6种钝化剂对糙米镉含量及镉在水稻中的转移和富集的影响

旨在为合理使用钝化剂及水稻糙米镉(Cd)含量与Cd在水稻体内富集和转移的关系提供一定的理论依据。从6种钝化剂中筛选出能够抑制糙米Cd积累的材料,通过对不同超标程度水稻组的产量、糙米Cd含量、各个器官对Cd的富集系数和转移系数进行统计分析,探讨不同钝化剂对Cd在水稻体内转移和富集的影响。结果表明:与对照相比,低、中浓度C材料和FA材料能够降低糙米中Cd浓度;FB材料和中、高浓度FD材料会促使糙米中Cd的积累。水稻各器官对Cd富集能力,无超标水稻为根茎米叶糠,超标水稻为根茎米糠叶;Cd向糙米的转移途径中,在不超标水稻组中糠—米的转移能力最强,在超标水稻组中叶—米的转移能力最强。     

三江源区高寒草地营养承载力时空格局

草畜平衡管理是草地可持续发展的有效途径之一，而草地承载力的核定是草畜平衡管理的基础和前提。本文基于野外调查和遥感估算方法，分析了三江源区可食牧草和粗蛋白产量的季节变化，并核算了可食牧草和粗蛋白的理论承载力。结果表明：三江源区高寒草地返青期、盛草期和枯草期可食牧草平均产量分别为20.84，89.86和50.27 g·m^-2；可食牧草承载力分别为1.18，2.21和0.69（标准羊单位·ha^-1，Sheep unit·ha^-1，SHU·ha^-1）；平均粗蛋白产量分别为2.63，10.11和1.94 g·m^-2；在维持基本代谢或45 kg标准羊体重不变情况下，平均粗蛋白理论承载力分别为8.30，4.98，0.89 SHU·ha^-1，和4.76，2.85，0.51 SHU·ha^-1。依据粗蛋白承载力高于可食牧草承载力及东部和东南部向西部和西北部递减的分布格局，建议在东部农牧交错区合理利用天然草地，适度开发耕地，籽实体农业转向营养体农业，实现东部和中部地区资源配置、优势互补的耦合发展模式。     

三江源地区草地植物功能性状与蒸散发关系研究

蒸散发作为调控区域水分收支的重要支出项,受植物性状的影响。本研究于2021年5月—2021年9月对三江源及其周边共5个区域(海晏(HY)、同德(TD)、玛多(MD)、曲麻莱(QML)、可可西里(KKXL))的实际蒸散发及植被数据进行收集,通过相关性分析解释植被变化过程对环境的适应策略。结果表明：三江源草地植物多以丛生或密丛生为主,其中比叶面积与株高、叶片干物质含量、生长型和种子类型间呈显著负相关(P<0.05)。生长季实际蒸散发日、月动态在5个区域均呈现单峰变化趋势,生长季累积量为HY(309.97 mm)>TD(279.58 mm)>QML(247.90 mm)>MD(239.42 mm)>KKXL(230.35 mm)。分析植物功能性状与实际蒸散发之间的相关性,表明株高、比叶面积、叶片干物质含量、生长型和种子类型均与实际蒸散发呈现一定相关性,其中生长型相关性最大(R²=0.74)。     

水生态保护对龙羊峡下游河流生态的影响

大坝的建设阻隔了河流的连续性,影响了大坝下游河流的生态结构和功能.本文分析了大坝对河流结构的影响以及龙羊峡的生态环境状况.从整个区域的水生态保护着手,研究了龙羊峡下游河流的泥沙含量的变化,揭示大坝的生态保护是河流生态恢复的重要措施.     

纤维素基吸附材料除污工艺及吸附模型研究进展

纤维素基吸附材料因其具有原料种类丰富、来源广泛、价格低廉和可循环再生等优点，在重金属和有机废水处理领域中越来越受到广泛的关注。本文以纤维素基吸附材料为对象，重点从吸附工艺及吸附模型等方面综述了其在重金属和有机污染物去除方面的研究进展，揭示了吸附工艺、吸附模型、吸附机理、吸附性能之间的内在逻辑关系。最后，总结了纤维素基吸附材料在重金属和有机废水处理领域存在的一些问题并对其应用作出了展望。     

基于APCS-MLR受体模型的农田土壤重金属源解析

定性、定量分析湘潭县农田土壤重金属的污染来源及源贡献率。以湘潭县农田土壤为研究对象,结合地统计学分析,利用数理统计方法[相关性分析、因子分析和绝对因子分析/多元线性回归(APCS-MLR)受体模型],解析了研究区域内镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、铅(Pb)、铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)和镍(Ni)8种重金属元素的来源及源贡献率。结果表明:研究区域内8种重金属元素中仅有Cd含量平均值超出了农用地土壤污染风险筛选值(0.3 mg·kg~(-1),pH≤5.5),且Cd的空间变异性较强,其次是Hg,两者均受人为活动影响较大。综合数理统计分析和地统计学分析,将土壤中8种重金属元素的主要来源归结为3个:工业源主要分布于湘潭县工矿企业密集的东北部,其对Cd、Pb、Zn、Hg具有较大贡献率,分别为65.36%、49.21%、43.43%和22.12%;农业源对As、Hg、Pb具有较大贡献率,分别为59.20%、24.97%和17.82%;自然源对Ni、Cu、Cr具有较大贡献率,分别为86.73%、87.87%和89.67%。研究区域内土壤重金属含量主要受工业活动和自然成土母质影响较大,应重点加强Cd的来源控制,并加强管理和修复治理进度,降低其风险水平。受体模型和地统计学的结合使用能有效地定性、定量解析农田土壤重金属的来源与源贡献率。     

预处理方式对香蒲和芦苇种子萌发的影响

有性繁殖是植物种群形成与维持的主要方式。为探索退化湿地的快速恢复方法,为松花江下游退化湿地恢复提供科学依据,本研究开展了香蒲和芦苇种子快速发芽的有性繁殖实验。研究采用滤纸为发芽基质,通过变温培养试验,以未浸种处理为参照,分析了蒸馏水、双氧水(H₂O₂)、硝酸钾(KNO₃)和高锰酸钾(KMnO₄)溶液浸种的预处理方式对香蒲、芦苇种子发芽率和发芽速率的影响。结果表明:不同预处理方式对香蒲、芦苇种子的发芽率和发芽速率均具有显著影响。KMnO₄溶液浸种再清洗处理条件下,香蒲种子发芽率和发芽速率均显著高于其他处理,平均发芽率可达未浸种处理条件下的3.1倍,发芽速率为16.17±0.80。芦苇种子的发芽率和发芽速率在经KNO₃溶液浸泡再清洗处理后效果最佳,种子发芽率达96%-99%,发芽速率达28.43±0.71。因此,分别对香蒲、芦苇种子采用KMnO₄和KNO₃溶液浸泡再清洗的预处理方式可以缩短出苗时间,提高发芽率,从而加速湿地植被恢复进程。     

镉胁迫下土壤理化因子与过氧化氢酶活性的通径分析

对湖南3种不同程度Cd污染土壤添加不同种类、不同浓度的修复材料,研究修复材料修复效果,并评估了Cd胁迫下土壤理化性质对过氧化氢酶的影响。分别对pH值、速效氮、速效磷、速效钾及土壤有效态Cd浓度与土壤过氧化氢酶活性做相关性分析、多元线性回归、通径分析,并对比3种分析。结果表明：Cd浓度较小的土壤过氧化氢酶活性的主要影响因子为土壤pH、土壤速效钾、土壤速效氮、土壤速效磷;中等污染土壤过氧化氢酶的主要影响因子为土壤速效氮、土壤速效磷;严重污染土壤过氧化氢酶的主要影响因子为pH值和土壤有效Cd。对比3种土壤影响因素的系数发现,随着土壤全Cd浓度的增加,土壤有效态Cd对土壤过氧化氢酶活性的影响系数越来越大,而土壤速效钾、土壤速效氮、土壤速效磷对过氧化氢酶活性影响系数越来越小。与简单相关和多元线性回归相比,通径分析结果能更客观、全面的体现各因素对土壤过氧化氢酶活性的影响过程。该试验为评价土壤性质对酶活性的影响提供依据。     

湘潭县农田土壤重金属污染及生态风险评价

为探讨湘潭县农田土壤重金属的污染特征及潜在生态风险,以湘潭县农田土壤为研究对象,分析了土壤中As、Hg、Zn、Pb、Cu、Cr、Cd、Ni 8种重金属元素含量和污染特征,并利用潜在生态危害指数法评价了该区域农田中土壤重金属的综合潜在生态风险。结果表明:8种重金属中Cd含量平均值高于风险筛选值,低于风险管制值,其他7种重金属含量的平均值均低于风险筛选值,且Cd和Hg累积程度较高,其最小值分别是背景值的1.53倍和1.04倍。在单项污染风险评价中,超过90%的样本Cr、As、Hg、Pb含量小于风险筛选值,90.4%的样本Cd含量大于风险筛选值,且Cd含量高的区域主要分布在东部地区,没有Cr、As、Hg、Pb和Cd含量大于风险管制值的样本;综合污染风险评价结果显示92%的样本可能存在食用农产品不符合质量安全标准等的土壤污染风险。综合潜在生态风险系数的平均值为314.9,处于强潜在生态风险水平。通过以上分析说明,该区农田土壤重金属整体呈现出高生态风险状态,这种现象主要是由该区农田土壤中Cd的污染程度比较高造成的。     

不同地力玉米田土壤有机碳矿化特征

为探讨不同地力玉米田土壤有机碳矿化特征,通过为期196 d的土壤有机碳矿化培养试验,对高、中、低3种不同地力玉米田0～20 cm和20～40 cm土层土壤进行了研究。结果表明:不同地力玉米田土壤有机碳矿化速率随时间的变化呈现相同的变化趋势,即随培养时间延长,呈现先高后低的变化趋势,最后趋于平稳;但随地力等级的降低,土壤有机碳矿化速率逐渐减小。培养结束时,不同地力玉米田0～20 cm和20～40 cm土层土壤有机碳累积矿化量之间均存在显著性差异(P0.05);低地力土壤有机碳稳定性最差,固存量最小。同一地力,20～40 cm土层土壤有机碳矿化速率和累积矿化量较0～20 cm显著降低(P0.05),表层土壤稳定性较差,不利于土壤有机碳固定。伴随土壤有机碳矿化过程,土壤微生物生物量碳(MBC)和土壤可溶性有机碳(DOC)含量均较初始含量显著降低(P0.05);土壤有机碳潜在矿化势(Cp)与土壤有机碳、全氮、铵态氮、硝态氮、MBC和DOC均呈极显著正相关。土壤有机碳矿化是陆地生态系统碳循环的重要过程,且当地力等级变化时,各土层土壤有机碳的稳定性均受到不同程度的影响。