干旱区绿洲土壤中Cd、Pb、Zn、Ni复合污染对芹菜的影响及其富集迁移规律

通过盆栽试验和室内分析初步研究了干旱区绿洲土壤中Cd、Pb、Zn、Ni复合污染对芹菜生长的影响及重金属在芹菜体内的富集迁移规律。结果表明:随着外源重金属添加量的增加,芹菜的生长受到明显抑制。根据多元回归分析和偏相关分析,芹菜地上部和根部吸收Pb量分别与外源添加Pb、Zn、Ni量和Cd、Pb、Zn、Ni量达到极显著相关,其中土壤Zn含量的增加极显著的降低了芹菜地上部和根部对Pb的吸收。芹菜地上部及根部对Cd、Pb、Zn、Ni四种元素的富集系数大小顺序均为:Cd>Zn>Ni>Pb,且根部对四种重金属元素的富集能力显著大于地上部。Cd在芹菜中的平均迁移能力最强,Zn、Ni次之,Pb的迁移能力最弱。     

干旱区绿洲土壤共存重金属Cd、Pb、Zn、Ni的吸收积累及形态分布实验研究

通过盆栽试验和室内分析初步研究了共存重金属Cd、Pb、Zn、Ni在干旱区绿洲土壤-芹菜系统中的吸收积累和形态变化特征。结果表明:Cd、Pb、Zn、Ni四种共存重金属元素在芹菜不同部位的吸收量均为根部地上部,累积率大小顺序依次为CdZnNiPb;供试绿洲土壤原状土中Pb、Zn、Ni均以稳定的残渣态为主要存在形态,Cd以铁锰氧化态为主要存在形态,随着重金属元素添加量的增加,土壤中的Cd主要以碳酸盐态存在,Pb主要以碳酸盐态和铁锰氧化态存在,而Zn和Ni主要以铁锰氧化态存在;逐步回归分析表明,干旱区绿洲土壤中Cd的可交换态对芹菜地上部Cd含量的贡献最大,Ni的铁锰氧化态对芹菜根部Ni含量的贡献最大,而对芹菜地上部和根部吸收Pb和Zn量贡献最大的形态分别为Pb和Zn的可交换态。     

外源Cd在施污黄土-小麦系统中的富集迁移规律

以小麦和黄土为实验对象,通过室外盆栽试验研究了外源Cd在施污黄土-小麦系统中的富集迁移规律。结果表明:外源Cd的添加对小麦根部生长指标(根长、干重)产生了显著影响,对地上部的生长指标(株高、茎叶干重、籽粒干重)影响不显著;小麦各部位Cd含量总体趋势为根>茎叶>壳>籽粒,且小麦各部位中Cd含量与外源Cd的添加量均呈显著的正相关关系(P<0.01),籽粒中Cd含量也会随着外源Cd添加量的增加而增加,表明土壤中Cd含量可以用来预测小麦籽粒中Cd的含量。小麦根与茎叶中Cd含量变化趋势一致,在外源Cd添加量为12.0mg/kg时,根和茎叶中Cd含量达到最大,最大值分别为34.84mg/kg和18.98mg/kg;小麦壳与籽粒中Cd含量变化趋势一致,在外源Cd添加量为9.0mg/kg时达到最大值,最大值分别为7.11mg/kg和3.64mg/kg;小麦不同部位富集能力呈现根>茎叶>壳>籽粒的趋势,不同部位迁移能力也不同,呈现茎叶>壳>籽粒的趋势,且迁移系数均小于1。     

干旱区绿洲土壤中胡萝卜对Pb-Zn污染的响应及重金属累积特征

以干旱绿洲土壤为研究对象,采用盆栽实验探究外源Pb-Zn复合胁迫下,重金属对胡萝卜生长形态的影响及两种元素在研究区土壤-胡萝卜中的迁移转化特征。结果表明:随着胁迫浓度的增大,胡萝卜叶长随之降低,根长变化不明显,干重变化呈"低促高抑"态势。从两种重金属的积累特征看:胡萝卜对Pb、Zn的富集系数(BCF)均小于1,迁移系数(TF)均大于1,即两种重金属在整个迁移系统中的运移界面主要位于根-叶之间,且根-叶间迁移能力大小为:Zn>Pb。通过对比分析发现两种元素交互作用为:Pb对于Zn的富集和迁移均产生拮抗作用;Zn的共存对Pb的迁移是协同作用,但对其富集作用的影响表现为:低浓度拮抗,高浓度协同。     

新乡小冀工业区周边土壤重金属污染评价与形态分析

通过实地调查和实验分析,对小冀工业区周边土壤中六种重金属(Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn)进行了总量测定。参照GB15618-1995二级标准,采用单因子指数法和内梅罗综合污染指数法对土壤质量进行了现状评价,并采用Tessier五步连续萃取法对超标重金属Cd、Ni和Zn进行了形态分析及生物活性分析。结果表明:1)Cr、Cu和Pb含量均未超过国标二级标准,Cd、Ni和Zn三种重金属含量均超标,工业区综合污染非常严重,主要污染元素是Cd;2)Cd、Ni和Zn在土壤中的形态分布差异性较大,Cd主要以铁锰氧化物结合态存在,Ni和Zn主要以残渣态和铁锰氧化物结合态存在;3)金属生物活性系数大小顺序为Cd>Zn>Ni,迁移系数的大小顺序是Cd>Zn>Ni,其中Cd的生态风险很大。     

贺兰山东麓葡萄主产区土壤重金属分布特征及污染评价

以贺兰山东麓葡萄主产区-玉泉营区为研究对象,利用宁夏土壤元素背景值诊断该区土壤Zn、Cu、Ni、Pb、Cd、Cr6种重金属污染现状,采用单因子污染指数法和潜在生态危险指数法评价重金属污染程度和潜在生态危险程度,旨在为贺兰山东麓葡萄主产区土壤污染防治和葡萄安全生产提供理论依据。结果表明:贺兰山东麓葡萄主产区土壤Zn、Cu、Ni、Pb、Cd和Cr的平均含量分别为:37.95、32.50、39.58、14.46、0.08和63.93mg·kg~(-1),与宁夏土壤元素背景值相比,Cu、Cr的平均含量均超过背景值;Ni、Cu和Cr达到轻度污染水平,Cd属于尚清洁水平,Zn和Pb属于清洁水平;Cd是最主要的潜在生态危险因子。相关性分析发现Cu、Zn、Cd、Pb之间具有相似的迁移规律及来源。研究区域土壤存在一定程度重金属积累现象。在今后的生产耕作中,应追根溯源,加强控制超标重金属来源,确保贺兰山东麓葡萄产区土壤环境的可持续利用。     

干旱区绿洲土壤Cd、Zn、Ni复合污染对芹菜生长及重金属积累的影响

以干旱区绿洲土为供试土壤,用芹菜(Apium graveolens)做指示植物,通过模拟盆栽试验,研究了土壤Cd、Zn、Ni复合污染对芹菜生长及重金属吸收积累的影响.结果表明:(1)低浓度的Cd、Zn、Ni重金属复合处理在一定程度上可促进芹菜根、茎叶的生长,重金属复合作用增强时,即Cd、Zn、Ni浓度增大时,毒害作用逐...     

不同种类化肥对塿土吸附解吸铅、镉行为的影响

通过塿土对重金属Pb和Cd的吸附解吸试验,研究了5种不同类型氮、磷化肥对重金属Pb、Cd的吸附解吸特性的影响。结果表明:在吸附过程中,添加不同种类肥料能够改变塿土对Cd的吸附量,对Pb影响不大;土壤对Pb~(2+)的等温吸附曲线用Langmuir方程拟合效果好,对Cd的吸附曲线用Freundlich和Langmuir方程拟合均能达到显著水平(P0.01);由Langmuir方程拟合得到的最大吸附量可以看出,除磷酸二氢钾促进了土壤Cd的吸附,其余肥料的添加均抑制了土壤对Pb、Cd的吸附量。在解吸过程中,Pb的解吸过程受肥料影响显著,含磷肥料能促进铅解吸率的增大,解吸率最高可达90%以上。由于添加不同类型的肥料影响了土壤对Pb、Cd的吸附和解吸过程,因此,在已经受到Pb、Cd污染的农田进行耕作时,应谨慎选择施用对Pb、Cd影响强烈的磷肥,以避免增加Pb、Cd的迁移对作物造成危害。     

新疆民丰县农田土壤重金属污染特征与生态风险评价

采用地累积指数、污染负荷指数和潜在生态风险指数对新疆民丰县85组农田表层土壤样品中Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn八种重金属元素的含量和污染程度进行评价。结果表明:民丰县农田表层土壤中重金属Cd、Hg、Cr、Ni元素的含量是新疆土壤背景值的1.147倍、1.124倍、1.116倍、1.041倍;Pb、Zn、Ni、Cu、As元素之间呈现不同程度的显著相关性。地累积指数从大到小依次为As、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb、Hg;土壤重金属的污染负荷指数PLI平均值为0.1268,属于无污染程度。土壤重金属综合潜在生态风险指数均值为13.828,属于轻微生态风险。民丰县农田土壤环境适宜耕种,农产品安全隐患概率极低。     

千河下游土壤-小麦系统重金属富集特征及风险评价

为探讨千河下游土壤-小麦系统中重金属富集特征及土壤污染风险,采集千河下游土壤和小麦籽粒各28份,使用ICP-MS测定8种重金属(As、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb和Zn)含量,采用污染负荷指数对土壤重金属污染风险进行分析,并运用GIS空间化和生物富集系数相结合的方法揭示研究区土壤-小麦系统重金属之间富集关系.结果...     

干旱区绿洲土壤中Ni在芹菜中的富集迁移

以干旱区绿洲土壤为供试土壤,采用盆栽试验研究外源Ni污染对芹菜生长的影响及在芹菜中的富集迁移。结果表明：外源Ni的添加在低质量分数下能够促进芹菜的生长,达到一定临界值后,则出现明显的毒害作用;随着土壤中Ni的添加质量分数的增加,芹菜体内的Ni含量也随之增加。统计分析表明对芹菜根部和地上部吸收累积Ni贡献最大的均为铁锰氧...     

干旱区绿洲土壤Cd-Zn复合污染下重金属形态及其生物有效性的研究

通过模拟基于Cd-Zn复合污染下干旱区绿洲土壤的胡萝卜盆栽试验,用Tessier连续提取法对胡萝卜土壤中Cd、Zn的形态分布进行分析,同时就生物利用性形态的变化研究了Cd、Zn的生物有效性。结果表明:1)原状土壤中Cd和Zn主要以残渣态存在,随着复合胁迫浓度的增加,Cd的主要赋存形态逐步转变为碳酸盐结合态和可交换态,Zn主要赋存形态逐步转变为以铁锰氧化态和残渣态,但有效态和潜在有效态的比例大大增加。2)胡萝卜对Cd、Zn的富集作用均为地上部分大于地下部分,对Cd的富集能力远远大于Zn。3)胡萝卜吸收的Cd和Zn不仅包括可交换态和碳酸盐结合态,还包括了在一定条件下释放出来的铁锰氧化态和有机结合态。     

Migration and accumulation of heavy metals in disturbed landscapes in developing ore deposits,East Kazakhstan

This paper studied the contents of heavy metals and their accumulation in the disturbed landscapes in ore deposits of East Kazakhstan. A total of 14 sites were examined in Zyrynovsky and Tishinsk deposits and Ridder town, and 50 soil samples were taken. Results indicated that the contents of heavy metals in the soil reached the maximum permissible concentration. Emissions of the zinc plant negatively affected the soil of nearby territories. In the remediated areas, a high concentration of heavy metals was observed at a depth where the bulk soil borders the rock. Accumulation of heavy metals on the surface of the remediated areas occurred due to biological accumulation in the plant. Plants transmitted heavy elements through the root system to the upper vegetative organs, making them accumulate in the upper layers of the soil. The heavy metals migrated and accumulated from the lower layers to the surface layers of the soil. The absence of soil meso-fauna resulted in the contamination of soil by heavy metals. The analysis of water samples, taken from the waste storages and the waste waters with heavy metals in the Zyryanovsk deposit and Ridder town, revealed severe water contamination.     

施用胂·锌·福美双对西洋参及其栽培土壤中砷残留量的影响

选择3年生西洋参进行田间试验,设计胂·锌·福美双两个施用量以400～600倍药液均匀喷施全株,处理2年后,测定田间土壤样品及西洋参根中砷含量.西洋参根中砷含量与胂·锌·福美双的使用量有显著相关关系,与对照相比,每年施用3～4次胂·锌·福美双,砷含量增加64.52％～101.68％,但低于目前中国药典的相关规定(2mg/kg).胂·锌·福美双的施用与土壤砷含量无显著相关关系(R2 =0.1890).在相同施用量情况下,随着有机质含量的增加土壤砷含量有所增加.含砷类农药的施用有可能增加西洋参中砷的残留,应尽量减少高含量重金属杀菌剂的应用并关注有关肥料的使用.     

不同类型农药中重金属分布特征及风险分析

为探明不同类型农药中重金属分布特征及农药被使用后其中重金属在土壤和蔬菜中的累积风险，从市场采集54个常用农药制剂品种并开展田间试验，研究不同农药制剂中重金属的含量分布及其使用安全风险。结果表明:农药制剂中存在一定量的重金属，其中Cr、As、Cd、Hg和Pb的平均含量分别为21.2、3.23、0.78、0.85和3.43 mg/kg；在非Cu/Zn农药制剂中，Cu和Zn的平均含量分别为9.22 和18.1 mg/kg；每种农药中检出重金属元素在3~7种；在Cu制剂中有较高含量的Zn，而在Zn制剂中伴随有较高含量的Cu和Cd。农药制剂中Zn-Cd、Cr-Pb-As、Hg-As的含量显著相关，来源具有同源性。在农药使用当年，土壤中重金属含量增加约5.74 × 10?8~5.46 × 10?5 mg/kg，其中施用杀虫剂后Cr、As、Hg及施用杀菌剂后Cu、Zn、Cd在土壤中的增量相对高于施用其他类型农药，但相比中国国家标准 GB15618 — 2018《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准(试行)》，由农药使用带来的土壤中重金属的年累积量可忽略不计；相比未喷施农药的对照，施用噻森铜5次，可使白菜中的Pb含量显著增加，施用丙森锌3次和5次均可使白菜中的Cd含量显著增加，但Cd、Pb均未超过国家标准限量值，最高含量约为限量值的20%和10%，风险较低。     

关中平原土壤重金属生态风险评价——以杨凌示范区为例

将田间调查与分析相结合,测定了杨凌示范区164个农田土壤样品和88个主要农作物样品中重金属As、Cd、Hg、Cr、Pb、Ni、Cu和Zn的含量,采用单因子指数法、内梅罗指数法、地质积累指数法和潜在生态危害指数法评价了重金属的积累和风险,用ArcGIS技术对重金属的空间分布进行了分析。结果表明：杨凌示范区土壤中上述8种重金属的平均含量分别为15.67、0.18、0.08、51.40、27.34、43.25、28.08、79.32 mg·kg^-1,除Hg和Cr外,其余重金属的平均含量均超过陕西关中塿土背景值,说明其在土壤中有一定累积;但8种重金属的平均含量均低于土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准规定的风险筛选值。Cd和Cr的点位超标率分别为10.98%和3.05%,其他重金属均未超标。所有土壤样品中As、Cr、Hg、Pb、Ni、Cu、Zn的潜在生态危害指数Eⁱ_r均低于40,为轻度风险。土壤样品中Cd的Eⁱ_r值范围为0.00～49.00,平均值为22.76±7.60,有3.66%的土壤样品中Cd含量达到轻度生态危害。农作物中上述8种重金属含量均值分别为0.016、0.019、0.005、0.108、0.033、0.090、4.880、29.272 mg·kg^-1,均低于我国食物中污染物的卫生限量标准。在谷物、蔬菜和水果内,同一种重金属的含量无显著差异,作物的重金属污染指数MPI为0.11。重金属的内梅罗指数为0.89,达到警戒水平范围;潜在生态危害综合指数RI=36.5,存在轻度生态危害。这些研究结果表明,杨凌示范区的农田土壤整体仍处于清洁安全水平,属于应予优先保护类土地。     

西安郊区农耕地和大棚菜地土壤重金属迁移的对比研究

以西安污灌区典型大棚菜地和附近农耕地土壤为研究对象,在不同土壤剖面上对重金属As、Cr、Cu、Pb、Zn和Ni的分布进行了测定和分析。结果表明:在0~20 cm土层农耕地土壤重金属Cr、Cu、Pb、Zn、Ni的含量均高于大棚菜地,分别高出53.1、16.7、20.5、151.2和3 mg/kg,同农耕地相比,温室大棚更有利于土壤表层重金属的迁移,且对Zn、Cr、Pb、Cu等元素的迁移程度较明显。认为在西安污灌区发展大棚花卉,可以有效减少污灌区土壤表层重金属的含量。     

铜川市土壤重金属形态迁移及抗坏血酸淋溶特性

在野外调查的基础上,以铜川市土壤为研究对象,采用BCR法研究重金属Pb、Cu、Cr、Zn的形态分布与迁移转化差异;利用一次平衡法(振荡24 h)探讨抗坏血酸对4种重金属的淋溶动力学特征。实验结果表明：土壤中元素含量差异比较明显, 重金属Pb、Cu的含量较高,污染程度较重;但从形态分布迁移特征来看,4种重金属主要以残余态形式存在,元素Zn和Cu易于迁移;表层土壤重金属总体污染程度严重,潜在生态风险程度较强,Pb是主要的潜在生态危害元素;但重金属Cr在抗坏血酸存在下,更容易解析溶出,能被生物利用的潜在可能性更大,应引起重视。