地膜中酞酸酯类化合物及重金属对土壤一大豆体系的污染研究

在盐化草甸土和草甸白浆土上,采用田间试验研究了大豆各生育时期不同地膜残留量土壤和植株中邻苯二甲酸二丁酯（DBP）、邻苯二甲酸二异辛酯（DEHP）及重金属Pb、Cd含量的差异性。试验结果表明,大豆各生育时期,高倍地膜残留量土壤和植株中DBP、DEHP含量高于低倍残留量,各处理间差异达到显著水平,植株中未检测出DEHP。对照（CK）处理土壤中DBP和DEHP含量随着生育周期延长显著降低,1倍和3倍地膜残留量处理则呈增加趋势;对DBP和DEHP含量与生育时期做相关分析,各处理均为显著相关。各生育时期,高倍地膜残留量土壤中Pb、Cd含量均高于低倍残留量,处理间达到显著水平。相同处理各生育时期,土壤中Pb、Cd含量无明显变化。1倍和3倍处理植株和籽粒中Pb、Cd含量差异不显著,各处理籽粒中Pb、Cd含量低于植株。盐化草甸土和草甸白浆土试验结论相同。     

酞酸酯污染土壤微生物效应与过氧化氢酶活性的变化特征

采用室内模拟污染土壤,研究了邻苯二甲酸二(乙基-己基)酯和邻苯二甲酸二丁酯两种酞酸酯类化合物对农田土壤微生物生物量碳、土壤基础呼吸与土壤过氧化氢酶活性及其反应动力学参数的影响。结果表明,DBP土壤浓度在10 mg/kg,DEHP土壤浓度在20 mg/kg以下,与对照相比,微生物生物量碳、土壤基础呼吸以及过氧化氢酶活性没有明显影响。土壤浓度为20 mg/kg的DBP处理对土壤基础呼吸有明显的激活作用。两种化合物在高浓度处理的土壤中,均对微生物生物量碳、土壤基础呼吸以及过氧化氢酶活性表现抑制效应,抑制作用随处理浓度的增加而加强,其中两种化合物土壤浓度为100 mg/kg时,在培养期内三者均没有表现出明显的恢复趋势。对过氧化氢酶Km与Vmax以及Vmax/Km等动力学参数分析表明,DBP与DEHP没有对过氧化氢酶促反应速率以及酶与底物亲和力产生明显影响。     

地膜中重金属对土壤-大豆系统污染的试验研究

采用盆栽和田间试验方法,研究了大豆各生育时期,不同地膜残留量处理土壤和植株中Pb和Cd的含量.结果表明,大豆各生育时期,高倍地膜残留量土壤和植株中Pb和Cd含量高于低倍残留量;各生育时期各处理土壤中Pb含量为49～188 mg/kg,差异达显著水平;Cd含量为0.7～2.4 mg/kg.植株中Pb含量为0.022～0.097mg/kg,Cd含量为0.001～0.003 mg/kg.与国家《土壤环境质量标准》GB15618-1995的Ⅱ级标准进行比较分析,土壤中Pb含量均未超标,Cd含量值均超标;与国家《食品中污染物限量》GB2762-2005标准比较分析,籽粒中Pb,Cd含量均未超过豆类食品限量标准,且Cd含量远远低于该标准.     

PAEs对烟草生长及其在土壤—烟草系统的累积特征

盆栽试验条件下,通过外源添加DBP/DEHP制成0,20,50,100,200 mg/kg的浓度梯度,来研究PAEs对烟草生长的影响及其在土壤-烟草系统的累积特征。结果表明:外源DBP/DEHP的添加对烟草地上部生物量和茎粗无显著影响,烟草株高随外源DBP/DEHP浓度的增加呈现不同的变化趋势,其中黄棕壤烟草株高显著降低,红壤的显著增加,而黄壤的无变化;黄壤根系活力随外源DBP/DEHP浓度先增高后降低,而黄棕壤和红壤的无显著变化。DBP/DEHP浓度对部分烟草抗氧化酶活性有显著影响,而对土壤的脱氢酶和和脲酶活性基本无影响。随外源PAEs浓度的增加,土壤中DBP/DEHP含量均呈现上升的趋势,以黄棕壤DBP含量增加幅度最大,添加200 mg/kg DBP时是CK(外源不添加DBP/DEHP)的3.56倍;黄棕壤和红壤DEHP浓度大幅增加,黄棕壤和红壤添加200 mg/kg DEHP时分别是CK的27.47,27.34倍。相比于CK大多数烟叶中和根系中DBP/DEHP有不同程度的提升。随外源DBP/DEHP浓度的增加,会在一定程度上促进土壤和烟叶DBP/DEHP的积累。     

桂林市农村环境质量试点监测村土壤酞酸酯类污染调查

结合国家环保部指令性农村环境质量试点监测工作,采集桂林市农村环境质量试点监测村土壤样品13个,对土壤中5种酞酸酯进行调查分析。结果表明DMP、DEP、DOP都未检出;DBP、DEHP在13个监测点全部都有检出。各类监测点DEHP平均值均比DBP平均值高;总酞酸酯浓度范围为0．763-2．714mg·kg^-1,最大值为...     

菜心对邻苯二甲酸酯(PAEs)吸收途径的初步研究

采用玻璃室处理和污染土壤覆盖原土壤来控制PAEs来源进行盆栽试验，应用GC/MS联机检测技术初步研究了菜心对PAEs的吸收途径。结果表明：污染土壤处理与污染土壤上覆盖原土壤处理相比，前者菜心茎叶中DBP和DEHP的含量均高于后者，但相差不大，表明菜心茎叶可以吸收污染土壤中挥发出来的DBP和DEHP，而根系吸收运移是菜心茎叶中DBP和DEHP的主要来源途径。玻璃室处理增加了菜心茎叶和根系中DBP的含量，而对DEHP的影响趋势不明显。DBP与DEHP相比，前者更易被菜心根系吸收并向地上部(茎叶)运移，后者主要滞留在根部。     

利用高光谱估算博斯腾湖西岸湖滨绿洲土壤有机质含量

以新疆博斯腾湖西岸湖滨绿洲为研究区,利用实测的土壤有机质含量与高光谱数据,通过多元逐步回归与偏最小二乘回归法分别构建反演土壤有机质含量估算模型。结果表明:(1)研究区土壤有机质含量变化范围为5.09~44.00 g·kg^-1,均值为16.87 g·kg^-1,变异系数为44.69%,呈中等变异;土壤有机质含量与土壤光谱反射率呈极显著负相关(P<0.01),相关系数为0.09<|r|<0.42;(2)通过显著性检验(P<0.01)的波段主要集中在590~687、758~892、1003~1092和1171~1297 nm 4个波段,反射率(1/R)′变换下相关性最高,相关系数|r|为0.50(P<0.01);(3)研究区的土壤有机质含量高光谱估算模型为Y=30428.37X677+12738.78X775+2894.02X865+11589.35X885+5.56,建模集和验证集的决定系数(R2)分别为0.83和0.82,均方根误差(RMSE)分别为4.01和2.64 g·kg^-1,验证集统计量F=116.41(P<0.01),相对分析误差(RPD)=2.30,预测能力较好。     

长江流域油菜田土壤硫肥力现状研究

选择长江流域油菜产区研究安徽省土壤缺S现状和油菜植株硫营养状况。结果表明,安徽省长江流域油菜产区,土壤有效S平均含量15.31mgkg-1,缺S状况较为严重,缺S土壤所占比例高达63.10%,潜在性缺S土壤所占比例为35.48%。主要土壤类型中灰潮土缺S状况最为严重,有效S不足的土壤所占比例高达80%。油菜植株全S含量为5.08~20.18gkg-1,平均10.02gkg-1。花和叶含S量较高,全S含量平均为11.06gkg-1和11.00gkg-1,茎杆含S量较低,全S平均含量仅8.00gkg-1。油菜花朵和叶片全S含量多在8~16gkg-1,茎杆含S量在6~10gkg-1之间。花、叶、茎全S含量(y)与土壤有效S含量(x)之间呈极显著二次曲线正相关,回归方程分别为y1=3.79782+0.88501x-0.02265x2(R2=0.4156**,F=9.96,n=31),y2=3.6548+0.86280x-0.02111x2(R2=0.26569**,F=5.07),y3=3.78016+0.45330x-0.00981x2(R2=0.34399**,F=7.32)。     

邻苯二甲酸酯在不同类型土壤-植物系统中的累积特征研究

选用黄棕壤和红壤,用土壤老化和上海青（Brassica campestris）盆栽试验研究了邻苯二甲酸二正丁酯（Di-butyl Phthalate,DBP）和邻苯二甲酸二异辛酯（D（i2-ethylhexyl）Phthalate,DEHP）在土壤-植物系统中的分布规律。土壤老化试验表明,DBP和DEHP在土壤中的吸附量随着老化时间的增加,呈现开始（0-10 d）老化速率较快,而后（10-30 d）老化速率减小并且老化总量趋于稳定的趋势。盆栽试验结果表明,在红壤上植物体内DBP/DEHP含量（DBP：0.576-2.750 mg.kg-1;DEHP：9.369-33.256 mg.kg-1）与土壤污染浓度呈正相关,生物量与土壤污染浓度呈负相关;而在黄棕壤上,上海青的生物量并不随着土壤DBP/DEHP的添加量的升高而变化,植物体内DBP/DEHP的含量（DBP：0.212-0.401 mg.kg-1;DEHP：0.421-0.490 mg.kg-1）远低于红壤的相同污染浓度处理。在黄棕壤上,上海青对DBP/DEHP的BCF值介于0.061-1.041之间;而在红壤上,BCF值均大于1.0（介于1.175-15.695之间）,具有一定的生物富集作用。通过试验还估算了红壤上DBP/DEHP的临界浓度为6.932-11.718 mg.kg-1,可为建立生态效应预警指标提供参考。     

四种蔬菜对DBP和DEHP及其代谢物的吸收累积研究

以不同浓度DBP和DEHP处理的土壤对青菜、菠菜、莴苣和萝卜进行盆栽实验,采用加速溶剂萃取,Qu ECh ERS方法和硅烷衍生化对土壤和蔬菜样品进行前处理,结合气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)检测技术,分析了4种蔬菜中DBP、DEHP及其单酯代谢物MBP、MEHP从土壤中吸收的残留量分布规律和富集系数。结果表明,生长在高、低两个不同浓度DBP和DEHP土壤中的4种蔬菜都有DBP、DEHP及其代谢物MBP和MEHP的检出。萝卜中DBP和DEHP残留总量(Σ2PAEs)及其代谢物残留总量均明显高于其他3种蔬菜。4种蔬菜对土壤中的DEHP的生物富集因子BCF值都大于1,有明显的富集效应;而对于土壤中DBP有富集效应的则只有萝卜,其他3种蔬菜对DBP的BCF值都远小于1。相关研究结果表明,土壤中的DBP、DEHP能被蔬菜产品吸收富集,并且在体内代谢出毒性比母体更高的单酯产物。     

酞酸酯类增塑剂对土壤─作物系统的影响

本研究揭示了酞酸酯类增塑剂邻苯二甲酸二丁酯（ＤＢＰ）和邻苯二甲酸二异辛酯（ＤＥＨＰ）在土壤中的持留动态,降解动力学特征及其对作物生长的影响。结果表明：试验温度越低,ＤＢＰ,ＤＥＨＰ的持留性越强;ＤＥＨＰ在土壤中的持留性受温度的影响程度比ＤＢＰ更为突出。随土壤水份含量增加,代停工物持留性降低,二者在土壤中的降解可用一级反应动力学方程Ｃ＝Ｃ０ｅ＾－ｋｔ进行描述（Ｃ０初始浓度,Ｋ速度常数,ｔ时间）。ＤＥ     

银黑双色膜覆盖对土壤理化性状和木薯产量的影响

[目的] 探讨银黑双色膜覆盖对土壤理化性状和木薯生长、产量的影响，为银黑双色地膜在木薯上应用提供科学依据。[方法] 采用银黑双色地膜、黑色地膜、白色地膜覆盖和不盖膜4种处理，开展野外试验，并用Excel 2003和DPS 7.05软件进行数据分析。[结果] 银黑双色地膜覆盖土壤保水力比黑色地膜覆、白色地覆盖和不覆盖分别提高18.34%，15.49%和49.95%；土壤固相体积比例分别降低4.87%，15.18%和15.25%，土壤气相体积比例分别增加2.24%，2.43%和8.13%，土壤液相体积比例分别增加2.4%，2.45%和6.83%；土壤速效氮含量分别增加20.94，21.64和27.22 mg/kg。土壤速效磷含量分别增加18.19，19.39和41.29 mg/kg；土壤速效钾含量分别增加21.77，22.30和28.16 mg/kg；木薯块根产量分别增产10.49%，17.75%和30.93%。淀粉产量分别提高11.18%，19.55%和34.70%。[结论] 银黑双色地膜覆盖对增强土壤的保水力，调节土壤三相比，改善土壤理化性状，促进土壤有效化，提高土壤有效养分含量，促进木薯生长，提高木薯产量起着重要作用。     

地表覆盖方式对辣椒水分利用效率、果实品质及氮素分布的影响

研究了地表覆盖方式对辣椒 (Capsicum anmuum L.)水分利用效率、品质、叶片硝酸还原酶活性及植株和土壤中氮素分布的影响。结果表明,覆盖可增加辣椒整个生育期土壤水分含量。覆盖地膜和覆盖秸秆+地膜比其他地表处理方式能显著增加辣椒的产量和经济收入,提高产量水分利用效率和经济水分利用效率。覆盖可显著降低耕作层（0—20 ㎝）土壤硝态氮含量,且随着土层深度的增加,硝态氮含量显著降低,但对各土壤铵态氮含量无显著影响。对品质而言,覆盖地膜处理辣椒果实pH、维生素C含量显著高于其它处理,且其电导率、阳离子交换量和硝酸盐含量显著低于其他处理。覆盖可增强叶片硝酸还原酶活性,降低叶片中的全氮含量,显著降低每百千克产量氮肥吸收量。从提高辣椒的品质、环境安全、肥料利用和经济效益各因素考虑,生产中辅以科学的水分管理,覆盖地膜和覆盖秸秆+地膜是可行的地表覆盖方式。     

发芽绿豆苗的生理指标和抗氧化特性对邻苯二甲酸酯的响应特征

Single phytotoxicity of two representative phthalate esters （PAEs）, di-n-butyl phthalate （DnBP） and bis（2-ethylhexyl） phthalate （DEHP）, was tested in mung bean （Vigna radiata） seedlings germinated for 72 h in soils spiked with varying concentrations （0-500 mg kg-1 soil） of DnBP or DEHP. PAEs added at up to 500 mg kg-1 soil exerted no significant effect on germination but both pollutants significantly inhibited root elongation （P 〈 0.01）; DEHP inhibited shoot elongation （P 〈 0.01） and DnBP depressed biomass on a fresh weight basis （P 〈 0.05）. Seedling shoot and root malondialdehyde （MDA） Contents tended to be stimulated by DnBP but inhibited by DEHP. However, increases in superoxide dismutase, peroxidase, ascorbate peroxidase and polyphenol oxidase activities, as well as glutathione （GSH） content, were induced at higher concentrations （e.g., 20 mg kg-1） of both compounds. Accumulation of proline in both roots and shoots and the storage compounds, such as free amino acids and total soluble sugars, in whole plant was induced under the stress exerted by both PAEs. The general responses of mung bean seedlings indicated higher toxicity of DnBP than DEHP on primary growth, during which root elongation was a more responsive index. MDA and GSH were more sensitive parameters in the roots than in the shoots and they might be recommended as physiologically sensitive parameters to assess the toxicity of PAE compounds in soils in future long-term studies.     

Acinetobacter sp. LMB-5对邻苯二甲脂的降解及对其中酯酶性质的研究

Phthalate esters(PAEs) are extensively applied in industry, and they migrate to environment during the process of production,employ, and treatment and are difficult to be degraded in nature. However, some microorganisms could use them as the carbon source to growth. In this study, an Acinetobacter sp. strain LMB-5, capable of utilizing PAEs, was isolated from a vegetable greenhouse soil.The degradation capability of strain LMB-5 was also investigated by incubation in mineral salt medium containing different PAEs,dimethyl phthalate(DMP), diethyl phthalate(DEP), di-n-butyl phthalate(DBP), and di-(2-ethylhexyl) phthalate(DEHP). The strain could grow well with DMP, DEP, DBP, and DEHP. When the concentration of DBP increased from 100 to 400 mg L~(-1), the half-life extended from 9.5 to 15.5 h. In the concentration range of DBP, the degradation ability of strain LMB-5 could be described by first-order kinetics. During the biodegradation of DBP, three intermediates, 1,2-benzenedicarboxylic acid,butyl methyl ester, DMP,and phthalic acid(PA) were detected, and the proposed pathway of DBP was identified. By analysis of bioinformatics, one esterase was cloned from the genome of LMB-5 and expressed in Escherichia coli. It displayed an ability to break the ester bonds of DBP. The enzyme exhibited maximal activity at pH 7.0 and 40℃ with DBP as the substrate. It was activated by Cu~(2+) and Fe~(3+) and had a high activity in the presence of low concentrations of methanol or dimethylsulfoxide(each 10%, volume:volume). The Acinetobacter sp. strain LMB-5 may make a contribution to the remediation of soils polluted by PAEs in the future.     

不同添加浓度DEHP在黑土中的降解特点及对酶活性的影响

[目的]本研究以邻苯二甲酸二-(2-乙基己基)酯(DEHP)为目标化合物,采用室内培养试验的方法,对不同浓度梯度的DEHP在黑土中的降解过程和对土壤酶活性影响进行了研究.[方法]在DEHP降解试验中,使添加到黑土中的 DEHP 浓度分别为0 mg kg-1、5 mg kg-1、10mg kg-1、20 mg kg-1、...