气候影响下祁连山自然保护区青海云杉林材积生长量差异性研究

以祁连山自然保护区的青海云杉为研究对象,利用野外225个采样点观测数据分析青海云杉在1960年~2007年的材积生长量差异性。首先利用主成分聚类分析将采样点分为4个不同的气候区,然后对比分析了各气候区的青海云杉材积生长量的差异。结果表明:对青海云杉材积生长有重大影响的气候因子为年均温、生长季最低温、7月均温和7月降水量;祁连山青海云杉分布区可以分为4个不同的气候区,区间气候差异较大;祁连山自然保护区东部地区的青海云杉材积生长量要高于中部地区。研究结果显示,在祁连山自然保护区复杂的气候影响下,各气候区之间青海云杉材积生长量具有显著的差异。     

污泥堆肥前后重金属Ni和Cd形态变化研究

[目的]研究堆肥化处理对污泥中重金属Ni和Cd的含量及形态的影响。[方法]通过添加木屑调节城市污泥的C／N比,进行堆肥化处理,研究堆肥前后重金属M和Cd的总量及形态分布变化。[结果]堆肥化处理后,明显改变了Ni和Cd的形态分布,明显降低了Ni的不稳定态含量,在一定程度上降低了Cd的生物有效性,起到一定的钝化作用,但使Ni和Cd的总量浓度略有上升。[结论]该研究为重金属的活性控制提供理论依据,从而提高污泥土地利用率。     

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。     

金昌市郊农田土壤重金属的污染特征

以金昌市郊农田表层土壤(0～20 cm)为研究对象,研究了土壤中重金属Zn、Ni、Pb、Cu、Cd的含量情况及可能来源,并对土壤中重金属污染进行了潜在生态风险评估.结果表明,金昌市郊农田土壤重金属的累积现象比较明显,尤其是Cu、Ni,二者的几何平均值均超过了国家土壤环境质量二级标准(GB15618-1995).相关性分析表明Cu与Ni,Pb与Cd之间分别呈显著正相关;Pb与Ni、Cu之间则呈显著负相关.因子分析显示,研究区土壤中的Cu和Ni主要来源于工矿业活动;农业生产活动则对Zn、Cd、Pb的贡献最大.潜在生态风险评估的结果为Pb、Zn这两种元素的潜在生态风险均处于低危害水平,Cd、Cu、Ni则均存在不同程度的潜在生态风险,具体的潜在生态风险排序为Cd＞Cu＞Ni＞Pb＞Zn.     

熟污泥改性黄土对镉的吸附解吸特征

使用序批实验方法,研究熟污泥改性黄土对镉(Cd)的吸附解吸特征。结果表明:Cd初始添加浓度大于20 mg/L,供试改性黄土对Cd的吸附等温线发生显著变化;Freundlich型吸附等温式是描述供试改性黄土对Cd吸附过程的最佳模型。各土样对Cd的解吸量与吸附量的关系可以用幂函数很好地描述。随着土样中熟污泥含量的增加,Cd的吸附固定作用增强。有机质成分是影响供试土样Cd固定能力最大的因素。     

外源铅在西北干旱区绿洲灌淤土-小麦中的迁移及其生物效应

以干旱区绿洲灌淤土为供试土壤,采用盆栽模拟试验和室内分析研究了铅(Pb)对小麦生长的影响及其在小麦体内的迁移富集规律,以期为Pb污染土壤的管理提供一定的科学依据。结果表明：Pb在添加低质量分数下能促进小麦生长,但达到临界值150 mg kg-1后,就会出现明显的毒害作用。随着Pb添加质量分数的增加,各器官中Pb含量也呈增长趋势。小麦根对Pb的富集能力最强,籽粒对Pb的富集能力最弱。随着Pb添加质量分数的增加,土壤中可交换态Pb和碳酸盐结合态Pb所占比例呈增加趋势。在绿洲灌淤土—小麦系统中,可交换态Pb具有很大的生物有效性。     

干旱区绿洲土壤Cd／Pb复合污染下重金属形态转化与生物有效性

采用盆栽试验及连续浸提形态分级方法,研究了Cd和Pb在土壤中的形态分布规律及其对油菜的生物有效性的影响。结果表明,当土壤受外源Cd/Pb污染后,重金属的形态分布特征发生了变化,以可交换态（EXC）响应最大,Cd、Pb的赋存形态分别以碳酸盐结合态（CAB）、铁锰氧化态（FMO）和碳酸盐结合态（CAB）为主;一定浓度范围内的Cd/Pb复合胁迫能促进油菜的生长,油菜根系和茎叶的Cd、Pb含量均随着Cd/Pb复合胁迫水平的升高而持续增加。茎叶中的Cd含量远远高于根系,Pb含量反之。油菜可将更多的Cd从根系转移至茎叶,而将更多的Pb滞留在根系中;对油菜根系吸收Cd最重要的形态为可交换态（EXC）和碳酸盐结合态（CAB）,而对茎叶吸收Cd以及油菜吸收Pb贡献最大的则为碳酸盐结合态（CAB）。     

干旱区绿洲土壤外源Pb对油菜生长和吸收Cd、Zn的影响

以干旱区绿洲土壤和油菜为供试对象,通过Cd-Zn和Cd-Pb-Zn胁迫下的盆栽试验研究了Cd-Zn污染绿洲土壤条件下Pb的介入对油菜生长及吸收和迁移Cd、Zn的影响。结果表明,Pb的介入促进了油菜茎叶的生长,在较低水平(Cd≤1.8mg·kg-1、Zn≤300mg·kg-1)时促进了根系的生长,而在较高水平(Cd>1.98mg·kg-1、Zn>300mg·kg-1)时则抑制了根系的生长;Pb的介入促进了油菜对Cd、Zn的吸收,但并未影响油菜对Cd、Zn吸收的变化趋势;Pb的介入促进了油菜对Cd、Zn的富集,却抑制了对Cd、Zn的迁移。     

干旱区绿洲土壤外源Cd、Pb的形态分布及再分配

以干旱区绿洲土壤为研究对象,采用Tessier连续提取技术对外源Cd和Pb的形态分布与再分配进行了研究。结果表明:在盆栽试验完成后,Cd和Pb主要以碳酸盐结合态和铁锰氧化态存在。Cd的全量是影响其可交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化态含量的主要因素,而有机物结合态和残渣态受其它因素的影响也较大。Pb的全量是其各种形态含量的主要影响因素。随着Cd和Pb添加量的增加,其土壤总的再分配系数呈增加趋势,结合强度系数则相反,表明Cd和Pb各形态间的稳定性下降。随着时间的推移,二者各形态会继续发生变化,但这一过程缓慢。因此,土壤重金属污染具有长期性。     

干旱区绿洲农田土壤污染生态补偿标准测算——以白银、金昌市郊农业区为例

文中基于环境价值评估法(CVM)为干旱区绿洲农田土壤重金属污染防治生态补偿政策进行了计量经济学的模型分析,测算了农户对当地实施生态补偿的受偿意愿。在382个调查样本中,91.79%的受访村民认为所在地目前土壤污染问题十分严重并已造成了食用人群健康风险,制定合理的生态补偿标准是保障生态修复工程的核心因素。受偿意愿调查结果显示,干旱区绿洲农田受重金属污染的农户的年平均受偿意愿(MWPA)在746.45-862.73元/hm2之间,影响该数额的主要因素为农户家庭人口、户均耕地面积以及农户受教育程度。该结果说明受访农户提出的受偿意愿是以当地种植基本粮食作物的年收入840元/亩为基础的,但未包括当地农业生产的生态效益损失和对人群健康影响的损失,且受经济欠发达地区农户年均收入较低和信息获取渠道缺乏的影响,当地农户受偿意愿低于其他地区生态补偿受偿意愿。