60 cm深度没有明显变化。除覆盖5 cm厚赤泥经雨水淋溶组之外,其他实验组表层(0~10 cm)土壤ESP值均超过15.00%,土壤呈碱化状态;在10~40 cm深度土壤ESP增加到5.38%~14.70%范围,有碱化趋势,对40 cm以下深度土壤碱化影响较小。所有实验组中土壤EC值仅略有增加,对土壤盐化影响不明显。赤泥中钠、钾、镁、钙具有较强的迁移性,淋出液中最大浓度分别为125.86、2.23、57.13、209.07 mg·L-1,可能会对地下水造成潜在影响。在实验条件下,赤泥对土壤碱化影响较为明显,且碱化影响随覆盖赤泥厚度增加而增大,酸雨淋溶比雨水淋溶影响更为严重。