北京市菜地土壤和蔬菜铅含量及其健康风险评估

【目的】研究北京市菜地土壤和蔬菜铅含量及其健康风险，筛选出抗铅污染能力强的蔬菜品种，为北京市蔬菜食用安全性评估和种植结构优化提供参考依据。【方法】根据各品种蔬菜消费量优先和兼顾品种多样性的原则采集蔬菜样品，计算北京市居民蔬菜铅平均摄入量及其健康风险，利用蔬菜铅富集系数筛选抗铅污染品种。【结果】北京市菜地土壤铅含量范围、算术均值和几何均值分别为13.2～78.8、30.3和28.7 mg·kg-1，蔬菜铅含量范围、中值、算术均值和Box-Cox均值分别为0.1～654.5、51.3、80.9和48.7 μg·kg-1FW，基于《食品中铅限量卫生标准》的综合超标率为9.2%；北京市本地产和裸露地蔬菜铅浓度分别显著高于市售外地产蔬菜和设施栽培蔬菜；叶甜菜抗铅污染能力最强，其次是黄瓜、冬瓜、大白菜、茄子、大葱、西红柿和甘蓝，而云架豆、萝卜、辣椒和小白菜抗铅污染能力最差；北京市成人和儿童蔬菜铅人均每天的摄入量为16.6和13.6 μg。【结论】北京市菜地土壤铅积累明显，蔬菜铅对北京市居民（尤其是儿童）的健康存在较大威胁。  

农田生态系统中土壤氮素行为的研究现状与展望

氮是植物必需的营养元素和作物产量的主要限制因子。但是，农田中过量施用氮素却可导致环境污染。本文综述了农田生态系统中土壤氮素的各种行为，特别是各种形态氮素的转化和氮肥的主要去向，并概述了氮肥施用的新技术，指出了氮素研究中存在的主要问题以及前景。  

北京市菜地土壤和蔬菜中铜含量及其健康风险

根据蔬菜消费量和兼顾品种多样性的原则,在北京市规模化蔬菜栽培基地和蔬菜批发市场分别采集53个菜地土壤和100种蔬菜416个样品,以研究蔬菜和土壤铜含量及其健康风险,并评价不同蔬菜品种对土壤铜的富集能力。结果表明,与北京市土壤背景值相比,北京市菜地土壤铜积累明显,其含量范围、算术均值、中值、几何均值分别为6.0￣65.2、24.5、23.2和22.7 mg.kg-1,菜地土壤铜含量均低于《土壤环境质量标准》的蔬菜地土壤质量标准;北京市蔬菜铜含量符合对数正态分布,其含量范围、算术均值和几何均值分别为0.024￣8.25、0.713和0.505 mg.kg-1鲜重;瓜果类蔬菜铜含量显著高于叶菜类和根茎类蔬菜,特菜类铜含量显著高于叶菜类蔬菜。北京市裸露地蔬菜铜含量显著高于设施栽培蔬菜,但北京市本地产蔬菜和外地产蔬菜铜含量差异不显著。铜含量与对土壤铜的富集能力以云架豆为最高,因而其抗污染能力较差,茄子、辣椒、小白菜和大葱铜含量次之,冬瓜、黄瓜、大白菜、西红柿、甘蓝、萝卜、叶甜菜和部分特菜最低。估算表明,北京市居民从蔬菜中摄入铜的量为815.6μg.人-.1d-1,目前尚无明显的健康风险。  

镉污染农田不同水稻品种镉积累差异研究

为降低稻米Cd含量,筛选适用于粮食安全生产的Cd低积累水稻品种,利用8个早稻品种和10个晚稻品种进行Cd低积累水稻品种筛选田间小区试验,对比不同品种水稻糙米及其他部位的Cd含量,并分析不同品种水稻的生长发育及产量状况。结果显示:不同品种水稻间根际土pH值和根际土有效态Cd含量均有显著差异,且两者和水稻Cd含量的相关性较高,根际土pH值降低和有效态Cd含量升高会导致了水稻Cd含量升高;综合考虑降Cd效果和产量状况,供试的18个水稻品种中,早稻中嘉早17、株两优189、华1s/R039三个品种和晚稻长两优772、长两优1419、长两优051三个品种推荐为湖南地区中低Cd污染农田适宜推广的Cd低积累水稻品种,且早稻品种株两优189糙米Cd含量仅有0.09 mg·kg-1,晚稻品种长两优772和长两优051也仅有0.085 mg·kg-1左右,Cd低积累特性明显。研究表明,利用不同水稻品种对Cd的积累特性差异,可以筛选出适于中低Cd污染稻田的低累积型水稻品种,使稻米Cd含量降至国家粮食安全限量标准。  

鼠李糖脂淋洗修复重金属污染土壤的工艺条件优化研究

以湖南某冶炼厂周边重金属-砷复合污染土壤为对象,应用表面活性剂鼠李糖脂为主要淋洗剂,研究了不同pH值、温度和淋洗次数等工艺条件对重金属及砷淋洗效果的影响。结果表明:Zn、Cd、As在淋洗剂pH为2时提取能力最高,分别可达397、30、21 mg·kg^-1,但Cu的洗脱能力随着pH值的升高而增加;淋洗剂对Cd、Zn、Cu、As的洗脱能力在40 ℃时达到最大值,在30 ℃时淋洗液中Pb浓度最高,为54 mg·kg^-1;多次淋洗有助于土壤中重金属及砷的洗脱,Pb、Cd、Zn、Cu、As的3次淋洗效率分别可达23.1%、53.8%、44.7%、63.2%和34.4%;淋洗后土壤中重金属的酸可提取态、氧化物结合态及有机物结合态浓度大幅降低,砷的残渣态和氧化物结合态浓度明显下降。试验研究确定的最优淋洗条件为污染土壤淋洗修复工程应用提供了可借鉴的工艺参数。  

铁锰双金属材料对As和重金属复合污染土壤钝化修复及其生态效应的影响

通过室内模拟培养实验,研究了铁锰双金属材料(FMBO)对3种As和重金属复合污染土壤钝化修复及其生态效应的影响。结果表明,在0%~5%范围内,随着FMBO添加量的增加,污染土壤中As和重金属的有效态含量逐渐降低,相比于对照,在5%添加量条件下,As、Pb、Cd、Zn和Cu的有效态浓度分别下降了93.7%~100%、30.8%~57.8%、81.3%~95.0%、66.7%~95.3%、55.8%~100%。由种子发芽实验结果可知,当FMBO添加量≤2.5%时,FMBO能够对污染土壤中植物的生长发育起到减毒作用;在添加量为2.5%时,污染土壤浸出液培养的小麦种子生长情况最优,种子发芽率、根长和株高能分别达到86%~92%、7.25~9.09 cm和8.62~9.91cm;而当FMBO添加量达到5%时,其对种子的萌发及生长产生抑制作用。由土壤微生物多样性分析结果可知,FMBO材料会使土壤微生物的香农-威纳多样性指数降低,群落组成发生变化。因此,在重金属污染土壤钝化修复前,需要从钝化效果和生态效应影响两方面进行考虑,确定修复材料的最佳添加量。  

镉砷复合污染条件下镉低吸收水稻品种对镉和砷的吸收和累积特征

为探索镉(Cd)、砷(As)复合污染稻田下不同水稻品种对Cd、As的吸收和累积特征,选取4个低Cd吸收品种(金优463、金优268、金优433和株两优189)和2个当地主栽品种(五丰优111和马坝油毡),在广东韶关红壤区Cd、As复合污染稻田开展大田试验,调查和测定水稻的生长状况以及对Cd、As的吸收与转运情况。结果表明,参试6个水稻品种产量存在显著差异,2个当地主栽品种产量显著高于4个低Cd吸收品种。当地主栽品种马坝油毡籽粒Cd含量显著高于其他品种且超过国家污染物限量标准值(0.2 mg·kg~(-1)),其余品种Cd含量均未超标;6个品种As含量均超过国家标准值(0.2 mg·kg~(-1)),其中金优268籽粒Cd、As含量均为最低值,分别为0.05、0.31 mg·kg~(-1)。相关分析表明,品种间对Cd、As的富集能力和各部位的转运能力存在差异,其中低Cd吸收品种体内Cd从颖壳向籽粒的转运能力较低。因此,为同时降低Cd、As复合污染土壤中水稻籽粒Cd、As含量,在开展低重金属吸收品种选择研究时,需要同时考虑低Cd和低As两种因素。  

铅污染及酸化的农田改良与利用研究

研究石灰-氢氧化钠单施或与有机肥、蚕沙配施对铅污染及土壤酸化的农田改良效果及植物生长的影响。结果表明,各种改良处理可在一定程度上提高土壤的pH和有机质,促进植物生长。改良处理后种植甘蔗,其植株地上部Pb含量均有所下降,但甘蔗汁、蔗糖Pb含量均超过相关标准,具有较大的健康风险。与对照处理相比,各类改良处理可降低皇竹草地上部Pb含量的39%~88%,且均在《GB 13078—2001饲料卫生标准》限值内。由此可见,改良污染农田后,种植皇竹草具有较低的重金属健康风险,还可将其用作饲料以产生经济效益,因而是一种经济、安全且生态的治理模式。  

川中丘陵区坡坎的利用

川中丘陵区坡坎资源数量可观，总计面积５１－２３ 万ｈｍ２ ，开发利用前景广阔，具有显著的固土护埂、改良土壤、促进产品多样化及增加农业收入等生态功能与经济效益。  

紫色母岩养分的风化与释放

通过田间实验与盆钵模拟，研究侏罗系蓬莱镇组（J