肥料中重金属含量及其对干旱灌溉农区玉米吸收累积的影响

对干旱灌溉农区市售磷肥和复合肥中重金属Pb、Cd、As含量及其对玉米籽粒中含量影响进行了研究,结果表明:目前市售磷肥和复合肥中重金属含量差异很大,个别产品已超过了标准;施用不同种类磷肥对玉米籽粒中Pb、As含量影响很大;不同玉米品种对磷肥中Pb、As吸收累积程度不同、差异显著,且同一品种对Pb、As吸收累积能力也有显著差异。     

长期施肥对土壤及玉米籽粒中Pb、As含量的影响

【目的】探究褐土区长期施肥农田土壤重金属Pb、As含量的动态变化规律。【方法】基于22年的氮磷化肥与有机肥配施长期定位试验,通过对0—20及20—40 cm土层及2013年玉米籽粒Pb、As含量的测定,分析褐土农田Pb、As的累积状况、年际变化特征、剖面分布特征及对玉米籽粒Pb、As含量的影响。【结果】不施肥处理土壤Pb、As含量均有所减少,其他施肥处理均有所累积;土壤Pb含量整体呈升高趋势,较基础土样升高了1.77—8.41 mg·kg-1,升高幅度为4.42%—20.95%;土壤As含量则呈下降趋势,较基础土样降低了17.10%—41.54%;Pb具有表聚性,As在20—40 cm土层的含量要高于耕层;2013年不同施肥处理土壤重金属Pb、As含量均未超过土壤环境质量二级标准;其中磷肥和有机肥对褐土中Pb、As含量的处理间差异影响不显著;2013年玉米籽粒中Pb、As含量低于国家食品安全限量标准。【结论】施肥处理均表现出重金属Pb累积现象,因此应注意控制肥料的施用量。     

滕州矿区土壤与玉米籽粒重金属富集特征

[目的]研究土壤重金属对玉米籽粒中重金属含量的影响,为提高玉产质量提供理论依据。[方法]对滕州矿区农田根系土壤及表层土壤和玉米籽粒中5种重金属含量进行分析。[结果]5种重金属含量均低于各自对应的国家标准限值;玉米对Hg的吸收富集能力最强,对As和Pb的吸收富集能力最弱;玉米籽粒与根系土壤间As的相关系数最大,是由于籽粒中As含量随土壤中As含量的增加而增加,其他重金属间的相关性相对较弱;土壤中Cd对植株的影响能力最强,Hg和Pb仅具有一定的潜在影响能力,As和Ni的影响能力相对较弱。[结论]有效控制土壤重金属的输入量、pH和增加有机质含量等,对降低有效态重金属含量具有重要作用。     

N、P、K肥对玉米幼苗吸收和积累重金属的影响

采用室内盆栽试验,研究复合污染土壤中施加氮肥(NH4Cl)、磷肥(Na2HPO4)和钾肥(KCl)对高生物量经济作物玉米(Zea mays L.)幼苗生长以及吸收和积累重金属的影响.结果表明,不同施肥方式和浓度处理对玉米生物量变化以及吸收重金属有不同影响,NH4Cl能显著提高玉米地上部生物量、土壤Pb、Cd有效态含量,增加玉米对重金属Pb、Cd、As的提取量,最大分别可提高1.7、2.0倍和1.2倍.不同施肥方式和处理浓度均显著影响土壤有效态Pb含量,Na2HPO4在中浓度处理时显著降低土壤Pb的有效性,高浓度时则显著增加土壤有效态As含量,使玉米地上部对As的积累量有明显提高.在不同的浓度水平下,钾肥处理使玉米提取Pb含量显著高于氮肥和磷肥,其中低浓度KCl处理使玉米提取Pb量比对照增加2.4倍.对Pb-Cd-As复合污染农田土壤来说,施用氮肥(NH4Cl)处理对强化玉米的修复效果最好.     

镉铅污染灰潮土中添加磷对草莓生长及重金属累积的影响

采用盆栽试验研究了重金属镉(Cd)、铅(Pb)复合污染土壤中添加磷对草莓生长和重金属累积的影响.结果表明,重金属Cd、Pb污染降低了草莓产量和维生素C含量,且不同浓度处理对草莓产量变化及吸收重金属的影响有很大不同,但在不同浓度处理下,Cd、Pb在草莓各组织的累积量均为根部＞茎叶部＞果实;添加磷肥后不仅能显著降低Cd、Pb对草莓产量和品质的影响,还能降低Cd、Pb在草莓各组织中的累积.因此,添加磷肥在重金属Cd、Pb复合污染土壤修复方面具有较大的应用潜力.     

水稻镉、铅、砷低含量基因型的筛选

筛选低重金属含量水稻品种或减少水稻对种植土壤中重金属的吸收是控制稻米重金属含量的最直接有效的办法.本研究采用ICP-MS法测定了78份水稻品种的糙米中镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)含量.同时比较其中的20份品种在3个试验点的糙米Cd,Pb,As含量.结果表明:水稻籽粒中Cd,Pb,As的积累存在着明显的品种差异,其中Cd和Pb积累的基因型明显较As积累的基因型丰富;相关性分析表明,糙米中Cd和Pb含量存在极显著相关性(P＜0.01);筛选得到Cd,Pb含量低的基因型5个,Cd,As含量低的基因型1个,As,Pb含量低的基因型2个,Cd,Pb,As含量均低的基因型1个;土壤Cd,Pb,As含量对糙米Cd,Pb,As含量有较明显的影响;且糙米Cd,Pb和As含量对土壤环境的反应也各不相同.     

砷、铅、镉低积累玉米品种筛选研究

以8个玉米(Zea mays)品种(云瑞88、云瑞6号、云瑞518、云瑞220、云瑞10号、红单6号、红单3号、鄂玉10号)为试验材料,采用田间试验,探讨重金属砷-铅-镉(As-Pb-Cd)复合污染土壤条件下,8个玉米品种生物量、产量变化及籽粒As、Pb、Cd含量的差异,并通过聚类分析分别获得玉米籽粒As、Pb、Cd低积累玉米品种。研究结果表明,不同玉米品种在重金属As、Pb、Cd复合污染的条件下,生物量和产量存在显著的差异性;除云瑞518籽粒Cd含量不符合饲料卫生标准(GB 13078-2001)外,其余7个玉米品种籽粒中As、Pb、Cd的含量均符合国家饲料卫生标准;通过聚类分析获得籽粒As低积累的品种2个,Pb低积累的品种1个,Cd低积累的品种3个;综合分析,最终筛选出云瑞88、云瑞220、云瑞6号、云瑞10号作为As、Pb、Cd低积累的品种。     

基于多目标元素的重金属低累积水稻品种筛选及其吸收转运特征

选择重庆市主推的13个水稻品种为受试对象，采用田间原位小区试验，比较不同基因型水稻品种籽粒对镉（Cd）、砷（As）、铅（Pb）、铬（Cr）等潜在危害大的重金属元素累积的差异，分析其在水稻植株各部位的转运与分配特征及其与籽粒吸收累积的关系，筛选多目标元素低积累品种，为水稻安全生产提供依据。结果表明：不同水稻品种籽粒Cd、As、Pb和Cr含量极值相差分别超过3、4、20倍和3倍，同一品种对不同重金属元素的累积能力也存在很大差异，重金属低累积水稻品种筛选需以多种污染元素为目标。运用重金属综合累积指数P_Z，将供试水稻品种重金属综合累积能力分为低（P_Z<0.7）、中等（0.7 ≤ P_Z < 1.0）和高（P_Z≥1.0）三类，其中Y两优1号、隆两优534和隆两优华占为重金属低累积品种。水稻品种基因型差异对重金属累积的影响以籽粒最大、茎叶部和根部次之。茎叶向籽粒的转运系数TF_SL-G是水稻基因型差异的重要体现，与籽粒重金属含量呈极显著正相关（P<0.01）。13种供试水稻平均产量在5.85~10.61 t·hm^-2之间，极值相差44.8%，产量较高的6个水稻品种的产量均超过9.00 t·hm^-2；平均穗粒数差异是决定产量的主要因素。兼顾水稻产量与籽粒重金属累积情况，推荐隆两优534、Y两优1号、袁两优908和渝香203品种为重庆地区适宜品种，既能获得高产也利于水稻安全生产。     

玉米和不同蔬菜间套模式对重金属Pb、Cu、Cd累积的影响研究

通过田间小区试验,研究了玉米、青花、白菜和油毛菜间作及套作马铃薯、豌豆和西葫芦对重金属Cd、Pb、Cu累积含量的影响。结果表明,玉米与油毛菜间作与单作相比较,玉米中Cd含量显著下降了72.9%,油毛菜中Cu含量显著下降了49.8%,套作西葫芦时Pb含量显著下降了56.8%;间套作条件下,显著降低了重金属Cd、Pb、Cu在玉米和蔬菜可食部分的累积含量,与单作相比平均下降了30%、37.9%和28.6%。玉米和不同蔬菜间套模式是抑制作物可食部分吸收累积重金属Pb、Cu、Cd含量的有效措施。     

水稻品种及其器官对土壤重金属元素Pb、Cd、Hg、As积累的差异

在土壤中添加重金属元素Pb、Cd、Hg、As,研究43个不同类型水稻品种(系)成熟后不同器官重金属元素的含量差异。研究结果表明,Pb、Cd、Hg、As主要在水稻植株根中大量富集,其次是茎叶,在稻谷和精米中富集量最低;通过富集系数的比较,发现水稻对Cd富集能力最强,其次是Hg,然后是Pb,最低是As。不同类型的水稻品种对重金属元素的吸收规律为:①Pb在常规籼稻稻米和稻谷中的含量显著高于在粳稻和杂交稻中的含量,而茎叶中Pb含量在不同类型品种间不存在显著差异。②Cd在不同类型品种和不同器官中的含量均存在显著差异,在常规籼稻精米、稻谷中的含量最高,在杂交稻精米和稻谷中的含量居中,在常规粳稻中的含量最低;杂交稻和常规籼稻茎叶中Cd含量高于粳稻;而粳稻根中Cd含量显著高于籼稻和杂交稻。③Hg在不同类型品种精米中的含量之间存在显著差异,以杂交稻精米中汞含量最高,而在稻谷和茎叶中Hg含量不同品种类型之间不存在显著差异。④在不同品种类型之间精米和稻谷中As含量存在显著差异,常规稻和杂交稻含量较高,而茎叶As含量在不同品种类型之间不存在显著差异。     

焦作博爱农场与中马村矿土壤及玉米重金属污染分析

对博爱农场和中马村矿的土壤及玉米中Cu、Cr、Pb、Zn的调查研究和对比分析表明,博爱农场三分场土壤及玉米中的重金属略高于四分场;农场除三分场玉米由于受到外界影响Pb超标以外,其他重金属在玉米中的含量均低于国家粮食限量标准;中马村矿土壤重金属整体高于博爱农场,玉米中Pb含量全部超标,其他重金属在玉米中的含量也有部分超出正常标准值。     

焦作博爱农场与中马村矿土壤及玉米重金属污染分析

对博爱农场和中马村矿的土壤及玉米中Cu、Cr、Pb、Zn的调查研究和对比分析表明,博爱农场三分场土壤及玉米中的重金属略高于四分场;农场除三分场玉米由于受到外界影响Pb超标以外,其他重金属在玉米中的含量均低于国家粮食限量标准;中马村矿土壤重金属整体高于博爱农场,玉米中Pb含量全部超标,其他重金属在玉米中的含量也有部分超出正常标准值.     

浙江省商品有机肥中主要质量指标含量的时空变异

为明确商品有机肥中主要质量指标含量的时空演变,调查并检测了2008-2017年间浙江省主要商品有机肥的原料来源、重金属含量、有机质含量、总养分含量、pH值,及水分含量。结果表明,调查的商品有机肥中主要重金属砷(As)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和汞(Hg)的平均含量分别为7.74、1.84、29.14、100.76、0.34 mg·kg^-1,总养分(N+P₂O₅+K₂O)平均含量为8.39%,有机质平均含量为58.16%,pH值和水分平均含量分别为7.76、17.07%。调查的商品有机肥中重金属含量存在明显的地区差异:杭州Hg,温州Cr,绍兴、嘉兴As,丽水、金华Cd,湖州Pb平均含量较高。近10 a来,调查的商品有机肥中重金属含量总体呈现下降趋势,其中As的平均含量下降最为明显,Hg和Pb的平均含量在大部分地区也呈现下降趋势。商品有机肥原料中,猪粪的As含量最高,参照NY 525-2012,超标样本达36.1%,污泥中Pb、Cr和Cd的超标比例较大(>20%),其他原料的重金属超标样本较少,尤其是餐厨残余基本无超标。原料构成和原料中重金属含量的差异是导致区域内商品有机肥重金属含量呈现空间变异的重要原因。     

典型北方菜田常用肥料中重金属含量分析及污染风险评价

为了解北方菜田典型肥料中重金属的含量情况,以有机肥、水溶性肥料、微生物肥料、生物有机肥和复混肥料等5种北方菜田常用肥料作为研究对象,采集了268个代表性肥料样品,检测分析了肥料中As、Cd、Pb、Cr、Hg 5种重金属的含量情况,同时采用单因子污染指数法与综合污染指数法评价了重金属污染程度。结果显示,所有肥料中均检测出5种重金属。其中,有机肥中Pb的平均含量最高,为28.16 mg·kg~(-1),其次为CrAsCdHg。对比我国肥料重金属限定标准发现,尽管样品中Cd含量普遍较低,但是依然有0.63%的有机肥样品超标。其余4种肥料中,Cd含量最高的为水溶性肥,As、Pb、Cr和Hg含量最高的为生物有机肥;同时,生物有机肥中As、Pb、Cd的超标率分别为40%、20%和10%,Cr、Hg未发现超标。单因子污染指数和综合污染指数表明,所有肥料中重金属污染均属于清洁水平,但Pb和Cd的综合污染指数已分别达到了0.62和0.53,存在一定的污染风险,其安全性应该特别关注。     

珲春盆地农田重金属分布特征及源解析

为分析珲春盆地农田重金属污染状况及其来源,采集土壤样品分析其砷(As)、汞(Hg)、铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)、铬(Cr)、镍(Ni)和镉(Cd)含量,开展相关分析、主成分分析等多元统计分析和富集指数分析。结果表明,珲春盆地农田中As、Hg、Cu、Pb、Zn、Cr、Ni、Cd的平均含量分别为9.09、0.06、20.17、23.34、68.25、65.02、22.91、0.12 mg·kg~(-1)。按照中国土壤环境质量标准(GB 15618—1995),珲春盆地土壤重金属污染不明显,所有数值都小于Ⅱ级质量标准。按照吉林省土壤背景值评价,除Pb和Zn外,其余重金属的平均值都超过当地背景值,其中Hg较为严重,区域平均值为背景值的1.56倍。按富集指数评价,超过20%的样品Hg元素为重度污染,其他元素重度污染样品数都小于10%。研究表明:Hg具有明显的人为源特征,主要来源于电厂、居民煤炭燃烧、煤炭开采运输扬尘、农药化肥等。其他元素在区域上为自然源属性,Cu、Zn、Cd高富集区可能受工农业生产以及交通运输的影响,As受污水灌溉和农药化肥影响,Pb受交通运输车辆尾气等的影响,Cr受煤矿开采与运输以及煤炭燃烧等的影响。     

陕北地区土壤重金属污染特征及生态风险评价

以陕西省靖边县表层土壤(0~20 cm)为研究对象,应用SPSS 19.0软件分析土壤样品中重金属Cr、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Hg等7种重金属的含量及来源,运用Hakanson潜在生态危害指数法评价研究区土壤重金属潜在生态危害程度。结果表明,研究区土壤重金属平均含量均低于《土壤环境质量标准》二级标准,各重金属元素变异性较小;相关性分析表明,研究区土壤重金属元素中Cu、Zn、As、Pb两两之间呈极显著的正相关关系;因子分子显示,土壤中重金属的主要来源可能包括研究区附近石油开采活动、交通运输、无机农药和化肥的施用以及工业和居民燃煤等;生态危害评价显示,研究区土壤中仅有Cd元素存在潜在生态风险,其他Cr、Cu、Zn、As、Pb、Hg 6种元素的潜在生态风险均处于低危害水平。     

四川省常用肥料重金属含量调查分析

[目的]调查四川省常用肥料中重金属含量,为农产品安全生产提供基础数据。[方法]对四川省常用肥料(过磷酸钙、复合肥料、有机-无机复混肥料和有机肥料)中的As、Pb、Cd、Cr、Hg总量进行了调查,参照我国国家标准及农业行业标准进行分析评价。[结果]各类肥料样品中过磷酸钙、复混肥料、有机-无机复混肥料的重金属元素含量均未超标,但有机肥料样品中的As、Pb、Cd、Hg出现超标,超标率分别为5.9%、0.9%、4.1%、7.8%。[结论]初步明确了四川省常用肥料中的重金属含量。     

黑土重金属元素局地分异及环境风险

选择典型黑土3个基本样区的191个土壤样品,探讨了8种重金属元素的分异状况。结果表明,不同重金属元素,整体上存在区域差异,表层中Cu、Zn、Cr、Hg均为海伦高于其他两地,Pb为公主岭>海伦>北安;亚表层含量略有降低,分异趋同于表层。不同利用黑土的方式Cu、Zn、Cr、Hg大豆土壤高于玉米和荒地,Pb、Ni、As、Cd基本呈现玉米>大豆>荒地,整体上荒地土壤重金属含量低于耕地。与土壤理化性质的关系主要体现在公主岭地区,Cu、Zn、Pb、As与全P、全K呈相反的显性相关趋势。重金属的环境污染及潜在生态风险均为海伦>公主岭>北安,海伦地区已构成轻度污染,公主岭存在较大的潜在污染,北安土壤相对较为清洁,Cd、As、Hg在3地区均存在较大的环境风险。     

某铅锌尾矿库周边农田土壤重金属污染状况及风险评价

为研究广东省某铅锌尾矿库周边农田土壤重金属污染状况及评价重金属污染对农田土壤的风险,测试分析了土壤中重金属元素Pb、Zn、Cu、Cr、Cd、Ni和As的含量,并采用内梅罗综合污染指数法、潜在生态危害指数法和模糊综合评价法3种评价方法对土壤重金属污染进行风险评价。结果表明,稻田土壤中的重金属含量高于蔬菜地土壤,部分土壤样品中的Pb、Zn、Cu、Cd、Ni、As含量已超过土壤环境质量标准二级标准值,Cr含量均未超标,重金属超标率顺序为:CdZnAsPbNiCu。相关性分析表明农田土壤中各重金属含量之间都有极显著的相关性,主成分分析表明Pb、Zn、Cu、Cd、As是当地农田土壤环境质量的主要影响因子。3种评价方法的结果存在差异,内梅罗综合污染指数法和模糊综合评价法的结果显示农田土壤重金属污染处于重度污染程度;而潜在生态危害指数法评价结果表明土壤重金属污染处于中等潜在生态危害程度。根据分析和评价结果认为农田土壤受到多种重金属的复合污染,其中Cd污染最严重,重金属对农田存在某种程度的风险,评价方法各有其侧重点,人们在评价重金属污染土壤时要根据评价目的选择合适的评价方法。     

山东省鱼台地区蔬菜重金属污染现状及选择性种植研究

以山东省鱼台地区蔬菜重金属污染为研究对象,对该地区11种蔬菜样品中重金属元素Cr、As、Pb、Cd、Hg的含量进行分析。结果表明,重金属Cr、As、Pb、Cd、Hg在各类蔬菜中的平均含量偏高,且以Pb、Cr最为明显,平均蔬菜富集系数为3 173.241,有害产品比例96.55%。5种重金属（非金属As的污染特性与重金属类似,故在此统称为重金属）,在11种蔬菜中的平均残留量由大到小依次为：Pb〉Cr〉As〉Cd〉Hg。认为鱼台地区蔬菜重金属含量普遍偏高,其中,Pb是鱼台地区蔬菜的主要污染元素;根据各类蔬菜对土壤中不同重金属的选择性吸收,提出选择性种植的建议。