土壤环境质量基准中Cd限量指标的推算

以采自福建省主要城市郊区耕地表层土壤和相应蔬菜可食用部分Cd含量的数据为依据,提出一种土壤环境质量基准中有害元素限量指标的推算方法.整个推算过程包括指标类型选择、高风险指示作物确定和限量推算3个步骤.与土壤Cd全量相比,二乙三胺五乙酸(DTPA)-CaC l2-三乙醇胺(TEA)提取的有效Cd能更好地预测土壤Cd的生物有效性,因此选择DTPA提取的土壤有效Cd作为土壤Cd的指标类型.在15种供试蔬菜中,空心菜可食用部分对土壤Cd的富集能力最强,同时又是本区域消耗量最大的蔬菜之一,因此将其定为高风险指示作物.根据空心菜含Cd量与土壤有效Cd含量之间的回归方程推算出来的土壤有效Cd的限量为0.1 mg.kg-1.通过土壤有效Cd与全Cd之间的回归方程可推算出相应的全Cd限量为0.6 mg.kg-1.     

污泥农用对痕量元素在小麦－玉米轮作体系中的积累及转运的影响

利用田间试验初步研究了污泥农用对小麦、玉米大田作物及土壤环境影响以及污泥中痕量元素在土壤与植物可食部分之间转移规律.结果表明,施用污泥后,尤其是36t·hm~(-2)施用量时,土壤中Zn、Cu、Cd、Pb、As和Hg的含量均显著增加,但是施用污泥4.5至36 t·hm~(-2)后,除小麦籽粒中Zn、Cu含量和玉米籽粒中Zn、Cr含量显著增加外,其他痕量元素在小麦和玉米籽粒中的含量没有显著增加.作物籽粒中Zn含量与土壤中污泥施加量之间存在着显著的线性回归关系,土壤中增施1t·hm~(-2)污泥,小麦和玉米籽粒中Zn的含量分别增加0.570和0.118 mg·kg~(-1).小麦和玉米籽粒除Ni和Pb的富集系数相近外,对其他痕量元素而言,小麦籽粒的富集系数显著高于玉米籽粒.从痕量元素的累积速率和现行土壤环境质量标准考虑,北京污泥中Hg是优先考虑控制的元素,但是污泥中Hg对食品安全的影响还需要进行长期的大田实验研究.     

合肥市土壤中Cd、Hg、Pb、As、Cu和Ni元素的剖面分布特征

选择合肥市不同功能区及不同母质上发育的20个水稻土剖面,分析cd、Hg、Pb、As、Cu和Ni等重金属元素的剖面分布特征.结果表明,工业岗(圩)区、农业岗(圩)区水稻土剖面表层土壤Hg、cd元素含量均值有显著差异,cd、Hg、Pb在表层土壤中富集明显,向下迁移能力较差;工业岗(圩)区Cu、Ni元素在表层土壤中略有累积,As、Cu、Ni含量的剖面分布特征在工业岗(圩)区、农业岗(圩)区差异不显著,土壤中TFe2O3含量和地下水位是控制土壤剖面中As、Cu、Ni元素分布的重要因素.     

梨园行间种草对土壤有机质和矿质元素变化及相互关系的影响

[目的]探讨多年行间种草对果园土壤有机质和土壤养分含量变化及其相互关系效应.[方法]在北京市大兴区20年生‘黄金梨'[ Pyrus pyrifolia (Burm.f.).cv.Nakai ](5 m×6 m)种植园,设置间作黑麦草(Lolium perenne)、白三叶(Trifolium repens)、清耕种植(CK)3个处理,于种植后第3和第4年分别测定果园不同土层的土壤有机质、大量元素和微量元素含量的变化;分析土壤有机质与矿质营养元素闻的相互关系.[结果]梨园多年种植白三叶和黑麦草均能增加土壤各层次的有机质,有机碳含量,调节土壤的碳氮比;提高土壤表层(0-20 cm)和亚表层(20-40 cm)的全N、全P含量,提高土壤表层和亚表层的全N、全P含量和部分亚表层的碱解N、有效P、有效K和有效Zn含量;而全K、有效Ca、Mg、Fe和Mn的含量在各土层中表现不一.多年种植黑麦草能调节土壤碳氮比,提高土壤全P、速效N、P、K、有效Mn、Mg含量;而种植白三叶更有利于全N,全K含量、速效Fe和Zn含量的提高.同种类行间种植4年比3年的土壤多数元素含量均有不同程度提高.分析认为,土壤有机质与多数土壤矿质元素间存在极显著或显著的相关性,在不同种植区,土壤有机质与各元素的关联度不同,白三叶种植区微量元素对土壤有机质的调节作用明显;黑麦草种植区土壤大量元素对土壤有机质的作用较明显.[结论]多年间作提高沙地梨园土壤表层和亚表层有机质含量、土壤养分含量,改善土壤供肥状况.在沙地梨园多年种植黑麦草和白三叶对土壤有机质含量和土壤养分含量及其相互作用不同,以多年种植黑麦草效果较好.     

玉米秸秆对钻井泥浆污染土壤酶活性与理化性质的影响

以钻井泥浆(N)污染土壤为研究对象,通过室内培养试验,研究玉米秸秆加入量对土壤酶活性及土壤理化性质的影响.结果 表明:当钻井泥浆含量＞30％时,土壤全盐量在1.13～ 1.38 g/kg,属于轻度盐碱化;随着秸秆(J)加入量的增加,土壤pH、全盐量均在下降,当土壤中钻井泥浆含量为50％时,添加5％秸秆(J5N50)处理的pH比未添加秸秆(J0N50)处理下降了1.37,全盐量下降相对较小.秸秆加入量增加可显著提高土壤有机碳含量,J5N50的有机碳含量达到24.09 g/kg,比J0N50增加了48.31％.随着秸秆加入量的增加土壤中3种酶活性均增强,3种酶的活性与土壤全磷、全氮、速效磷和碱解氮含量呈极显著正相关,与土壤pH和全盐量呈负相关,说明3种土壤酶活性在一定程度上可以反映土壤理化性质的变化规律;3种土壤酶与土壤有机碳含量无显著相关关系.     

滇中农用地土壤重金属影响因素研究

通过对滇中农用地耕作层土壤重金属及理化性状的分析检测,进行土壤类型、海拔分布、理化性状与土壤重金属之间的关系分析.结果表明,滇中农用地土壤重金属平均含量均来超过《国家土壤环境质量标准》(GB15618-1995)二级标准限值,不同土壤类型中红壤的重金属含量较高.土壤重金属元素镉随海拔高度的变化较小,其余重金属元素含量受海拔的影响较大.土壤重金属与粘粒含量呈极显著正相关关系,质地粘重的土壤,重金属含量较高.土壤pH与重金属呈正相关关系;土壤有效锰与重金属铅、铬、镉、汞、砷都呈正相关关系;土壤交换性钙镁含量与重金属元素大都呈负相关关系.     

饲养环境中土壤对牛饲料重金属元素含量影响

通过设立研究区的方法,研究了贵州不同污染条件下土壤和牛饲料中Cu、Zn、Pb、Cd污染状况和饲料与土壤重金属含量的相关性.结果表明:(1)贵州地表介质具有高Cd含量的背景分布特征,3个研究区内土壤中Cd的含量均超过我国<土壤环境质量标准>中三级土壤的最高限量值,非污染区、中度污染区和污染区土壤Cd含量分别是一级土壤的15.10倍、23.15倍和50.70倍,4种重金属的污染程度为Cd>Pb>Zn>Cu.(2)除非污染区外,牛饲料存在着Pb、Cd元素的污染,污染区饲料中Pb、Cd的含量分别是限量标准的16.50倍和13.16倍.(3)饲料中Zn、Pb、Cd含量与土壤元素之间呈显著的正相关,r>0.95,饲料中Cu元素与土壤元素之间含量呈负相关,相关系数r=-0.69.(4)随污染程度的增加,Cu元素在土壤一饲料之间的迁移系数逐步降低,Zn元素随污染程度的增加迁移系数逐步增加.而Pb、Cd两元素的迁移系数在中度污染区最高,在污染区中有所下降.     

硫元素对蔬菜地土壤NO3-淋溶损失的影响

通过温室盆栽淋洗试验,研究了硫元素对蔬菜地土壤NO-3淋溶损失和土壤无机氮含量的影响.结果表明在12周试验期间,与对照相比,在种葱和不种葱条件下,硫元素处理土壤NO-3-N累积淋失量均降低83%左右,NH+4-N累积淋失量分别增加20.3和24.9 mgpot-1,无机氮(NH+4-N+NO-3-N)淋失量则均降低60%左右;试验结束后,其土壤无机氮浓度分别增高82.7%和74.8%,且主要为NH+4-N.类似结果也在S2O2-3处理中发现,但SO2-4处理则无此现象.可见硫元素施入土壤后可抑制土壤氮的淋失,其作用机制是由硫元素氧化产生的S2O2-3作用所致.鉴于S2O2-3使用量是硫元素的1.4倍,而后者效果仍然比前者好,因此认为硫元素是适用于蔬菜土壤的硝化抑制剂之一,特别是有效硫较低的土壤.     

武夷山常绿阔叶林土壤微生物量氮的动态变化

以武夷山常绿阔叶林不同土层土壤为研究对象,研究土壤微生物量氮(SMBN)、全氮(TN)动态变化特征.结果表明:常绿阔叶林土壤SMBN含量的变化表现为夏、秋季较高,春、冬季较低;而TN含量的季节变化不明显.SMBN在0～10 cm表层土壤含量高于10～30 cm,差异极显著(P＜0.01);10～30 cm土层之间差异不显著,但均表现为自上层向下显著递减的趋势.土壤微生物量氮与土壤全氮、土壤微生物量碳(SMBC)和有机碳(SOC)之间表现出极显著相关性(P＜0.01),表明土壤有机质是影响土壤微生物量的重要因素.     

秸秆生物炭配施沼液对土壤有机质和全氮含量的影响

为增加沼液中养分在土壤中的滞留量,提高沼液利用效率,本文采用室内土柱试验,研究了不同生物炭混掺量(CK、0.5%、1.0%、2.0%)、生物炭混掺厚度(0、5、10、15、20 cm)和土壤容重(1.30、1.35 g·m^-3)对土壤有机质和全氮含量的影响。结果表明:土壤容重相同时,土柱入渗液渗出速率随生物炭混掺量和混掺厚度的增加而增大;土壤容重不同时,1.35 g·cm^-3土壤土柱入渗液渗出速率小于1.30 g·cm^-3土壤,土壤有机质和全氮含量均呈1.30 g·cm^-3土壤容重小于1.35 g·cm^-3土壤容重;土柱内有机质和全氮含量随生物炭混掺量增大而逐渐增加,生物炭混掺量为2.0%时对土壤有机质和全氮含量影响最大;土柱内有机质含量随生物炭混掺厚度增大而逐渐增加,生物炭混掺厚度为20 cm时对土壤有机质含量影响最大,而全氮含量在土壤容重为1.30 g·cm^-3、混掺厚度10 cm时影响最显著,土壤容重为1.35 g·cm^-3、混掺厚度15 cm时效果较为显著。研究表明生物炭配施沼液时土壤有机质和全氮含量受生物炭混掺厚度、混掺量和土壤容重综合作用的影响。     

喀斯特山区不同母质（岩）发育的土壤主要重金属含量差异性研究

在贵州喀斯特山区采集了白云岩、石灰岩、钙质紫色砂页岩等9种母质(岩)上发育的土壤样品763个,测定了土壤主要重金属元素含量和土壤理化性质.对比分析表明,不同母质(岩)发育的土壤重金属含量具有很大的差异:钙质紫色砂页岩、石灰岩、河流冲积物等发育的土壤中镉、铬、汞的含量较高,而红色粘土、河流冲积物和石灰岩等发育的土壤中铅和砷的含量较高,砂岩发育的土壤中5种重金属元素的含量均为最低,其余母质(岩)发育的土壤中5种重金属元素的含量均介于上述之间.相关性分析结果表明,研究区域内土壤重金属镉、铬、汞、铅、砷的含量差异主要是由于成土母质(岩)的"遗传"差异性所致,土壤理化性质的变化是影响土壤重金属含量的次要因素.     

藏东南色季拉山西坡土壤有机碳库研究

土壤碳是森林生态系统最大的碳库,是其碳循环的极其重要组分.土壤微生物生物量是陆地生态系统碳循环的重要组成部分.为探讨不同森林植被类型对土壤活性有机碳库的影响,以西藏色季拉山(西坡)的高山灌丛(Alpine shrub,AS)、杜鹃林(Rhododendron forest,RF)、急尖长苞冷杉林(Abies georgei var.smithii forest,AGSF)和林芝云杉林(Picea likiangensis var.linzhiensis forest,PLLF)为试验对象,研究了林地土壤有机碳、总氮含量及微生物生物量.结果表明:高海拔植被类型具有较高的土壤活性有机碳含量和分配比例.土壤总有机碳表现在0-10cm均差异显著;在10-20cm和20-40cm无规律性(P＜0.05).土壤全氮表现在0-10cm AS均差异显著,而RF、AGSF和PLLF差异不显著;在10-20cm AS、RF、AGSF与PLLF均相差显著;在20-40cm AS、RF、AGSF与PLLF均相差不显著(P＜0.05).土壤微生物量碳含量与土壤总有机碳含量关系密切,呈显著的正相关.土壤微生物生物量氮含量和比例随微生物生物量碳含量和比例增加而增加.色季拉山土壤微生物量碳含量均随海拔升高而增加.在不同植被类型的生态系统中,土壤总有机碳含量、土壤颗粒有机碳和土壤易氧化碳含量均呈现出随土层深度增加而递减的变化趋势.土壤颗粒有机碳含量占土壤总有机碳含量和土壤易氧化有机碳含量占土壤总有机碳含量的比率范围不同,且随土层深度增加比率减小.土壤活性有机碳与土壤总有机碳显著相关,土壤易氧化有机碳与颗粒有机碳的相关系也比较显著(P＜0.05).     

连作年限对植烟土壤养分和微生物量及胞外酶化学计量特征的影响

【目的】研究烤烟不同连作年限对云南典型砂质红壤微生物量和胞外酶活性化学计量特征的影响，结合土壤理化性状探究其相关机制，为缓解烟草连作障碍提供理论参考。【方法】以连作1、2、4、6和9 a的植烟砂质红壤为研究对象，测定其土壤理化性状、微生物量碳、微生物量氮和微生物量磷以及土壤碳、氮、磷营养元素循环相关的土壤胞外酶活性。运用生态化学计量学和冗余分析(redundancy analysis,RDA)对土壤肥力属性与土壤胞外酶活性的关系进行分析。【结果】(1)随着连作年限的增加，土壤有机碳、全氮、全磷、铵态氮和硝态氮含量均呈先降低后升高的变化趋势，且以连作4 a时最低。(2)连作土壤pH值为5.68～6.43；在连作1～6 a范围内，随着连作年限的增加土壤pH值呈下降趋势，连作9 a时土壤pH值升高。(3) RDA分析表明：土壤有机碳含量、全磷含量和pH值与土壤胞外酶活性显著相关。土壤胞外酶化学计量分析表明：连作1、2和6 a时，土壤中微生物受到较强的碳源限制；而所有连作年限的土壤中微生物都受到氮源限制。【结论】烤烟连作4 a后，土壤pH值以及碳、氮、磷元素发生显著变化，且与土壤氮循环相关的土...     

深翻耕和连作对植烟土壤养分及其生物活性的影响

采用池栽试验对不同处理土壤的养分及其生物活性的动态变化进行研究.结果表明:(1)烟草长期连作使土壤养分不均衡,土壤脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性下降,微生物量氮含量、细菌和真菌数量减少,而土壤微生物量碳含量逐渐变大.(2)深翻耕促进了土壤氮素转化,减缓了土壤酸化,提高了土壤有机质含量,这有利于烟草生长;深翻耕明显提高了土壤磷...     

高效钾肥对烟草土壤矿质元素的影响

为了解高效钾肥对烟草土壤矿质元素的影响,在盆栽条件下,施用不同用量(每盆12、16、20、24 g K2O)的高效钾肥和硫酸钾(K2SO4).结果显示:各种土壤矿质元素含量在整个生育期里随钾肥施用量增加的变化规律大致相同.施用硫酸钾对土壤全钾含量的影响较大,增施可以极显著地降低全钾含量,高效钾肥可以使全钾稳定在一定水平上.高效钾肥处理在经历烟草吸钾高峰后,仍能使土壤速效钾含量保持在一定的范围内.土壤缓效钾测定结果显示,其含量随施钾量的增加而增加,除移栽后30 d时高效钾肥处理的土壤缓效钾高于硫酸钾处理外,其他4个测定时间(移栽后45、60、75、90 d)都低于硫酸钾处理.     

连续光源原子吸收光谱法测定土壤中的有效硫含量

[目的]为了建立连续光源原子吸收光谱法测定土壤中有效硫的方法.[方法]采用连续光源原子吸收光谱法,在富燃乙炔-空气火焰条件下,通过测定CS双原子分子吸收,确定土壤提取液中有效硫的含量,研究优化试验条件.[结果]在CS 258.056 nm时测定硫元素的检出限为3.97 mg/L,定量限为14.8 mg/L,CS分子吸收具有较宽的线性范围,方法在试验浓度范围(0 ～500 mg/L)内获得良好的线性.对土壤标准物质中有效硫元素含量的测定结果均在其不确定度范围内.[结论]连续光源原子吸收光谱法是一种测定土壤中有效硫元素含量的简便、快速、准确的方法.     

湖北房县烟区土壤重金属含量状况及其与土壤肥力的关系

以湖北房县烟区186份植烟土壤样品为供试材料,研究了植烟土壤重金属含量与土壤肥力的关系。试验结果表明,(1)湖北房县烟区植烟土壤重金属含量状况符合无公害农产品产地环境条件的要求。(2)湖北房县烟区大部分植烟土壤养分变异系数较小,肥力较为均匀。(3)在一定范围内,pH值处于中性偏酸(6.0～7.0)时,土壤的重金属含量相对较低,当pH<6.0时,重金属含量较高;重金属含量与阳离子代换量(CEC)的关系明显,随着CEC值的增加,重金属含量增加;除As元素外,碱解氮的含量越高,重金属的含量越高;随着速效磷和速效钾含量的增加,重金属含量均增加;除重金属As变化不明显外,其他重金属含量均与有机质含量的关系明显,随着有机质含量的增加,重金属含量增加。     

越橘果园土壤和果实中重金属元素含量的测定分析

采用微波消解前处理样品、电感耦合等离子体质谱检测的方法,测定了长春、庄河、威海3个地区的越橘果园土壤和果实中重金属元素Pb、cd、Hg、As的含量,并将测定结果与国家标准中的相关标准值进行了分析比较.结果表明:3个采样地点的果实中重金属元素Pb、Cd、Hg和As的含量均小于标准值,土壤中只有长春(吉林农业大学小浆果基地)园土Cd的含量稍大干标准限值,受到Cd元素的轻度污染.相关性分析结果表明土壤重金属元素之间、土壤和果实中重金属元素之间有一定相关性.     

铜陵矿区周边莲藕重金属元素含量及健康风险评价

有色金属开采、冶炼会引起周围土壤和水体的重金属元素污染,这些重金属元素可通过食物链进入人体,从而对当地居民身体健康造成危害。本研究以我国重要的有色金属生产基地铜陵市为对象,分析莲藕5种重金属元素(Cu、Zn、Pb、Cd、As)含量及其健康风险,以期为有色金属矿区农田土壤的高效合理利用提供科学依据。结果表明:研究区内莲藕种植地表层土壤存在着不同程度的重金属元素污染,其中Cd的污染最为严重;莲藕中5种重金属元素含量均符合国家食品安全限量标准;土壤与莲藕之间重金属元素的转运系数(TF)极低,莲藕中Cd、As、Pb含量仅与DTPA和NH4OAc提取态含量存在显著的相关性;单一元素的目标风险指数(THQ)及5种元素的总目标风险指数(TTHQ)计算结果均低于1,表明食用研究区内的莲藕不存在健康风险。对于铜陵有色矿区而言,莲藕种植可作为提高重金属污染土壤利用率的一种合适的选择。     

一种农田土壤重金属影响评价的新方法:土壤和农产品综合质量指数法

现有的土壤重金属污染评价方法尚未将土壤和农产品元素含量紧密联系起来,其科学性和可靠性往往受到质疑。本文将农田土壤和农产品中重金属的含量有机地联系在一起,在污染评价中同时考虑了土壤环境质量标准、土壤元素背景值、农产品污染物限量标准和元素价态效应等,提出了适用于土壤重金属复合和单独影响的评价方法。主要步骤包括计算土壤相对影响当量(RIE)、土壤元素测定浓度偏离背景值程度(DDDB)、总体土壤标准偏离背景值程度(DDSB)、农产品品质指数(QIAP),然后在此基础上构建综合质量影响指数(IICQ),它为土壤综合质量影响指数(IICQS)和农产品综合质量指数(IICQAP)之和。同时,文中阐述了评价方法构建的依据和土壤环境质量状态描述与等级划分的建议,将在特定利用条件下的土壤环境质量状况划分为清洁(IICQ≤1)和污染两种状态。在污染中增加了亚污染的描述(土壤和农产品之一超标);而亚污染和污染可根据综合质量指数划分等级,当1IICQ≤2时为轻微污染,2IICQ≤3时为轻度污染,3IICQ≤5时为中度污染,IICQ5时为重度污染。