温州稻田耕层土壤机械组成与理化性状的相关研究

就温州地区稻田耕层土壤中机械组成与有机质、全氮、阳离子交换量等理化性质的相关关系进行研究.结果表明,耕层土壤有机质含量与全氮含量,粘粒含量与土壤有机质、全氮含量,砂粒含量与土壤有机质含量之间均存在显著相关关系;砂粒含量与速效磷,粘粒、粉粒含量与速效钾,粘粒、粉粒含量与速效磷,砂粒含量与速效钾,粘粒、粉粒含量与阳离子交换量,砂粒含量与阳离子交换量之间均存在极显著相关关系     

华细辛中药有效成分与土壤理化性质的相关性研究

研究测定了陕西等9个省份的29个样点采集的华细辛样品中中药有效成分(甲基丁香酚、榄香脂素及黄樟醚等)的含量,并对与华细辛生长相对应的土壤环境的理化指标进行了相关性分析,揭示了土壤理化性质与华细辛中药有效成分之间的相关性:甲基丁香油酚的含量与土壤中粉粒的比例、碱解氮和速效钾呈极显著正相关,与砂粒的比例呈显著负相关;榄香脂素的含量与土壤中粉粒的比例、碱解氮和有机质呈显著正相关,与砂粒比例呈显著负相关;黄璋醚的含量与土壤中粉粒的比例、速效钾和有机质呈显著正相关,与粘粒的比例呈显著负相关.这些发现为华细辛药材的鉴定、优良种质资源的选育和保护、GAP生产等提供理论依据.     

梵净山珍稀植物林下土壤颗粒特征及化学性质

为探索梵净山珍稀植物梵净山冷杉、南方红豆杉和珙桐林下的土壤特征,采用野外调查采样和室内分析方法,对其土壤机械组成、pH、CEC、有机质、N、P、K元素含量进行测定,分析各林下土壤机械组成与土壤化学特性及其关系。结果表明:梵净山冷杉林下土壤颗粒组成为中砂细砂粗粉粒≈粘粒细粉粒中粉粒,为轻壤土;南方红豆杉林下土壤颗粒组成为细砂粒粗粉粒细粉粒≈中粉粒中砂≈粘粒,为重壤土;珙桐林下土壤颗粒组成为细粉粒粘粒≈粗粉粒中粉粒中砂细砂,为重壤土。3种土壤均为酸性反应,全磷和全钾含量较低;梵净山冷杉林下土壤有机质、CEC、碱解氮和全氮含量达极丰富水平,有效磷和速效钾含量为丰富水平;南方红豆杉林下土壤有机质、碱解氮含量为极丰富水平,全氮、有效磷、速效钾、CEC含量为丰富水平;珙桐林下土壤碱解氮含量为极丰富水平,有机质、全氮、有效磷和速效钾含量适宜。梵净山冷杉林下土壤粗粉粒、细粉粒与全钾含量呈显著正相关,物理性粘粒与有效磷含量呈显著负相关;南方红豆杉林下土壤中砂粒与pH值、有效磷含量呈显著正相关,中粉粒、物理性粘粒与pH呈显著负相关,粘粒与碱解氮呈极显著正相关、与pH显著负相关;珙桐林下土壤的中砂粒与速效钾含量呈显著正相关,细砂与全磷含量呈显著正相关,细粉粒与pH呈显著负相关,物理性粘粒与有效磷含量呈显著正相关。3种珍稀植物林下土壤质地不同,养分含量有所差异,梵净山冷杉林质地轻,南方红豆杉、珙桐林质地较为粘重。     

凤凰铅锌矿区土壤-水稻系统中重金属的行为特征分析

基于野外田间采样和室内分析,研究了凤凰铅锌矿区耕层土壤中Pb、Cd、Hg、As等重金属的质量状况及其在水稻不同部位的迁移富集情况.结果表明,该地区的土壤和稻米均受到多种重金属不同程度的污染:耕层土壤中Pb、Cd、Hg、As的平均含量分别达到875、10.70、4.25和62.24 mg·kg-1,与国家规定的土壤环境质量二级标准(GB15618-1995)相比,分别超标2.9、35.7、8.5、2.5倍;稻米中Pb、As污染严重,与国家粮食卫生标准(GB2715-2005)相比,Pb、As分别超标2.0～7.7倍和0.9～2.9倍,而稻米Hg、Cd污染相对较轻.植株各部位重金属的含量顺序除Cd为稻根＞茎秆＞稻叶＞稻米外,Pb、Hg、As均表现为稻根＞稻叶＞茎秆＞稻米.土壤重金属含量与土壤有机质含量和砂粒含量正相关,与硅铝铁率、粉砂粒和粘粒含量负相关,并显著影响其在稻根中的含量水平.相较土壤而言,稻叶与稻米中重金属含量间的相关性更强,且大多达到显著性水平,表明在凤凰铅锌矿区,除从土壤摄取外,叶面传输也是稻米中重金属累积的重要途径.     

陕北公路旁土壤有效态重金属含量及空间分布特征

以210国道延安市宝塔区川口村、牛圈沟村路段旁具有代表性的农田土壤为研究对象,分别测定土壤有效态Mn、Cr、Cd、Pb、Ni、Cu含量及土壤有机质、pH等理化性状,并对土壤有效态重金属含量及空间分布特征进行分析,同时采用SPSS 22.0统计分析软件对土壤有效态重金属含量及土壤理化性状间作相关性分析。结果表明:采样点土壤有效态Mn含量最高,在4.89~9.29 mg·kg~(-1)之间,有效态Cd含量最低,在0.007~0.031 mg·kg~(-1)之间,各有效态重金属的含量由高到低依次为MnCuNiPbCrCd;土壤有效态重金属空间变化特征表现:在路肩距离0~40 m范围内有效态重金属含量随路肩距离的增加而降低,且降低的幅度较大,40 m之后其值变化不大;相关性分析表明土壤有效态Cd与土壤粘粒之间呈显著负相关,相关系数为-0.19;有效态Mn、Cu与土壤盐分、有效态Cu、Cd与pH之间呈显著或极显著正相关,土壤有效态重金属含量主要与粘粒含量、盐分和pH有关。     

沼液稻田消解对水稻生产、土壤肥力及环境安全的影响

通过大田试验研究了灌施沼液对水稻产量、重金属含量、土壤肥力和土壤环境质量的影响。结果表明,施用沼液能够有效提高水稻籽粒产量和稻秆生物量;提高稻秆N、P、K含量和籽粒N含量,促进N、P、K养分的累积。与无肥对照相比,随着沼液用量的增加稻秆As含量有增加的趋势,籽粒As以及稻秆和籽粒Pb含量没有升高风险,而稻秆和籽粒Cd含量随沼液用量增加呈下降趋势,稻秆和籽粒中Hg与Cr未检出。施用沼液土壤有机质得到明显提高,改善土壤p H;而土壤重金属Cd、Cr、As 、Pb、Hg含量均符合国家土壤质量二级标准值(GB 15618-1995),无重金属污染风险;但As、Cr含量与沼液呈显著或极显著正相关,长期施用沼液有可能导致土壤As、Cr含量超标。     

白银区东大沟流域农田土壤Cd分布及其影响因素

为揭示白银区东大沟流域耕地土壤Cd的分布特征及其影响因素,对采集土样的Cd、土壤有机质、全氮、全磷、CEC、p H、土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶含量进行了测定,运用GIS手段分析了耕层土壤Cd空间分布特征。结果表明,耕层土壤Cd浓度范围0.170~82.400 mg/kg,属重度污染。土壤Cd含量高值区出现在沙坡岗和民勤村,呈岛状分布,并以此为中心Cd浓度向周边方向递减。Cd土壤剖面分布具有明显的表层富集规律,符合负指数方程递减规律。表层土壤Cd含量与有机质呈显著正相关,与p H呈极显著负相关。     

黄土高原不同土壤中Cd形态分级及其生物有效性研究

【目的】研究黄土高原主要农田土壤重金属Cd的形态与生物有效性的关系,为评价本区土壤重金属Cd污染程度及其生物有效性提供一定的理论与数据依据。【方法】以黄土高原自北向南采集的12个0~20 cm耕层土壤为供试土样,通过室内分析和盆栽试验,研究了黄土高原石灰性土壤中不同形态Cd的分布特征及其生物有效性。【结果】黄土高原农田土壤Cd各形态总体分布特征为:有机结合态Cd、铁锰氧化物结合态Cd>碳酸盐结合态Cd>交换态Cd>残渣态Cd,自北向南各形态Cd含量均呈不同程度的增加趋势。各土壤类型间铁锰氧化物结合态Cd及碳酸盐结合态Cd平均含量均表现为:干润砂质新成土<黄土正常新成土<简育干润均腐土<土垫旱耕人为土,自北向南依次增加。碳酸盐结合态Cd和全Cd含量主要受到全氮、有效磷和砂粒含量的影响,且全氮和有效磷含量对其的影响为正效应。铁锰氧化物结合态Cd含量主要受全氮、有效磷、砂粒和粉砂粒含量的影响,且全氮、有效磷和粉砂粒含量对其的影响为正效应。土壤中各形态Cd含量与有机质、C/N、pH、CaCO3、粘粒含量的相关性均不显著,其中与C/N、pH、粘粒含量呈负相关。Cd在小麦茎叶层的含量小于根系;而作物不同部位Cd累积量表现为茎叶>根系。【结论】相关分析表明,小麦茎叶Cd累积量与土壤中各形态Cd及全Cd含量无显著相关性,而根系Cd累积量和小麦Cd累积总量与土壤铁锰氧化物结合态Cd及全Cd含量呈显著正相关,说明黄土高原主要农田土壤中铁锰氧化物结合态Cd具有较高的生物有效性。     

通州区设施菜地土壤重金属积累特征研究

通过对通州区6个乡镇的设施蔬菜地土壤采样调研,分析设施菜地土壤重金属的累积特征及其影响因素。结果表明,设施蔬菜土壤中Cd、Cr、Cu、Zn、Hg积累明显,大多土样中重金属含量均达到或超过土壤背景值的2倍;部分土样中Cr、Cu、Zn、Hg甚至超过了土壤环境质量二级标准的限定值,土壤已经受到了污染。设施菜地土壤重金属含量稍低于露地菜田,但设施菜地和露地菜田土壤中重金属含量普遍高于大田土壤,畜禽粪便作为底肥大量施用是重金属进入土壤环境的主要途径。以Cu、Cd为例分析设施菜地重金属积累与种植年限间的相关性表明,设施蔬菜地土壤中Cu、Cd浓度随种植年限增加而显著增加,且大棚中积累速度快于日光温室;小于10 a棚龄的设施蔬菜地土壤Cu、Cd含量普遍低于露地菜田。设施蔬菜地土壤中的重金属Cd、Cr、Cu、Zn与土壤阳离子交换容量(CEC)和有机质含量呈显著正相关关系,与p H值呈显著负相关关系,增加土壤有机质、提高土壤p H值,均有利于土壤中重金属的固定。     

上海市闵行区稻田土壤-水稻系统中重金属含量水平及富集特征

采集上海市闵行区5个乡镇(浦江镇、颛桥镇、吴泾镇、马桥镇、梅陇镇)水稻种植合作社的土壤和稻谷样本各71个,利用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对土壤中Cu、Zn、Cd、As、Hg 5种重金属的含量水平进行了综合评价,并通过富集因子(PUF)法对其在稻谷中的富集水平进行了评价。结果表明:闵行区稻田土壤和稻谷中5种重金属元素的平均含量均在标准限量范围内,个别土壤(N31°04′24.3,″E121°26′01.7″)中Cd含量接近标准限量临界值;稻田土壤中Cd的单因子污染水平(0.64)较其他元素高,梅陇镇稻田土壤的各项单因子污染水平(除Hg外)及综合污染指数均较高,其次为吴泾镇;稻谷富集Cu、Zn、Cd的能力较强,As次之,Hg最弱。综合来看,研究区域土壤-水稻系统中重金属累积程度低,但个别区域稻田土壤中重金属含量接近临界值,应该引起足够的重视并采取相应的措施。     

不同添加量重金属对水稻产量及籽粒重金属富集的影响

在吉林中部黑土区采用微区试验探讨了在土壤中添加不同重金属对水稻产量及重金属富集的影响,阐述了重金属在水稻植株中的分布特征、籽粒中的富集能力及与土壤中重金属含量的关系。结果表明,Pb、Hg的添加对水稻籽粒产量的影响差异不显著,随着Cd、As、Cr添加量的增加,籽粒产量呈下降趋势,差异达显著水平。各重金属在水稻籽粒中的迁移能力大小为:AsCdHgPb、Cr,水稻茎叶、籽粒中重金属含量与土壤重金属含量呈极显著正相关关系,且茎叶与籽粒之间的重金属含量也呈极显著正相关关系。根据回归方程计算得出引起水稻籽粒重金属含量超标(GB2762-2005)的土壤重金属临界含量分别为:Pb 43.5 mg/kg,Hg 0.19 mg/kg,Cr 355.8 mg/kg,As 0.82 mg/kg,Cd 1.29 mg/kg。     

不同水稻品种在Cd、As和Hg胁迫下的吸收积累特性

为筛选籽粒中Cd、As和Hg低吸收或低积累的品种或育种中间材料,采用人工添加 Cd(CdCl2·2.5H2O)、As(NaAsO2)和 Hg[Hg(NO3)2·0.5H2O]等重金属化合物的方法污粢土壤,研究不同水稻品种对Cd、As 和 Hg 胁迫的吸收积累特性.结果表明,Cd、As 和 Hg 胁迫时,水稻茎叶、稻谷和精米中均会增加相应重金属的含量;As 和 Hg 主要在茎叶中积累,而籽粒中的含量较低;精米中 Cd 的含量与稻谷和茎叶中的含量差异较小.茎叶中 Cd、As 和Hg 的含量显著或极显著高于稻谷和精米,而精米中相应重金属的含量与稻谷中含量的差异均不显著.南粳 41、金陵香糯、武育粳3号、华粳3号、02428、龙睛4号和云南新团黑谷等7个品种精米中Cd和As的含量均达到绿色食品大米标准;所有品种精米中Hg的含量均未达到无公害食品大米标准.     

江苏海岸带的重金属特征及生态风险分析

通过测定水体和沉积物重金属含量,分析了江苏海岸带的重金属水平。结果表明,江苏沿海水体中Hg、Pb超过标准值,沉积物中Cd样品超过背景值。重金属元素与有机质、铝元素的关系显示:Cu、Zn、Hg和有机质的相关性较好,表明该地区的Cu、Zn、Hg有人为污染成分;Cr和铝元素的相关性较好,说明Cr主要是陆地碎屑成分。重金属潜在生态风险分析显示:江苏海岸带的生态风险程度以启东最低,其他地区较高,其中灌云沿海最高。粒度分析显示:重金属元素与粘粒有较好的正相关性,而与砂粒呈负相关性。     

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。     

江苏海岸带的重金属特征及生态风险分析

通过测定水体和沉积物重金属含量,分析了江苏海岸带的重金属水平。结果表明,江苏沿海水体中Hg、Pb超过标准值,沉积物中Cd样品超过背景值。重金属元素与有机质、铝元素的关系显示:Cu、Zn、Hg和有机质的相关性较好,表明该地区的Cu、Zn、Hg有人为污染成分;Cr和铝元素的相关性较好,说明Cr主要是陆地碎屑成分。重金属潜在生态风险分析显示:江苏海岸带的生态风险程度以启东最低,其他地区较高,其中灌云沿海最高。粒度分析显示:重金属元素与粘粒有较好的正相关性,而与砂粒呈负相关性。     

福建沿海地区农田土壤理化性质与重金属含量的关系

对福建沿海地区农田土壤理化指标与重金属含量进行了调查,在此基础上探讨了土壤理化性质与土壤重金属含量之间的相关性,初步分析了土壤理化性质对重金属含量的影响。结果表明,福建沿海地区农田土壤的平均pH 5.56;土壤有机质含量为30.20 g/kg,属中上水平;土壤的其他养分含量也达到中上水平。土壤中Pb含量与土壤全氮含量相关显著;土壤中Hg含量与土壤有机质和阳离子交换量相关显著;其他理化指标与重金属含量相关不显著。土壤有机质是影响土壤中重金属Hg含量的主要因子,土壤颗粒粗细对土壤重金属含量也产生影响。     

上海奉贤区土壤理化性质与重金属含量的关系

通过对土壤的理化性质和土壤中重金属含量进行相关性分析,得到土壤中Cu、Zn、Ni、Pb、Cr和Cd等重金属元素的行为和有效性,研究结果表明:奉贤区土壤为粉壤土,有机物含量较低;重金属含量与粘土含量、阳离子交换度、有机质、总磷含量等土壤的理化性质呈显著相关;Cu、Zn、Ni和Cd间的相关性以及Pb和Cr间的相关性极显著,说明重金属间可能有同源关系.这些发现对土壤修复、施肥调整以及植物生长等具有重要的意义.     

城郊菜地土壤重金属含量及其影响因素

采用野外调查与室内分析的方法研究了江汉平原及宜昌市城郊菜地土壤重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、As(铜、锌、铅、镉、镍、砷)的含量及其影响因素。结果表明,Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、As的平均含量分别为61.7、153.4、33.7、0.24、28.7和4.2mg·kg-1,Cu、Zn、Pb和Cd4种元素呈累积趋势,为该区域菜地土壤的污染元素。重金属含量与土壤pH值的相关性不明显,与土壤有机质含量和CEC呈显著或极显著正相关,Cu、Pb、Cd、Ni的含量与<0.001mm粘粒含量呈显著正相关,Zn和As的含量与粘粒含量相关性不显著。随着种菜年限的增长,菜地土壤重金属呈增加趋势。宜昌市和荆州市郊区菜地土壤重金属含量较当阳市、仙桃市和沙洋县要高。     

重庆山地血橙园土壤粒径分形特征

为了定量描述重庆山地血橙园土壤粒径分形维数特征,本试验以重庆山地血橙园内血橙-红薯、血橙-花生、血橙-玉米、血橙纯林、血橙-茄子5种模式下的土壤为研究对象,通过野外调查及室内分析试验,测定了不同模式土壤的粒径分布及理化性质,计算了分形维数,探讨了分形维数与土壤粒径分布及理化性质的关系,结果表明:血橙园不同模式下土壤质地可分为砂质粘壤土和壤质粘土两类,分形维数与土壤质地具有很好的一致性;土壤砂粒与分形维数达到显著相关(p0.05),土壤粘粒含量与分形维数达到极显著相关(p0.01),分形维数大小首先决定于粘粒含量、其次为砂粒含量和粉粒含量;分形维数与土壤容质量、毛管孔隙度呈正相关,与土壤pH值呈极显著正相关(p0.01),与非毛管孔隙度、总孔隙度、有机质、全氮、全磷、全钾含量呈负相关.土壤分形维数能客观表征血橙园土壤粒径分布,反映土壤肥力特征.     

胁迫和对照条件下不同类型水稻器官中重金属积累特性的比较

以土壤自然背景值为对照、人工添加重金属为胁迫处理,比较不同类型水稻器官中Cd、As和Hg的积累特性。结果表明:重金属胁迫下,不同类型水稻器官中都增加了Cd、Hg和As的积累量,且积累量大多显著或极显著高于对照。Hg和As胁迫时,重金属主要在茎叶中积累;Cd胁迫时,精米中Cd的积累量较高,使得稻谷和茎叶中的相对积累量较对照低。相关分析表明,精米与茎叶中相应重金属积累量的相关性因重金属而异,精米与稻谷中相应重金属的积累量在胁迫和对照条件下均达显著或极显著正相关。