生物炭对土壤-植物体系汞含量的影响

[目的]研究在生物炭影响下土壤和植物中汞含量的变化趋势。[方法]以章古台风沙土壤为研究对象,向土壤中添加不同浓度的外源汞、不同浓度梯度的生物炭,对土壤和植物样品进行测定。[结果]不同浓度外源汞处理下,土壤汞残留率、植物体内汞残留率和富集系数均在生物炭添加量为16.0 g/kg表现较好效果;当外源汞浓度为16.0 mg/kg,生物炭添加量为16.0 g/kg,土壤汞残留率提高,达到47.204%,植物体内汞残留率最小,为37.193%,富集系数最低,降至0.844。外源汞浓度为32.0 mg/kg,土壤汞残留率提高了7.949百分点;外源汞浓度为4.0 mg/kg,植物体内汞残留率降低了12.145百分点,富集系数减少了0.734。[结论]生物炭可以把汞钝化在土壤中,具有修复和改良汞污染土壤的特征,且添加量为16.0 g/kg效果较好。     

新余市土壤汞现状分析

以江西省新余市为研究区,应用原子吸收分光光度法(AAS)对辖区不同位置土壤中的总汞(THg)进行了测定。结果表明:新余市土壤的重金属汞平均含量为0.066 mg/kg,各样点汞含量变化范围0.014~0.172 mg/kg,可认为调查区土壤汞含量尚未达到危害生态环境的污染水平;4个样点区中,汞含量均值大小排列次序为:分宜县>渝水区>高新开发区>仙女湖区。不同土壤类型汞含量范围为0.025~0.119 mg/kg,其对应类型汞含量表现为:石灰土>山地黄壤>潮土>水稻土>红壤>红色石灰土;在不同土地利用方式下,汞含量表现为:工矿区(0.129 mg/kg)>宜林地>水稻田>荒地>菜地>旱地(0.028 mg/kg)。由于没有很显著的污染源,其值不高,污染较轻微,但有增加趋势,其污染和控制有待进一步研究。     

不同农地利用方式土壤砷、汞累积特征分析及评价研究

为了解成都平原土壤砷、汞的污染状况,揭示不同农地利用方式对土壤砷、汞含量的积累特征,本文以都江堰为研究区域,采集了不同农地利用下73个土壤样点,测定样品中砷、汞含量。结果表明,样点土壤砷平均含量为7.24mg/kg,不同农地利用方式下砷含量从高到低依次为:果园水田菜地旱地;土壤汞平均含量为0.29 mg/kg,不同农业利用方式汞含量由高到低依次为:果园菜地旱地水田。土壤砷、汞含量与川西平原背景值比较均出现了累积趋势,其中以果园的累积问题最突出,其砷、汞含量分别为8.61mg/kg、0.33mg/kg,分别高出川西平原背景值10.5%、83.3%;与土壤环境质量标准比较,4类农地利用方式中砷、汞均未超过规定的二级标准。地质累积指数和潜在生态风险指数研究表明,研究区农地砷、汞尚属轻微污染,从单元素角度分析汞潜在生态风险高于砷。     

新余市土壤汞污染现状分析

以江西省新余市为研究区,应用原子吸收分光光度法(AAS)对辖区不同位置土壤中的总汞(THg)进行测定。结果表明:新余市土壤的重金属Hg平均含量为0.065 9 mg/kg,各样点汞含量变化范围为0.013 6~0.171 7 mg/kg,表明调查区土壤Hg含量尚未达到危害生态环境的污染水平;4个样点区中,均值大小排列次序为:分宜县>渝水区>高新开发区>仙女湖区。不同土壤类型汞含量范围为0.024 9~0.119 2 mg/kg,汞含量大小为:石灰土>山地黄壤>潮土>水稻土>红壤>红色石灰土;在不同土地利用方式下,汞含量大小为:工矿区(0.128 5 mg/kg)>宜林地>水稻田>荒地>菜地>旱地(0.028 4 mg/kg)。由于没有很显著的污染源,其值不高,污染较轻微,其污染和控制有待进一步研究。     

施用沼气发酵残余物对土壤理化性质的影响

[目的]为沼气发酵残余物的综合利用提供参考。[方法]以小白菜为试材,通过施用高、中、低量的沼气发酵残余物作基肥与施用化肥作基肥和不施肥进行田间对比试验,研究了施用沼气发酵残余物对土壤速效养分和pH值的影响。[结果]施用沼气发酵残余物后,土壤中的速效钾、速效磷和碱解氮含量均比对照增加,且以沼气发酵残余物高量(3万kg/hm2)处理效果最好;其速效磷含量在小白菜苗后7 d达93.670 mg/kg,速效钾含量和碱解氮含量在苗后35 d分别达135.084和54.308 mg/kg,显著高于对照。沼气发酵残余物各处理的土壤的pH值比对照的低,其中高量处理的土壤pH值最低,为6.98~7.10。[结论]沼气发酵残余物可改善土壤结构,提高土壤保水保肥和通透能力,有效提高土壤肥力。     

富里酸促进棉花对低汞污染农田土壤修复的研究

为了提高低汞污染农田土壤的修复效率,在低汞污染农田土壤中投加富里酸(投加量为0 kg/m~2、0.075 kg/m~2、0.150 kg/m~2、0.225 kg/m~2),并在试验结束后分析植株生物量和组织内汞含量及土壤总汞、有效汞含量,研究棉花对汞的富集情况。结果表明:投加富里酸对棉花植株生物量没有显著影响,但能提高植物中总汞的含量,促进植物根部汞向地上部分转运以及土壤总汞和有效汞的降低。富里酸投加量为0.075 kg/m~2时促进效果最好,修复后,土壤总汞含量由0.45 mg/kg降低到0.34 mg/kg,土壤有效汞含量由1.45μg/kg降低到0.28μg/kg。所有处理中,棉絮没有汞检出。投加富里酸可作为促进棉花修复低汞污染农田土壤的潜在修复技术。     

8个不同品种小麦汞吸收和分布的差异

【目的】研究外源汞污染对8个品种小麦产量及其汞吸收和分布的影响,筛选出抗汞污染较理想的小麦品种。【方法】以全国主推的徐麦30、陕麦979、小偃22、济麦22、皖麦52、郑麦9023、石新618、衡麦5229等8个小麦品种为供试材料,进行盆栽试验,设置对照(施入土壤中汞含量为0 mg/kg)和汞污染(施入土壤中汞含量为2mg/kg)2个处理,研究汞污染条件下8个不同品种小麦产量、不同部位汞含量及汞分布比例的变化。【结果】与对照相比,汞污染条件下,除陕麦979的生物量和籽粒产量分别下降了1.99%和0.61%外,其余7个供试品种的总生物量和籽粒产量都呈增加趋势。与对照相比,汞污染条件下,8个不同品种小麦茎秆、叶片、颖壳和籽粒中汞含量明显增加。各品种小麦不同部位对汞的累积能力不同。汞污染条件下,小麦茎秆累积汞能力最强的是小偃22,叶片累积汞最多的是石新618,颖壳累积汞能力最强的是衡麦5229,籽粒累积汞能力最强的是徐麦30。汞污染处理各品种小麦茎秆中汞的分布比例较对照显著增加,叶片及籽粒中汞分布比例有所减少。【结论】从小麦产量和食品安全角度综合考虑,小偃22是农业生产中较理想的抗汞污染品种。     

生物炭对不同氮水平下植烟土壤碳氮转化的影响

[目的]通过大田试验,探索不同氮水平下配施生物炭对植烟土壤碳氮转化及养分含量的影响,筛选最佳氮肥施用量。[方法]试验设5个处理：在磷肥和钾肥施用量相同的基础上,除对照处理不施生物炭与氮肥外,其余4个处理皆添加1600 kg/hm2的生物炭,施氮量分别为0 kg/hm2(N0),37.5 kg/hm2(N1),52.5 kg/hm2(N2),67.5 kg/hm2(N3),研究生物炭与氮肥交互对植烟土壤碳氮转化相关酶活性及活性养分含量的变化特征。[结果]结果表明,植烟土壤在生物炭的改良作用下施用不同量的氮肥可以显著提高土壤脲酶与蔗糖酶的活性;对土壤碱解氮含量也有显著提高作用,其中N3处理土壤碱解氮含量最高为261.86 mg/kg;但对土壤速效磷含量影响不显著;施氮量在烤烟移栽后60天时提高了土壤速效钾含量,且速效钾含量随施氮量的增加呈先上升后降低的趋势。生物炭配施氮肥提高了土壤微生物量碳与微生物熵,N3和N2处理最大值分别达到355.00 mg/kg和3.01%。[结论]综上所述,在豫中烟区生物炭配施氮肥量67.5 kg/hm2措施下最有利于提高土壤养分。     

螯合剂促进印度芥菜修复低汞污染农田土壤

为了提高低汞污染农田土壤的修复效率,在低汞污染农田土壤中分别投加螯合剂硫代硫酸钠、富里酸(投加量均为0.075、0.15、0.225kg/m~2),研究印度芥菜对汞的富集情况,并分析植物生物量和组织内汞含量及土壤总汞、有效汞含量。结果表明,硫代硫酸钠(0.075～0.225kg/m~2)并未抑制印度芥菜生长,且能提高植物中总汞的含量,促进植物根部汞向地上部分转运,促进土壤总汞及有效汞含量的降低;投加富里酸能促进印度芥菜生长,提高植物中总汞的含量,促进土壤总汞及有效汞含量的降低,投加量为0.075～0.15kg/m~2时,促进植物根部汞向地上部分转运。硫代硫酸钠、富里酸投加量均为0.15kg/m~2,修复后,土壤总汞含量均由0.45mg/kg降低到0.35mg/kg,土壤有效汞含量由1.45μg/kg分别降低到0.57、0.63μg/kg。投加螯合剂硫代硫酸钠或富里酸,可作为促进印度芥菜修复低汞污染农田土壤的潜在修复技术。     

印度芥菜和蜈蚣草对外源汞胁迫的生理生化响应

土壤汞污染是当前全球环境问题之一,研究植物对土壤中汞的吸收积累及生理生化响应特征,其结果对于贵州土壤汞污染治理具有重要意义.以印度芥菜和蜈蚣草为试验材料,研究施加不同浓度(0、0.5、5、15 mmol/L)外源汞(HgCl2)条件下,两种幼苗汞积累及生理生化响应特征.结果表明:外加0.5 mmol/L汞溶液培养7d后,印度芥菜的叶面积为1.91 cm2,显著高于其他处理;CAT活性和MDA含量随着处理汞浓度升高而升高,当外加15 mmol/L汞后,两者均达到最大值,此时植株地上部分汞含量也达到最大值11 537.8 mg/kg;相反SOD活性呈下降的趋势;在外加5、15 mmol/L汞溶液培养7d后,地上部分汞含量分别为10 141.8、11 537.8 mg/kg,显著高于CK,当培养延长至14d后,积累的汞含量相对培养7d后有所下降.对蜈蚣草而言,外加5 mmol/L汞培养7d后,地下鲜重显著增加;同时,地上部分汞含量达到最大值(1 241.870 mg/kg);延长培养时间后,地上和地下部分汞含量迅速增加;随着处理汞浓度和茎内汞含量的增加,CAT活性和SOD活性逐渐降低,而MDA在培养初期增加,后期降低.研究表明,印度芥菜和蜈蚣草可作为土壤汞污染的修复植物,印度芥菜地上吸收的汞高于蜈蚣草,但蜈蚣草更容易忍受土壤汞胁迫.     

烟草对复合污染中汞的响应与改良剂调控研究

采用盆栽试验,研究了烟草对汞的吸收规律及3种修复剂对减少烟草吸收土壤重金属汞的效果。结果表明:生长前期烟草体内汞含量的分布为根>叶>茎,烟草由根部向根上部运转汞能力不强;烟草体内不同部位在不同生长时期汞含量也发生变化;3种修复剂均不同程度地减少了烟草不同部位重金属汞的含量,同时也改变了烟草根的吸收系数、初级转移系数和次级转移系数,增加了烟草的生物量,起到了提高烟草健康品质和产量的作用。     

无机汞和甲基汞在土壤中的吸附-解吸特性研究

采用振荡平衡法,研究了无机汞和甲基汞在4种土壤中的吸附-解吸规律及其pH对汞吸附的影响。结果表明：无机汞和甲基汞在土壤中的吸附-解吸均符合Freundlich方程;无机汞在水稻土、红壤、黄褐土、砂姜黑土中吸附的Kf值分别为122.25、86.60、70.95、76.60,甲基汞为55.99、45.00、41.94、40.43。土壤对两种汞均有较强的吸附能力,且土壤对无机汞的吸附能力强于甲基汞。有机质含量越高的土壤,对汞的吸附能力越强;改变土壤初始pH对无机汞的吸附具有一定的影响,过酸或过碱环境不利于土壤对无机汞的吸附,但土壤初始pH变化对甲基汞的吸附影响不大。无机汞和甲基汞在土壤中的解吸过程都存在明显的滞后效应,且吸附能力越强的土壤,解吸能力越弱,滞后性越显著。     

烟草香烟中的汞和镉

汞、镉在自然界分布较广 ,在环境中造成一定的污染 ,对人体健康有很大的威胁和影响。在烟草和香烟中 ,对汞、镉的来源和含量以及对人的危害状况进行了调查、分析、研究。1　土壤与烟草中的汞、镉选取不同地点大田种植成熟的烟草植株连根带土样品 5个 ,晒干后 ,按部位粉碎、消化     

pH值和外加汞浓度对汞在棕土中的吸附-解吸动力学特征的影响

用平衡液吸附和Ca(NO3)2:溶液的解吸法,对棕土在pH 3～6.5,汞浓度0.2～8 mg·kg-i的吸附-解吸动力学进行了研究,以阐明pH和初始浓度对汞有效性的影响.结果表明,pH 6.5,浓度8 mg·kg-1条件下,60 min即可达到汞最大吸附量的93%;10 000min达最大解吸量的78.8%.解吸汞占吸附汞的比例随pH升高而升高,在浓度2 mg·kg-1,pH 3～6.5下,棕土解吸汞占吸附汞的比例为11%～37.4%.Freundlich方程为描述汞吸附-解吸动力学特征的最优模型,其次为Elovich方程.模拟的最大吸附量达84.3 mg·kg-1,在此以下,汞的吸附容量随外加汞浓度、时间的递增而升高.解吸速率随初始浓度增加而增加,随解吸时间的延长不断降低.这些结果表明,pH和外加汞浓度影响汞在棕土中的吸附-解吸动力学特征,从而影响在土壤介质中的迁移.     

微波萃取液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用测定水产品中甲基汞、乙基汞和无机汞

[目的]研究水产品中甲基汞、乙基汞和无机汞的检测方法。[方法]采用Hypersil gold 150×4.6 mm色谱柱进行HPLC分离条件优化,用含Li、Co、In、U各1μg/L的调谐液进行ICP-MS参数优化,对样品进行微波萃取。[结果]采用盐酸微波萃取样品,C18柱(150×4.6 mm)分离,流动相为5%甲醇-0.06 mol/L乙酸铵-1 g/L半胱氨酸。甲基汞、乙基汞的线性范围均为0.5~100.0μg/L,检出限分别为0.2、0.3μg/L;无机汞线性范围均为0.5~20.0μg/L,检出限为0.2μg/L。不同浓度下甲基汞、乙基汞、无机汞的加标回收率分别为89%~98%、82%~89%、86%~96%。鱼肉标准物质(GBW10029)中汞形态的测定均值在标准值范围内。[结论]该方法前处理简便、精密度高、准确性好,适用于水产品中汞化合物的形态分析。