pH和有机质对土壤中镉和锌生物有效性影响研究*

 综述了土壤环境中重金属镉、锌生物有效性国内外研究态势，尤其是土壤pH、有机质和石灰对土壤中镉、锌生物有效性及镉、锌形态的影响机制。就目前研究状况，提出未来研究方向，为治理土壤镉、锌污染提供理论依据。     

根际与非根际土壤铜化学行为的研究进展

铜是动植物必需的微量元素,但过量的铜会严重影响动植物的生长。近年来,随着工农业的发展,土壤的铜污染加重并成为重要的土壤环境问题之一。铜污染研究已扩展到根际微域。根际是受植物根系及其生长活动显著影响的土壤微区,其特殊的化学、物理和生物性质对重金属的形态变化和迁移性影响巨大。对近年来铜在根际pH、Eh、根系分泌物、根际有机物和微生物变化影响下的化学行为研究进展进行了综述,今后需进一步深化单个或者多个根际环境因子（pH、Eh、根系分泌物、根际有机物等）对铜形态变化影响的研究,为评估其在土壤环境中赋存释放风险、阐述铜污染土壤化学和生物修复机制提供指导。     

土壤重金属污染修复研究进展

<正>1土壤重金属污染来源重金属是指密度在4.5kg/dm3以上的金属元素。目前已发现的重金属元素约有45种。由于土壤是一个复杂的、动态的开放体系,其能够吸收进入其内部的重金属元素,当富集的重金属元素及其化合物超过其自身的允许容量时,就会对土壤造成污染。我国土壤环境目前所面临的重金属污染元素,主要包括铬(Cr)、镉(Cd)、铅(Pb)、汞(Hg)、砷(As)、铜(Cu)等。     

土壤动物对土壤环境的生物指示作用

土壤动物对土壤环境生物指示作用的研究已成为国际土壤生态学领域的热点和前沿课题。土壤线虫对土壤环境(化肥、农药、除草剂和重金属)污染的生物指示研究,土壤原生动物对土壤中残留的有机污染物、农药和重金属的污染诊断的应用,蚯蚓物种多样性作为土壤环境污染的指示生物研究,土壤螨类种类组成和密度与土壤环境的变化的研究等越来越被国内外学者重视。笔者阐述了土壤动物对土壤环境变化生物指示作用的必然性和重要性。     

城市土壤重金属污染研究现状与展望

阐述了城市土壤重金属污染的空间分布特征、化学形态特征以及重金属污染的修复方法,指出了今后研究的重点是重金属污染的风险评价和生物有效性评价、土壤重金属复合污染、重金属在土壤—水体—大气—生物之间迁移转化机制和规律,以及环境磁学在重金属污染中的应用等。     

羊栖菜生物炭对镉污染土壤性质及镉形态的影响

为了研究生物炭对实际镉(Cd)污染土壤理化性质和Cd化学形态的影响,首先以海洋生物质(羊栖菜)、农林废弃物(水稻秸秆、山核桃壳)为原料制备了三种生物炭,并比较了三种生物炭对水溶液中Cd的吸附效果,从而优选出对Cd吸附最佳的生物炭。通过在Cd污染的土壤中施用不同用量的优选生物炭,测定污染土壤基本理化性质和Cd化学形态的变化,初步探讨了生物炭对实际Cd污染土壤理化性质和土壤Cd污染的钝化效果。结果表明,三种生物炭中羊栖菜炭对重金属Cd的吸附效果最佳。污染土壤添加羊栖菜炭后可以明显提高污染土壤p H、有效磷、速效钾、全氮和有机质,且随添加量增加而幅度增大。不同量的羊栖菜炭的施入均有效降低了污染土壤有效态Cd含量,使得土壤重金属Cd由交换态向碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态和残渣态转化。综上所述,羊栖菜炭显著降低了土壤重金属Cd的生物有效性和生态毒性,从而显著降低重金属Cd的危害。     

土壤重金属化学形态的空间异质性及其影响因素研究*

 介绍了重金属在土壤中的存在形态，讨论了土壤重金属化学形态的空间变异规律及影响因素，土壤中重金属化学形态及其迁移能力与土壤pH值、有机质、机械组成和作物根际环境有关。土壤重金属的不同形态在空间的分布、迁移能力影响着其生物的有效性及环境安全。     

高背景值土壤重金属生态风险区划及防控

近年来我国重金属污染日益严重,已严重威胁粮食安全,并对人类的健康造成一定的伤害,对重金属的防控刻不容缓;但由于我国土壤重金属污染类型、程度、受污染地区等差异较大,因此必须对其进行风险分区,实现对不同重金属、不同污染程度、不同污染地区的风险控制,并对重金属污染土壤进行修复。综述了中南、西南等土壤环境背景值较高地区土壤重金属污染表征方法,介绍生态风险分区的原则指标、风险评估方法,并对其进行风险区划,从而实现对土壤环境背景值较高地区土壤重金属的防控。这对于探讨高背景值重金属的来源及形成机制具有重要意义,为生态风险评价和土地资源安全区划提供理论依据。     

土壤重金属污染的形态分析及生物有效性探讨

 土壤重金属污染已成为人们关注的全球性的环境问题之一,重金属生物有效性已成为污染生态学研究的前沿,污染土壤中重金属形态分析是土壤修复的关键所在。阐述了土壤重金属污染形态分析的研究进展,并对影响生物有效性的主要因素以及土壤重金属污染存在的问题进行了分析探讨,并指出了存在的问题和以后发展的方向,从而为重金属污染土壤经济、有效的修复提供理论依据。     

土壤有机物-重金属复合污染的生物有效性研究进展

有机物-重金属复合污染物及其与土壤环境因子间的作用具有普遍性和多样性,其生物有效性与单一组分污染不同,单一污染理论常常无法解决复合污染问题。基于土壤有机物-重金属复合污染的生物有效性研究现状,从生物有效性变化类型、机制及影响因素3个方面,综述土壤有机物-重金属复合污染的生物有效性研究进展,并提出该领域研究中的不足和展望。     

喀斯特山区旱耕地土壤环境质量评价——以贵阳市乌当区为例

依据土壤环境质量各评价指标的渐变性和模糊性，采用模糊数学方法确定土壤重金属内梅罗综合污染指数隶属度函数并对土壤肥力指标、土壤立地条件各评价因子进行处理，运用主成分分析法确定各评价因子的权重，采用层次分析法从土壤肥力状况、重金属污染程度和立地条件等3组评价指标上对喀斯特山区（以贵阳市乌当区为例）石灰岩母质发育的旱耕地土壤环境质量进行了较为全面、科学的评价。结果表明，金华镇旱耕地的土壤肥力质量最高，下坝乡的最低;下坝乡旱耕地的土壤重金属污染环境质量最好，朱昌镇的最差;东风镇旱耕地的土壤立地条件质量最高，水田镇的最低;研究区域内石灰岩母质发育的旱耕地土壤环境质量综合评价排序为东风镇旱耕地〉金华镇旱耕地〉朱昌镇旱耕地〉下坝乡旱耕地〉水田镇旱耕地。     

土壤重金属化学形态转化影响因素的研究进展

阐述土壤中重金属的一般化学形态分布,并且重点讨论土壤环境中重金属化学形态转化的影响因素,如重金属总量及来源、pH、氧化还原电位、有机质、阳离子交换量及铁锰氧化物等,为土壤重金属潜在生态风险评价和治理修复研究提供一定的基础。     

生物质炭对土壤重金属污染修复作用的研究进展

土壤重金属污染危害大、隐蔽性强、治理难度大和修复时间长,与农产品安全问题存在密切联系,严重影响人体健康;生物质炭具有孔隙度丰富、比表面积大的特点,可提高土壤的物理、化学和生物特性,已广泛应用于土壤重金属污染的修复。为同类研究及生物质炭在土壤重金属污染修复上的应用提供参考,介绍了生物质炭的表面结构特征,从吸附沉淀、迁移能力、改变化学形态及生物有效性和降低作物吸收量等方面概述了生物质炭对土壤重金属污染修复作用的研究进展,并展望了未来的研究方向。     

江西省水稻优势产区重金属污染及累积规律

对江西省7个水稻优势主产区的农田土壤环境质量进行监测和评价,发现该省农田土壤环境质量除部分因污水灌溉出现不同程度的重金属污染外,整体上属于清洁型,土壤环境质量适合水稻生产。分析该省50年代以来水稻田土壤中各种重金属的变异,农田土壤中铜、铅、镉和汞的含量呈现富集趋势,铬的含量变化不大,锌、镍和砷的含量出现下降趋势。运用SPSS 14.0对监测结果进行聚类分析研究,农田土壤中的镉、汞和砷等重金属主要来源于农业生产中化学投入品的大量使用,锌、铅和铬等重金属主要来源于大气中的沉降物,铜和镍的土壤含量与成土母质和矿业开采有一定关联。     

阿克苏市绿地土壤重金属含量特征及污染评价

为研究阿克苏市土壤重金属污染现状,选择阿克苏市具有代表性的5个不同功能区的绿地土壤为研究对象,按0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm、60~100 cm分层取样,对土壤中Cu、Pb、Zn、Ni和Cr等重金属含量进行测定,利用统计分析、主成分分析、地累积指数法和潜在生态风险指数法对土壤重金属的污染状况进行评价。结果表明:不同功能区绿地土壤中Pb、Cu和Zn含量严重超标,分别是新疆土壤背景值的3.92、3.64和1.75倍,是国家土壤环境质量二级标准值(GB15618—1995)的2.92、4.30和1.62倍。不同土层重金属含量对比可知,随着土层深度的增加重金属含量逐渐降低。不同功能区绿地土壤重金属含量有明显差异,交通枢纽区的土壤重金属含量较高,城郊林区较低。5种重金属元素的污染程度大小依次为Pb>Cu>Zn>Cr>Ni,工业区土壤中Cu元素处于中度生态风险之外,其它元素基本处于无风险状态。5个功能区绿地土壤重金属综合潜在生态风险指数都低于150,属轻度污染。Zn和Cu元素主要来自于城市交通、生活垃圾以及工业废物等人工源,Ni和Pb是双源型,受人为因素和成土母质的影响,而Cr主要来源于土壤母质等自然源。     

赤泥颗粒对韭菜吸收污染土壤中铅锌的抑制效应研究

采用盆栽试验方法,通过添加赤泥颗粒修复铅锌污染土壤,按照火焰原子吸收分光光度法测定不同时期种植非菜的土壤中重金属的含量,分析赤泥颗粒对土壤中重金属的钝化行为与机理,确定赤泥颗粒对土壤修复和对韭菜生长促进最佳的添加量.结果表明,赤泥颗粒能缓释OH-,促进重金属铅、锌化学形态转化和抑制生物吸收.铅、锌污染土壤修复的最佳赤泥...     

大宝山矿区周围土壤重金属污染分布特征研究

对广东大宝山矿矿区周围尾矿、土壤/沉积物中重金属的总量和化学形态进行了详细研究。结果表明,该矿区周围土壤污染是以Cu、Zn、As、Cd和Pb为主的多金属复合污染,综合污染指数为0.89～32.34。污灌稻田土中重金属Cu、Zn、As和Cd的平均浓度分别达560.91、1135.08、218.07和2.453mg·kg-1,远远超出了土壤环境二级标准值,最大超标倍数分别为20.09、10.37、18.36和10.23。对土壤中重金属的化学形态研究发现:Cu、Zn和Cd的水提取态和EDTA提取态含量较高,其生物可利用性高,对周围生态系统有较大的潜在危害,而As的2种提取态和Pb的水提取态含量均很低,其潜在危害相对较小。同时还发现,土壤水溶态和EDTA提取态重金属含量与土壤pH值呈明显负相关关系。     

太原市郊区农田土壤重金属的形态特征及其风险分析

在太原市郊区采集农田表层(0～20 cm)土壤样品36个,测定土壤样品中的Cu,Pb,Zn和Cd的总含量,并进行主成分分析。采用改进BCR提取法分析土壤样品重金属的各形态组分,运用风险评价编码法(RAC)和次生相与原生相分布比值法(RSP)对重金属的生物有效性和环境风险进行评估。结果表明,土壤样品中重金属Cu,Pb,Zn和Cd的总含量分别为38.07,25.06,84.94和0.16 mg·kg-1,均高于山西省土壤背景值。主成分分析发现,第一主成分Pb,Zn和Cd含量变化受人为因素影响;第二主成分Cu含量变化受成土母质或成土过程的影响。Cu,Pb,Zn和Cd的形态分布表现为:残渣态可氧化态弱酸溶态可还原态,各形态组分含量与总量均呈现极显著正相关关系。重金属生物有效性表现为CdZnCuPb,有效态含量低于稳定态。风险评价编码法评估结果表明,太原市郊区农田土壤重金属Cd的环境风险程度为中度,Cu和Zn为低风险。通过次生相与原生相分布比值法评估,Cu,Pb,Zn和Cd的RSP值为0.08,0.19,0.13和0.62,表明土壤未受到Cu,Pb和Zn的污染,但存在一定的Cd污染。太原市郊区农田土壤的Cd污染风险较高,其他三种金属元素风险较低,应该对重金属的形态组分予以重视。     

畜禽粪便中重金属含量、形态及转化的研究进展

随着集约化、规模化养殖业的发展,畜禽粪便中重金属引发的环境污染问题日益严重。文章综述了畜禽粪便中重金属的来源、含量、形态及转化的研究进展,指出堆肥是当前畜禽粪便中重金属污染控制的有效手段,在堆肥过程中添加沸石、膨润土和风化煤等钝化剂,能够有效降低畜禽粪便中某些重金属元素的生物有效性,减少其对土壤环境和农产品污染的风险;在保持有效养分的条件下,研究不同钝化剂对畜禽粪便堆肥过程中重金属形态转化的影响以及不同处理对畜禽粪便中重金属生物有效性的影响,将是今后研究的重点。     

土壤中重金属的形态及其生物有效性

受人类活动的影响,我国部分地区土壤中重金属含量超标现象严重,并由此导致区域农作物及粮食中重金属含量超过人类安全食用标准。综述了土壤环境中重金属的赋存形态和生物有效性,并阐述了影响重金属形态的土壤因素。