元素－铅同位素示踪环境中铅污染物来源的研究

燃煤、工业三废排放、矿山开发及汽油的使用,加剧了环境中铅的污染。天然物质由于不同地区初始铅、铀和钍的含量以及形成年代不同,其铅同位素组成也不相同,这便成为铅的一种“地球化学指纹”特征。根据不同样品的铅同位素组成,结合铅同位素地球化学背景值,铅同位素这种“地球化学指纹”特征在判定环境中铅污染物来源发挥了独到的作用。介绍了铅同位素示踪在判定大气、土壤、沉积物和生物体内污染铅来源的研究研究进展及存在问题,为环境铅污染治理及人体铅中毒预防提供科学依据。     

茶叶中铅污染途径及控制措施

铅几乎对人体重要的器官系统均会产生毒害,茶叶铅污染已引起茶叶生产者和消费者的重视。本文通过分析国内众多学者对茶叶铅污染原因的研究成果,总结出茶叶铅污染的途径主要有土壤、大气、加工过程、采摘方式等,并针对以上途径提出控制茶叶铅含量的技术措施。     

凤凰单枞茶树吸收土壤镉和铅的规律研究

对粤东揭东县宝山茶园土壤和茶叶样本,采用原子吸收分光光度法测定茶叶的叶、茎和根中镉和铅的含量,并采用乙酸提取法测定土壤中酸可溶解态镉和铅含量,探讨凤凰单枞茶树各器官镉和铅的累积规律,及其与土壤中酸可溶解态镉和铅含量、土壤pH值及有机质含量之间的相关性.试验结果显示:茶树各器官中镉和铅含量大小均为根＞茎＞叶;茶叶中镉含量与土壤酸可溶解态镉呈显著正相关性;茎和根中铅含量与土壤酸可溶解态铅呈显著正相关性;茶叶中的镉含量与土壤中的pH值呈显著负相关值;而茎中镉和铅含量与土壤中的有机质含量呈显著正相关.     

茶树铅的吸收积累特征与茶园铅污染防控

为全面了解铅污染对茶叶安全生产的影响,本文基于中国知网(CNKI)和Science Direct数据库,对2000—2021年相关文献进行了检索,构建了点对点“土壤-茶树”相关数据集,通过数据分析,总结了铅污染对茶树生长和铅在茶树中累积迁移转运的影响。结果表明,茶树生长受铅污染影响严重,浓度越高,影响越严重。在水培铅浓度为100 mg·L^-1时,茶苗的成活率仅80%。在铅污染土壤中,当土壤铅浓度高于200 mg·kg^-1时,所有生长指标呈下降趋势,可见茶树种植中土壤铅浓度不宜高于200 mg·kg^-1。在自然土状态下、土壤人为加铅或者水培铅胁迫下,铅在茶树各部位富集浓度均随铅含量的增加而增加,其富集效应以新叶、老叶、侧茎、主茎、主根、侧根的顺序递增。其中,侧根表现出了超强的铅富集能力,其浓度甚至远远高于土壤铅的浓度。当土壤铅浓度在0~1 531 mg·kg^-1时,茶树新叶铅含量最高为7.02 mg·kg^-1。但是在水培条件下,茶树新叶铅浓度可以达到229.35 mg·kg^-1。可见,在适当条件下,新叶中铅的含量可能随土壤铅浓度的升高而达到很高。由于茶叶不仅仅用于泡水喝,还以“抹茶”的形式成为直接“吃茶”,因此,抹茶中铅含量须严格控制。根据现有调查,我国安徽、福建、贵州、云南茶叶铅含量相对较高,均有样品超过欧盟茶叶铅含量标准;而且土壤pH与茶叶铅含量呈负相关,因此,通过施用石灰、生物炭、油菜饼等措施提高土壤pH,能降低茶叶铅的吸收。     

浙江省铅污染源解析与茶叶铅污染风险评价

本研究通过盆栽试验和文献调研，研究了茶树对铅的吸收积累特性，构建了土壤-茶叶铅转运模型，利用污染源清单法和普查数据，分析并预测了浙江省茶园的铅污染风险。结果表明，茶树各部位铅含量随土壤铅含量的增加而增加，当土壤中铅含量达到500 mg·kg^-1时，嫩叶中铅含量最高可达22.83 mg·kg^-1。铅在茶树各部位的积累量总体表现为新叶<老叶<茎<根。当土壤铅含量低于100 mg·kg^-1时，茶叶铅含量能符合我国标准要求；如果土壤铅含量高于150 mg·kg^-1,茶叶铅含量超标的风险明显增加。浙江省1990—2018年的铅人为排放量展示出较大的时空差异，铅排放量在2009—2014年快速增长后仍处于相对高位，各地应因地制宜削减铅排放。基于相关数据预测，在现有产业模式驱动下，2030年浙江省茶叶铅污染风险将进一步提高，茶园铅污染风险仍不容忽视。     

天目山森林生态系统大气水汽稳定同位素组成的影响因素

稳定同位素技术是进一步揭示生态系统碳/水交换对环境条件变化响应的重要手段。学者将此技术用于农田生态系统的较多,关于对森林生态系统的研究几乎没有。利用大气水汽稳定同位素观测系统和常规气象观测系统对浙江省天目山常绿落叶阔叶混交林生态系统进行观测。以2013年8月1日到2013年10月1日观测的数据为依据,对天目山森林生态系统大气水汽稳定同位素组成(δv)的影响因素及其相互关系进行了研究。结果显示:在森林生态系统中,大气降水、环境温度、土壤5 cm温度与大气水汽稳定同位素组成的相关性显著(P0.05)。土壤5 cm湿度、环境湿度、平均风速、净辐射与大气水汽稳定同位素组成的相关性不显著。和农田生态系统相比,森林生态系统中对大气水汽稳定同位素组成产生影响的环境因素有一定差别。     

茶叶溯源技术研究进展

为对茶叶质量安全进行有效跟踪与追溯,对产地进行快速、准确、简捷地鉴别,探讨利用R．FID技术、铅同位素指纹溯源技术、近红外光谱分析技术、X射线荧光技术以及热分析技术,建立茶叶质量安全跟踪与追溯体系,一旦发现茶叶存在质量安全问题,可结合茶叶产品信息数据库对茶叶质量进行跟踪与追溯,以查出问题的环节并对茶叶的产地进行鉴定。     

商洛茶叶和产地土壤重金属元素含量及分布特征研究

通过对商洛茶叶和土壤重金属元素的测定,为商洛茶叶种植和产业的发展提供必要的参考依据。利用原子吸收测定商洛主要茶区土壤和茶叶中的砷(As)、铅(Pb)、铜(Cu)、铁(Fe)、铬(Cr)的含量、分布特征及变化规律。商洛3大产茶区茶叶和土壤中As、Pb、Cu、Fe、Cr的含量均较低,并且都在相应的质量标准范围内,其中茶叶中As、Pb、Cr的含量与土壤中的含量呈正相关,茶叶中Cu、Fe的含量除了与土壤中的Cu、Fe含量有关外还与加工过程受污染程度有关。商洛地区茶园土壤环境质量总体良好,并未受到重金属污染,茶叶饮用安全。     

熔铅项目对农业土壤环境安全性评价定量分析探讨——以A企业为例

利用AERMOD大气扩散模式和当地气象条件,计算熔铅企业含铅烟尘的落地质量分布;再根据铅在土壤中的积累规律,定量计算出铅在土壤中积累变化趋势;并参照相关标准对农业土壤环境安全进行评价,为指导污染治理和农业生产提供依据,同时提出了污染防治措施和监测方案。     

杭州市主要茶叶生产基地环境质量评价

依据无公害食品茶叶产地环境标准,运用单项污染指数法和综合污染指数法对杭州市主要茶叶生产基地大气、水质和土壤环境质量现状进行了监测和评价。研究结果表明,杭州市茶叶生产基地的4项大气质量指标、8项灌溉水质量指标和6项土壤质量指标均未超过国家标准要求,关键控制因子平均含量在标准限量值的1/2以下。按分级标准杭州市茶叶产地环境质量属清洁安全型,完全符合并能满足无公害茶叶生产的要求。     

生态茶园复合栽培的农学与生态学研究

介绍了复合茶园配置植物的种类、栽植方法,并综述了茶园复合栽培对茶园气温和土壤温度、茶园空气湿度和土壤含水量及茶园光照强度的影响。     

茶多酚和钙离子添加对茶树叶片铅吸收和亚细胞分布的影响

为研究铅胁迫下添加茶多酚和钙离子对茶树叶片铅吸收和亚细胞分布的影响,通过水培试验,结合差速离心法和扫描透射电镜技术研究舒茶早茶树叶片铅吸收特性及铅的亚细胞分布,并比较茶多酚和钙离子两种不同添加剂对茶树叶片铅吸收和亚细胞分布影响的差异。结果表明：铅胁迫显著增加茶树叶片中铅的含量,显著降低钙的含量。茶多酚添加后,茶树叶片铅含量显著降低30.89%,钙含量显著增加11.10%;添加钙离子对茶树叶片铅含量无显著影响,但使钙的含量显著增加了34.57%。铅被茶树吸收后,茶树叶片表面和气孔周围褶皱度增加,铅沉积于液泡内,造成细胞器的损伤;茶多酚和钙离子的添加减轻了铅对叶片细胞的损害程度。铅在茶树叶片亚细胞组分中的分布顺序依次是细胞壁、细胞质和液泡、质体和叶绿体、线粒体。研究表明,茶多酚主要通过减少铅的吸收量来缓解茶树叶片的铅毒害作用,钙离子主要通过改变铅在茶树叶片细胞不同组分中的含量（增加细胞壁对铅的截留、降低细胞内铅的含量）来缓解重金属铅对茶树叶片细胞的伤害。     

低丘红壤泡桐——茶树复合种植模式的研究

研究了亚热带丘陵红壤泡桐茶树复合种植模式的综合效果。结果表明 :与纯茶园相比 ,泡桐茶树复合园的日平均光照强度下降 5 1 .2 % ;茶蓬内日平均气温下降 0 .3～ 1 .2℃ ;相对湿度增加 6.1～ 7.5个百分点 ;1m土层内根系总量增加 44 .4% ;各土层贮水量提高 2 .5 %～ 1 1 .3 % ;凋落物增加 2 8.0 2 % ;凋落物养分含量增加 2 0 .3 % ;0～60cm土层内速效氮、磷、钾总量增加 3 4.6% ;茶叶产量提高 1 6.9% ;茶叶品质也有所改善     

高海拔地区黄壤茶园酸化及其原因分析——以挂墩茶园为例

以武夷山挂墩茶园为研究区,通过土壤采样分析,选取土壤pH值、交换性酸2项指标对挂墩茶园土壤酸化问题进行研究。结果表明:挂墩茶园土壤pH值表现为A层B层>BC层。通过不同植被利用方式下土壤pH值比较,茶园土壤酸化程度明显高于杉木林土壤,这表明茶树是造成挂墩茶园土壤酸化的主要原因,茶树根系代谢作用及枯枝落叶的还园作用导致茶园土壤酸化。     

不同海拔高度下庐山茶园土壤性质及茶叶生化指标的变化

为了解不同海拔区间庐山茶园的土壤环境质量现状及茶叶生化指标的差异,分别以位于海拔300 m、700m、1 100 m的北坡和1 100 m的南坡4个茶园为研究对象,分析比较各茶园土壤的理化性质和茶样的叶绿素含量、酶活性、茶多酚及重金属含量变化。结果表明,海拔高度为300 m、700 m、1 100 m的庐山茶园土壤pH依次降低,但均能满足茶树正常生长的pH要求。庐山茶园土壤的有机质和CEC含量随着海拔高度的增加而增加,差异显著。土壤速效磷和碱解氮含量整体偏低,应考虑合理施肥进一步提高土壤肥力水平。茶叶重金属Cu、Pb和Cd含量均符合有机茶标准(NY5196-2002),不存在超标现象。茶叶的叶绿素含量、酶活性、茶多酚和Se含量等指标随着海拔高度的增加而增大,与土壤养分指标表现出一致的变化规律,说明海拔是决定茶叶生理和品质指标的主要因素。     

茶树与大豆间作效应分析

 【目的】分析幼龄茶树与大豆间作对土壤养分状况、茶叶生长、病虫害防治等的影响。【方法】采用两个大豆品种和两个茶树品种,分春、夏两季在广东省农业科学院茶叶研究所英德基地酸性土茶园进行田间试验,分别调查了茶、豆间作对土壤pH、氮、磷、钾、钙、镁等养分状况,茶树株高、株宽及百芽重等生长指标以及杂草控制和病虫害防治等的影响。【结果】幼龄茶园中间种大豆,大豆秸秆回田后能改良土壤养分状况,能显著降低交换性铝含量,提高土壤pH值,增加土壤有机质、有效氮和全氮含量;茶、豆间作能有效促进茶树生长,增加茶叶产量、增强幼龄茶园的树势、培养树冠,为成龄茶园的丰产打下基础;茶、豆间作还能有效改善茶园小气候、减少虫害和杂草的发生,从而显著地提高茶园的经济效益。【结论】选择适宜的大豆品种进行茶、豆间作,在增收两季大豆的情况下,能提高土壤肥力,改善微生态环境,提高茶叶产量,是一种生态和经济效益俱佳的栽培方式。     

基于同步辐射红外光谱技术的江苏茶园土壤矿物—有机复合体固存研究

【目的】分析江苏省不同茶区土壤结构的差异,寻求差异化的养分管理途径,为全省实施茶园化肥减施增效提供科学参考。【方法】表征江苏代表性茶园土壤矿物—有机复合体特征结构,利用同步辐射红外显微成像法对茶园土壤团聚体切片进行化学成像,从而获得特定组分的空间分布,进而从原位上表征样品中矿物和有机官能团的分布特征,探索茶园土壤有机碳的稳定机制。【结果】江苏省茶园土壤团聚体中的有机碳以脂肪碳（2881 cm-1）、芳香碳（1620 cm-1）和多糖碳（1100 cm-1）等形态存在,同时还有矿质元素氧化物Fe-O、Al-O、Si-O等存在。茶园土壤微团聚体中各元素空间分布具有高度异质性,甲基和亚甲基C-H等脂肪碳较集中地吸附在土壤微团聚体边缘（也有少量的矿物存在）,而铁铝矿物的Al-O、Fe-O等官能团聚集在微团聚体内部核心位置,同时表面也吸附少量有机质; 87.5%茶园土壤中黏土矿物（3620 cm-1）与脂肪碳相关性最高,施肥措施和植茶年限影响矿物—有机官能团相关性排序; 75.0%茶园土壤铁氧化物与多糖碳相关性最高,各茶园土壤中铁铝矿物与有机官能团的亲和性排序规律受海拔、pH和植茶年限等影响而存在差异。【结论】江苏不同茶区土壤团聚体及其有机碳的分布特征揭示土壤团聚体通过矿物—有机复合体将有机质留存于土壤中,提高土壤有机质含量。生产中宜依据不同茶区养分具体管理方式、茶叶栽培特点及土壤条件,因地制宜采取差异化的茶园养分管理策略。     

六枝茶园茶叶-土壤中微量元素的现状分析[ 基金项目：六盘水师范学院校级课题（LPSSY[2011]06号）;贵州省科学技术厅联合基金（黔科合LH字[2015]7616号） 作者简介: 李煜( 1971—) ，女，副教授，从事土壤污染检测、治理技术研究。E-mail: 2458026868@ qq．com ]

通过检测Mu、Cu、Zn和Fe微量元素在六枝茶园土壤和茶叶中的全量及土壤中有效态的含量,分析茶叶对这四种元素的富集能力,并研究茶叶土壤PH、TOM和微量元素有效态对其在茶叶中含量的影响。结果表明：六枝茶园土壤中Zn、Cu全量超过贵州省土壤背景值,存在富集现象,部分区域锰元素流失严重;土壤中有效态Fe含量丰富,Zn、Mn含量适中,但土壤中普遍缺乏有效铜。茶叶对Cu、Zn、Mn和Fe的富集能力差异明显,其高低顺序为Mn>Zn>Cu>Fe。相关性研究表明,土壤TOM增加,可促进茶叶对Zn的吸收积累,但土壤PH和TOM降低使土壤酸化,致土壤锰淋溶流失而缺乏。且茶园土壤微量元素全量和有效量空间分布差异性大,含量分布不均衡,应根据各茶园土壤中微量元素的具体情况进行科学的管理,配比施肥。     

不同机械耕作方式对茶园土壤物理性状的影响

通过田间试验研究不同机械耕作方式对茶园土壤物理性状的影响。设置免耕(MG)、高地隙多功能茶园管理机械卧式旋耕(WX)、立式旋耕(LX)、深松铲耕(SS)和小型茶园翻耕机翻耕(FG)5种耕作方式,分析其对茶园0~45 cm土壤紧实度、容重和固、液、气三相比的影响。结果表明,与免耕对土壤物理性状的影响相比,深松铲耕处理对0~30 cm土壤紧实度的降低作用最好,卧式旋耕处理对30~45 cm土壤紧实度的降低作用最好;卧式旋耕、立式旋耕处理对0~15 cm土层土壤容重、孔隙度、三相比的改善作用最好,翻耕处理对15~30 cm土层土壤容重、孔隙度、三相比的改善作用最好。可见,高地隙多功能茶园管理机械的最佳耕作方式为卧式旋耕,在不适宜大型机械作业的茶园,选用小型茶园翻耕机亦可达到较好的耕作效果。