施肥对铅镉污染土壤上芥菜铅镉含量及生理的影响

盆栽试验研究了不同化学肥料组合处理对铅镉污染土壤上芥菜(Brassica juncea)Pb、Cd含量及其生理特性的影响。结果表明, 与对照相比, 各肥料处理在显著提高芥菜生物量的基础上, 显著降低了芥菜地上部Cd含量(P<0.05), 其中碳酸氢铵+磷酸二氢铵+硫酸钾处理的效果最佳, 芥菜Cd含量仅为对照的41.0%; 施肥处理提高了芥菜地上部Pb含量, 但Pb没有健康风险; 施肥提高了叶菜的叶绿素含量, 但丙二醛、脯氨酸、细胞质膜透性与芥菜地上部Pb、Cd含量无显著相关性。重金属污染土壤施肥处理是一种值得推广的降低叶菜有害重金属含量的有效技术。     

外加氮源在Cd超标菜地上的应用效果

探讨外加氮源对Cd超标菜地不同叶菜吸收Cd及土壤Cd有效性的影响,以明确施氮对土壤Cd的影响效应,并试图对不同氮源的应用效果进行综合评价,为合理利用氮肥来降低叶菜Cd含量提供参考。在Cd含量为0.628 mg·kg?1的Cd超标菜地上,试验研究了氮用量水平为150 kg·hm?2时,4种氮肥(尿素、硝酸钙、硝酸铵、碳酸氢铵)对矮脚葵扇黑叶白菜(Brassica chinensis L.)和白梗尖叶苋菜(Amaranthus mangostanus L.)Cd含量、品质及土壤Cd有效性的效应。结果表明,田间条件下,与不施氮处理相比,4种氮肥均不同程度地增加了Cd超标菜地上2种叶菜产量,降低了其地上部和根系Cd含量。4种氮肥中,尿素对白梗尖叶苋菜的增产效果最好,增产幅度达47.5%;碳酸氢铵对葵扇黑叶白菜的增产效果最好,增幅达59.7%;硝酸钙降低2种叶菜地上部和根系Cd含量的效果均优于其他氮肥,该处理的白梗尖叶苋菜地上部和根系Cd含量分别比对照降低41.6%和24.1%,葵扇黑叶白菜降低32.2%和25.9%。4种氮源对2种叶菜地上部Cd吸收总量、NO3?-N、NO2?-N、维生素C及可溶性糖含量等的影响各异,对土壤p H和DTPA-Cd含量影响也不同。其中,硝酸铵处理的土壤p H分别比对照降低0.12和0.25个单位,而土壤DTPA-Cd含量则显著增加15.3%和14.6%;碳酸氢铵处理则呈相反变化趋势。综合评价结果显示,4种氮肥的综合加权平均值均高于对照处理,以硝酸钙相对最高,表明硝酸钙在Cd超标菜地上的综合应用效果相对最好。因此,在Cd超标土壤上,硝酸钙可作为优选氮源使用。     

Cd~(2+)处理对几种叶菜可食部分Cd含量及品质的影响

以5种叶菜为材料,采用水培和盆栽试验2种培养方式,测定不同浓度Cd2+处理下叶菜地上部(可食部分)生物量、Cd含量、硝酸盐及纤维素含量等生理与品质指标。结果表明:水培与盆栽培养条件下青菜、塌地乌、小白菜、菠菜及芥菜5种叶菜生物量随着Cd2+处理浓度增加显著降低(P0.05);可食部Cd含量显著升高(P0.05);高浓度水培与盆栽Cd2+处理(40mg.L-1和70mg.kg-1)下,5种叶菜中菠菜Cd含量相对较高,青菜Cd含量较低;随着Cd2+处理浓度增加,5种叶菜硝酸盐及纤维素含量升高,维生素C和可溶性糖含量下降,采用灰度关联综合分析表明,不同浓度Cd2+处理的5种叶菜中,青菜品质相对稳定及Cd含量较低,为Cd低积累品种。     

不同施肥对城郊菜地土壤质量、叶菜镉及养分含量的影响

通过田间试验研究不同施肥处理对广州市郊菜地土壤质量、叶菜可食部分Cd含量和养分含量的影响。结果表明:与75kg N/hm2处理相比,150kg N/hm2处理没有显著提高叶菜产量,且后者叶菜地上部分Cd含量较前者有不同程度提高。N用量为75kg/hm2时,硝酸铵+磷酸二氢钙+硫酸钾配施处理的芥菜和小白菜产量较高,矿质养分含量较高,Cd含量较低,且土壤肥力和质量得到维持。因此,在试验条件下,以硝酸铵+磷酸二氢钙+硫酸钾配施处理且N,P2O5,K2O用量分别为75,21.75,67.5kg/hm2时有利于改善叶菜品质和安全;而精制有机肥可能提高土壤和叶菜可食部分Cd含量的风险。     

间作条件下螯合剂对龙葵和大叶井口边草吸收重金属的影响

用室内土培试验方法,在采自田间的Pb、Cd和As复合污染土壤中单作或间作龙葵和大叶井口边草条件下,筛选出修复Pb-Cd-As复合污染土壤较好的种植方式为间作。进一步在间作方式下,研究了外源添加不同浓度EDDS（乙二胺二琥珀酸）、NTA（氨三乙酸）和EDTA（乙二胺四乙酸）对植物吸收Pb、Cd和As的影响。结果表明,间作显著促进了龙葵地上部对Cd的吸收量和大叶井口边草地上部对As的吸收量,间作龙葵地上部吸收Cd和大叶井口边草地上部吸收As含量分别是单作龙葵和大叶井口边草的1.3倍和1.4倍,说明间作龙葵和大叶井口边草比单作更有利于修复Pb-Cd-As复合污染土壤。间作条件下,大叶井口边草对螯合剂的耐性比龙葵更强。3、6、12mmol.kg-1EDTA能极显著增加土壤中Pb、Cd有效态含量,从而促进龙葵地上部对Pb吸收和大叶井口边草地上部对Pb、Cd吸收。EDTA比NTA具有更强的提高土壤Pb、Cd有效态的能力,但对土壤As有效态促进作用与EDTA相比,NTA效果极显著,1.5、3mmol.kg-1NTA处理极显著提高土壤As有效态含量及促进龙葵和大叶井口边草地上部对As吸收。     

7种紫花苜蓿对云南某铅锌矿区土壤镉铅的累积特征及品种差异

以云南某铅锌矿周边的农田为试验地,以7个紫花苜蓿(Medicago Sativa L)品种为植物材料开展田间大棚试验,研究各品种的株高、生物量、镉铅含量及累积量、富集系数和转移系数等指标,探讨不同紫花苜蓿对镉、铅的吸收累积特征及存在的品种差异。结果表明,从富集系数看,至开花期时(120 d),Cd富集能力最强的品种为"游客",其Cd富集系数为0.054,地上部Cd含量为0.22 mg·kg~(-1),地上部Cd累积量为40.58μg·m~(-2),分别为Cd富集能力最弱品种"WL525HQ"的245%、200%和245%。Pb富集能力最强的品种为"国产",其Pb富集系数为0.035,地上部Pb含量为2.67 mg·kg~(-1),地上部Pb累积量为282.2μg·m~(-2),分别为Pb富集能力最弱品种"WL525HQ"的152%、153%和110%。多数受试品种对Cd、Pb具有较强的转运能力,其中对Cd转运能力最强的品种为"三得利",其转运系数为1.545,是最弱品种"国产"的172%;对Pb转运能力最强的品种为"国产",其转运系数为2.048,是最弱品种"多叶"的171%。综上,受试紫花苜蓿品种对Cd、Pb的吸收累积存在一定品种差异,若以地上部金属含量为指标,"游客"为Cd高累积品种,"国产"为Pb高累积品种,"四季旺"为Cd低累积品种,"WL525HQ"为Pb低累积品种。     

土壤持水量对生菜生长和镉浓度的影响

通过不同水分含量处理的盆栽试验和培养试验,探索土壤持水量对生菜生物量与Cd浓度,土壤pH和土壤Cd有效态的影响。结果表明,土壤持水量显著影响生菜的生物量,75%田间持水量（water holding capacity,WHC）处理生菜地上部鲜重最高,生菜鲜重与土壤持水量呈倒V型关系。土壤持水量也显著影响生菜地上部及根中Cd浓度,2者均与土壤持水量呈显著负相关关系,土壤持水量从45%WHC增加到65%WHC,地上部Cd浓度降低41%,生菜Cd含量从超过无公害标准到低于标准。盆栽试验中,乙酸铵-Cd浓度与水分处理水平没有显著相关性,生菜地上部Cd浓度与土壤的乙酸铵-Cd态也没有显著相关性。水分对土壤pH没有显著影响,但培养试验中土壤乙酸铵-Cd与水分处理水平显著负相关。初步推测土壤水分影响生菜地上部Cd浓度,不是通过影响土壤pH和Cd有效态来实现的。因此,可以通过调节土壤水分来控制中轻度重金属污染的设施菜地上叶菜可食部分的Cd浓度,这是一种具有较好应用前景的绿色调控措施。     

黑土中镉、铅的化学形态分布及其植物效应研究

采用盆栽试验和连续形态分析方法研究了黑土中Cd、Pb的化学形态特征及其与油菜生长及吸收Cd、Pb量的关系。结果表明,随土壤Cd、Pb含量的增加,Cd交换态含量增幅较大,而Pb碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态含量增幅较大,交换态Pb含量相对较低。随土壤Cd、Pb含量的增加,油菜地上、地下部分的Cd、Pb含量呈递增趋势,但增加速度随土壤Cd、Pb含量的升高而递减。地下部分Cd、Pb含量远高于地上部分的含量。与Pb相比,Cd向地上部分的迁移率较大,其毒害作用更强。土壤中Cd、Pb各形态含量与油菜地下、地上部分吸收的Cd、Pb量均显著相关,碳酸盐结合态对油菜吸收Cd、Pb的贡献最大。     

烤烟铅镉含量及其与环境的关系

在我国南北主产烟区的7省11县采用统一栽培模式,研究了烤烟Pb、Cd含量及其与环境的关系。结果表明,在烤烟各器官中,Pb含量大于Cd;并且含Pb量为根系>叶片>茎≈烟杈(烟花);含Cd量为叶片>茎≈烟杈(烟花)>根。烟叶Pb、Cd含量为下部叶>中部叶>上部叶。在烟株生长发育过程中,烟叶Pb、Cd含量逐渐降低,累积量呈“S”形曲线增加,积累速率呈单峰曲线变化。就地域而言,南方烟叶的Pb、Cd含量高于北方。此外,烟叶Pb、Cd含量的变异系数较大,说明环境条件影响烟叶中的Pb、Cd含量。在气象因素中,烟叶Pb、Cd含量与日照时数呈显著负相关,与降雨量(或相对湿度)呈显著正相关。在烤烟生育期内,南方日照时间短、雨量丰富、相对湿度较大,这些气象因素可能导致南方烟叶Pb、Cd含量高于北方。在土壤因素中,烟叶Pb、Cd含量与土壤交换性Pb、Cd,有机质和有效P含量呈正相关,与土壤pH值呈负相关。因此,在烤烟栽培过程中,选择Pb、Cd含量低的土壤,适量施用石灰,避免大量施用有机肥和重金属污染的P肥可能是降低烟叶过量积累Pb、Cd的有效措施。     

干旱区绿洲土壤Cd、Pb单一与复合污染下芹菜重金属累积特征研究

通过盆栽模拟试验,研究了干旱区绿洲土壤Cd、Pb单一与复合污染下,芹菜各部位对Cd、Pb的吸收累积与迁移规律。结果表明:在Cd、Pb单一与Cd-Pb复合污染下,芹菜根部和茎叶部对重金属的吸收与累积随着土壤重金属浓度的增大而增加。在复合污染下,Pb对Cd在芹菜体内吸收与累积的影响作用不明显;而Cd抑制了芹菜根部和茎叶部对Pb的吸收与累积。芹菜茎叶部对Cd、Pb的吸收与相应处理下土壤Cd与Pb有效态含量呈显著线性关系。Pb对土壤中Cd的有效态含量没有影响,Cd降低了土壤中Pb的有效态含量。不同处理下,芹菜根部对Cd、Pb的吸收大于茎叶部,Cd比Pb更易在芹菜体内吸收与累积并向地上部分迁移。     

大田蔬菜Pb、Cd污染途径的研究

大田蔬菜土壤监测结果表明 ,污染区土壤全Pb、全Cd和有效铅、有效镉含量均低于非污染区 ,但蔬菜莴笋、大葱和小葱Pb、Cd含量明显高于非污染区。土壤全Pb、全Cd和有效铅、有效镉呈相关性 ,蔬菜干物质量和鲜物质量Pb、Cd呈相关性 ,表明重金属Pb、Cd污染有同步性。而同一地点土壤有效铅与蔬菜Pb含量、土壤有效镉与蔬菜Cd含量均无相关性 ,表明蔬菜Pb、Cd污染与土壤关系较小。非污染区蔬菜均无超标样本 ,污染区蔬菜样本超标率为 4 0 .0 % ,且以莴笋、大葱、苋菜和芹菜等叶菜类为主 ,大田蔬菜Pb、Cd主要污染途径源于大气污染     

南宁市郊部分菜区土壤和蔬菜重金属污染评价

对南宁市郊 1 2个主要菜区土壤和蔬菜中重金属 ( Cu、Zn、Cd、Pb)含量调查和分析测定 ,采用重金属污染单因子评价方法对土壤重金属污染状况进行评价 ,以国家规定的蔬菜卫生标准评价蔬菜重金属污染状况 ,结果表明 :南宁市郊部分蔬菜区土壤不同程度地受到了 Cu、 Zn、 Cd、 Pb的污染 ,依次是 :Cd>Pb>Zn>Cu;蔬菜中 Cd、 Pb积累较 Cu、 Zn高 ,供试点中大部分蔬菜 Cd、 Pb含量超出了国家规定的蔬菜卫生标准     

生物炭与沸石复配对碱性土壤铅镉有效性的影响

【目的】以生物炭单施及其与沸石复配为钝化剂,研究其对铅镉复合污染碱性土壤理化性质及铅镉有效性的影响,以期用钝化技术为碱性土壤重金属污染原位修复提供理论和实践支持。【方法】以河南某金属冶炼厂附近铅(Pb)镉(Cd)污染的碱性菜地土壤(Pb 227.75 mg kg^-1、Cd 3.38 mg kg^-1)为研究对象,采用盆栽试验,研究生物炭单施及其与沸石复配(生物炭∶沸石=1∶1)不同施入量(0、1%、2.5%、5%)对土壤理化性质、土壤Pb、Cd有效态含量、青菜根和叶中Pb、Cd含量以及青菜富集转运Pb、Cd的影响。【结果】与对照相比,生物炭单施及其与沸石复配处理,使土壤pH提高了0.03～0.17个单位,与对照无显著差异,但显著提高了土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量(P <0.05)。土壤有效态Pb、Cd含量随钝化剂施用量增加呈下降趋势,分别下降了10.69%～32.75%和7.63%～26.72%,相同施用量下复配处理效果优于单施处理。生物炭及其复配沸石促进了青菜生长,降低了青菜Pb的含量,根部和茎叶中Pb的含量比对照分别下降了2...     

典型城市化地区蔬菜重金属的累积特征与健康风险研究

工业化和城市化带来的重金属污染对环境质量、食品安全、人体健康及社会经济可持续发展构成严重威胁和挑战。为了掌握典型城市化区域蔬菜生产的重金属污染特征与食用健康风险,从而为快速城市化区域的农业实践提供依据,本研究选取珠三角电镀、染织等工业密集典型城市化区域的蔬菜和土壤为研究对象,通过采集蔬菜和表层土壤样品,使用单因子污染评价和内梅罗综合污染指数法对蔬菜样品中Cd、Ni、Cr、As、Pb 5种重金属进行污染评价,使用目标危害商数法进行健康风险评价。研究发现,该地区菜地土壤存在Cd污染。研究区蔬菜中重金属的富集吸收能力为Cd > Ni > Cr > As > Pb,叶菜类对Cd的富集最多,豆角类对Ni的富集较多。单因子污染评价结果显示蔬菜中重金属超标率按大小排序为Ni > Cr > Cd > Pb=As,Ni、Cr和Cd超标率分别为10.53%、2.63%和1.32%,Pb和As均未超标;综合污染指数的评价显示叶菜类样品处于轻度污染水平,豆角类处于中度污染水平,瓜类尚未受到重金属污染。健康风险评价结果表明,叶菜类和豆角类的综合目标危害商数（TTHQ）均大于1,长期食用叶菜类和豆角类会对健康造成影响,成人和儿童的综合目标危害商数排序均为叶菜类 > 豆角类 > 瓜类,儿童摄食蔬菜的重金属健康风险高于成人。总体来说,研究区蔬菜重金属健康风险基本处于可接受范围,但叶菜类Cd和豆角类Ni造成的健康风险需引起重视。     

福州菜区农业生态环境现状研究

参照有关标准及背景值分析了福州菜区四大水系、渠沟灌溉水、菜园土、城镇农用垃圾的硝酸盐和重金属元素的污染特征，结果表明，四大水系水质晋安河为轻污染，白马河和闽江下游福州水段为微污染，八一水库存为清洁，均可灌溉；渠沟灌溉水污染分布不均，东片的岳峰、鹤龄2个点Hg含量临界超标值，西片的长汀点Pb含量严重超标。菜园土除Cd外，其他重金属元素均有不同程度污染。城镇农用垃圾重金属含量虽符合国家标准，但Cr、Pb、Hg、As4种元素含量高于一般菜园土，这是造成福州菜区菜园土和蔬菜重金属污染的重要原因。     

Heavy Metals Contamination in Vegetables Grown in Urban and Metal Smelter Contaminated Sites in Australia

Dietary exposure to heavy metals, namely cadmium (Cd), lead (Pb), zinc (Zn) and copper (Cu), has been identified as a risk to human health through the consumption of vegetable crops. This study investigates the source and magnitude of heavy metal contamination in soil and vegetable samples at 46 sites across four vegetable growing regions in New South Wales, Australia. The four regions Boolaroo, Port Kembla, Cowra and the Sydney Basin were a mix of commercial and residential vegetable growing areas. The extent of metal contamination in soils sampled was greatest in regions located in the vicinity of smelters, such as in Boolaroo and Port Kembla. Soil metal concentrations decreased with depth at these two sites, suggesting contamination due to anthropogenic activities. Cadmium, Pb and Zn contamination was greatest in vegetables from Boolaroo, and Cu concentrations were greatest in vegetables sampled from Port Kembla. At Boolaroo, nearly all the samples exceeded the Australian Food Standards maximum level (ML) (0.01 mg kg^?1 fresh weight) of Cd and Pb in vegetables. Over 63% of samples exceeded international food standard guidelines set by the Commission of the European Communities and the Codex Alimentarius Commission. All vegetables sampled from Cowra, which is a relatively pristine site had Cd and Pb levels below the Australian and international food standards guideline values. This study suggests that the Australian guideline values are more conservative in defining the ML for Cd and Pb in vegetable crops. This investigation highlights the increased danger of growing vegetables in the vicinity of smelters.     

南方典型设施蔬菜生产系统镉和汞累积的健康风险

选取南京市典型设施蔬菜生产系统为研究对象,研究了设施土壤-蔬菜系统中镉和汞的累积特征,评价了不同类型蔬菜中镉和汞的暴露风险,提出了基于健康风险的设施菜地土壤镉和汞的环境质量基准。结果表明:(1)设施菜地表层土壤中镉和汞产生了明显累积,且土壤汞的平均含量超过了温室蔬菜产地环境质量评价标准;(2)叶菜类蔬菜对镉和汞的富集能力最强,部分叶菜中的镉和汞含量超过了食品中污染物限量标准;(3)研究区有约21.2%的蔬菜具有镉的潜在人体摄入风险,蔬菜中汞的风险概率约为1%,不同蔬菜镉和汞的人体摄入风险排序为叶菜根茎茄果;(4)不同蔬菜类型土壤镉和汞的环境质量基准值差异较大,因此在今后的标准修订时可考虑针对不同蔬菜类型分别制定设施菜地土壤重金属环境质量基准。     

酸雨地区蔬菜对重金属的吸收及重金属健康风险基准的估算

通过盆栽实验,以小白菜(上海青)、大白菜和萝卜为指示作物,研究了酸雨作用下Cu,Zn,Pb,Cd,Cr和Ni复合污染物在土壤-作物系统中的吸收与富集情况。结果表明,酸雨-重金属复合污染处理使Cu,Pb,Cr和Ni在蔬菜中积累量明显高于对照处理;Zn和Cd一般只有在复合污染处理中外源Zn或Cd含量较高时才明显高于对照处理。与对照相比,酸雨-重金属复合污染处理使Pb和Ni的富集系数增大,Cu的富集系数多数情况下增大,Cd的富集系数多数情况下减小,Zn和Cr富集系数的变化在不同蔬菜之间存在较明显的差异;重金属在不同蔬菜中的富集系数一般表现为萝卜>上海青>大白菜,蔬菜中不同重金属富集系数一般表现为Zn>Cd>Ni>Cu>Pb>Cr。酸雨-重金属复合污染条件下蔬菜中重金属积累量与其在土壤中总量之间的相关性均达到显著或极显著水平。以大宗蔬菜上海青、大白菜和萝卜为指示作物对酸雨地区蔬菜地中重金属的健康风险基准进行了估算,这对开展酸雨地区土壤重金属环境容量评价、重金属污染修复目标及地方性土壤环境质量标准的制订提供了参考依据。     

In-Situ Immobilization of Cadmium and Lead by Different Amendments in Two Contaminated Soils

Different soil amendments, including 1% zeolite, 1% bentonite,5% Penghu soil (PHS), 5% Penghu soil + 1% manganese oxide (PHS + MO), 1% MO, and 1.5% silicate slag (SS), were used to immobilize Cd and Pb in two contaminated soils evaluated by single and sequential extractions and by uptake of Chinese cabbage (Brassica Chinensis L.). Results indicated that the PHS and MO significantly (p < 0.05) reduced the 0.1 M HCl extractable Cd and Pb in the two contaminated soils. Allamendment treatments did not change the organic and residual amounts of Cd and Pb in soils A and B, but the PHS andPHS + MOtreatments significantly reduced the exchangeable amounts of Cdand Pb in the two soils as measured by sequential extraction. Thecombination of PHS and MO amendments was associated with ahigh pH value and negative soil surface charge showed the best immobilizing efficiency of Cd and Pb in this study. All soil amendments investigated did not increase the dry matter weight of the plant, and most of them decreased the uptake of Cd and Pb, especially for the PHS and MO. The PHS and MO treatments reduced the extractability of Cd and Pb in two soils and theiruptake by the plant, but only the Pb content in Chinese cabbagefrom the amended soils was less than the background levels of heavy metals in leaf vegetables of Taiwan.