不同阻控剂阻控重度Cd污染区水稻富集Cd的效果

在湖南省衡阳县某重度Cd污染的农田上种植早稻品种株两优819,开展石灰、基施硅肥、叶面锌肥、叶面硅肥和自配阻控剂等5种材料降低水稻镉含量的效果研究。结果表明,5种阻控剂对株高的影响不显著(p0.05),但对产量的影响均达显著水平(p0.05);与对照相比,5种阻控剂均能降低糙米中Cd的含量,其中叶面锌肥的降Cd效果最明显,降Cd效率为46.43%,其次为自配阻控剂和基施硅肥,降Cd效率分别为39.29%和39.28%,均达到国家粮食安全标准值。     

田间条件下不同钝化材料对玉米吸收镉的影响研究

选取4种钝化材料(赤泥、海泡石、钙镁磷肥和磷矿粉)开展田间试验,研究它们对玉米吸收镉与土壤有效态镉的影响。结果表明,除海泡石外,施用其他3种钝化材料均能促进玉米生长,增加玉米叶、茎与籽粒的重量。4种钝化材料都能降低玉米对镉的吸收,其中:高量赤泥(用量1.5%)能明显降低玉米茎、叶片及籽粒中镉的含量,较对照分别降低60.6%、33.6%与49.3%;高量钙镁磷肥(用量900kg·hm-2)明显降低玉米籽粒中镉含量,较对照降低57.4%。4种钝化剂明显降低土壤EDTA提取态镉、DGT提取态镉的含量。其中,高量海泡石处理的EDTA提取态镉含量最低,高量赤泥次之;高量赤泥处理的DGT提取态镉含量最低。本试验结果表明,1.5%用量的赤泥是最佳的功能钝化材料。     

生物炭-铁锰氧化物复合材料制备及去除水体砷（Ⅲ）的性能研究

采用浸渍法制备了4种不同的生物炭-铁锰氧化物复合材料（F₁M₁BC₁₀，F₁M₃BC₂₀，F₁M₄BC₂₅，F₃M₁BC₂₀），采用SEM，XPS和 FTIR表征方法分析了几种复合材料与生物炭表面性质的差异，比较了4种不同配比生物炭-铁锰氧化物复合材料对砷（Ⅲ）去除性能，分析了不同投加量的吸附材料对砷（Ⅲ）去除效率及吸附量的差异。结果表明，与生物炭相比，炭、铁和锰不同配比的生物炭-铁锰氧化物复合材料比表面积明显增大，由61.0 m²·g^-1增加到208 m²·g^-1，孔径变小，由23.7 nm下降到2.76 nm；碱性官能团含量明显增加；材料表面形成了MnOx、FeOx。与生物炭相比，4种生物炭-铁锰氧化物复合材料对砷（Ⅲ）的动力学吸附量大小与去除率顺序依次为F₁M₄BC₂₅ > F₁M₃BC₂₀ > F₁M₁BC₁₀ > F₃M₁BC₂₀ > BC。F₁M₄BC₂₅（m铁∶m锰∶m炭=1∶4∶25）是去除砷（Ⅲ）最优的复合材料，在用量为0.016 g·mL^-1时，对砷（Ⅲ）的去除率可达82.6%，是生物炭去除率的2.3倍。研究表明，生物炭-铁锰氧化物复合材料是一种潜在的去除水体砷污染的炭基材料。     

生物炭-铁锰氧化物复合材料制备及去除水体砷(Ⅲ)的性能研究

采用浸渍法制备了4种不同的生物炭-铁锰氧化物复合材料(F_1M_1BC_(10),F_1M_3BC_(20),F_1M_4BC_(25),F_3M_1BC_(20)),采用SEM,XPS和FTIR表征方法分析了几种复合材料与生物炭表面性质的差异,比较了4种不同配比生物炭-铁锰氧化物复合材料对砷(Ⅲ)去除性能,分析了不同投加量的吸附材料对砷(Ⅲ)去除效率及吸附量的差异。结果表明,与生物炭相比,炭、铁和锰不同配比的生物炭-铁锰氧化物复合材料比表面积明显增大,由61.0 m~2·g~(-1)增加到208 m~2·g~(-1),孔径变小,由23.7 nm下降到2.76 nm;碱性官能团含量明显增加;材料表面形成了MnOx、FeOx。与生物炭相比,4种生物炭-铁锰氧化物复合材料对砷(Ⅲ)的动力学吸附量大小与去除率顺序依次为F_1M_4BC_(25)F_1M_3BC_(20)F_1M_1BC_(10)F_3M_1BC_(20)BC。F_1M_4BC_(25)(m铁∶m锰∶m炭=1∶4∶25)是去除砷(Ⅲ)最优的复合材料,在用量为0.016 g·m L~(-1)时,对砷(Ⅲ)的去除率可达82.6%,是生物炭去除率的2.3倍。研究表明,生物炭-铁锰氧化物复合材料是一种潜在的去除水体砷污染的炭基材料。     

腐殖酸液肥对大豆产量和品质的影响

基于腐殖酸液肥在蔬菜生产的良好表现，为了拓宽该肥料的使用范围。进行了盆栽大豆试验。结果表明：腐液肥单独施用及与化肥配合施用都可以显提高大豆产量，分别比对照增产43.84%和53.01%；还可以显提高大豆籽粒中的粗脂肪含量，比等养分量的化肥处理分别高出1.51%和1.59%，但对大豆籽粒粗蛋白含量有一定的负影响。     

CO2浓度升高对美洲商陆富积铯及其根际微生物特征的影响

在开顶式气室(OTC)中采用盆栽试验研究了不同Cs污染浓度(0、100、300、500、1000mg/kg)下,CO2浓度(860μl/L)对美洲商陆(Phytolacca americana Linn.)生物量、Cs富集量及根际土壤微生物的影响。结果表明,与正常CO2浓度相比,CO2浓度升高显著增加美洲商陆地上、地下部分的生物量,其增幅分别为3%~30%和6%~56%;也显著提高了美洲商陆地上、地下部分Cs的含量,最大增幅分别为41%和60%。同时,CO2浓度升高还显著增加美洲商陆根际土壤中细菌、放线菌、真菌的数量,其增幅分别为19%~32%、41%~21%、25%~58%。同一CO2浓度条件下,根际土壤微生物总量与美洲商陆总生物量之间存在显著的相关性。植物生物量、Cs吸收量以及根际土壤微生物量增加,意味着CO2浓度升高有利于利用美洲商陆修复Cs污染土壤。     

不同铵态氮肥对土壤Cd生物有效性影响的研究进展

镉是生物毒性最强的重金属之一,镉污染尤其食物的镉污染引起了全世界的普遍关注。镉米杀机的报道,促使我国高度重视镉污染。铵态氮肥是农业生产中必不可少的一种常用肥料。本研究探讨不同铵态氮肥中的NH4+,以及阴离子Cl-、SO42-和CO32-、PO43-等对土壤中Cd生物有效性的影响,为治理土壤Cd污染和降低植物、尤其是籽粒中Cd含量提供科学依据。     

共存阳离子（Ca、Zn、K）对土壤镉有效性的影响

采用盆栽与吸附试验,研究了镉污染赤红壤上,施用相同摩尔浓度的钙、钾与锌对小油菜生物量、镉吸收量及土壤镉吸附的影响。结果表明,低和高镉污染赤红壤上,施用锌明显增加小油菜地上部生物量,较对照分别增产21.1%和7.82%。不同阳离子（钠、钙、钾和锌离子）共存改变土壤吸附镉能力的程度不同,与钠体系相比,钙、钾和锌体系中土壤镉吸附量分别降低65.6%、72.0%和96.9%,共存离子降低土壤镉吸附量的次序为锌离子〉钾离子和钙离子,锌离子的影响最为明显。高镉污染赤红壤上,钙和钾使小油菜吸镉量分别增加5.5%和14.4%,低于低镉污染赤红壤上钙和钾使小油菜吸镉的增加量（分别为16.6%和19.6%）;锌明显降低小油菜吸镉量,高和低镉污染赤红壤上,较对照分别减少45.8%和35.0%。3种阳离子与镉共存时,对土壤镉生物有效性的影响差异取决于竞争吸附与竞争吸收的大小,其机制有待进一步探讨。     

喷施不同纳米材料对水稻幼苗磷含量的影响

为探究喷施不同纳米材料对水稻幼苗生物量和磷含量的影响,将水稻幼苗培养在不同含磷浓度营养液中,对水稻幼苗叶片喷施不同浓度的不同纳米材料,即粒径40 nm的羟基磷灰石(nHA)、三氧化二铁(nFe2O3)、零价铁(nFe)、二氧化铈(nCeO2)和甲壳素[CH,(C8H13NO5)n]悬浊液,测定水稻地上部和根部含磷量。结果表明:在正常供磷条件下,喷施nHA、nFe2O3、nFe处理,浓度分别在200、100 mg·L^-1和150 mg·L^-1时,地上部生物量达到最大,根部生物量则在150、100 mg·L^-1和100 mg·L^-1处理时达到最高;但大部分处理不会显著提高水稻幼苗磷含量。在供磷1/2条件下,各处理均可不同程度促进水稻幼苗对磷的吸收;喷施nHA、nFe2O3、nFe、nCeO2和CH处理,分别在50、100、100、100 mg·L^-1和150 mg·L^-1的浓度处理时生物量达到最大;nHA、nFe2O3、nFe处理均可显著促进地上部磷含量,地上部磷含量分别在150、100 mg·L^-1和150 mg·L^-1处理时达到最高。研究表明:在不同浓度磷供应条件下,喷施粒径40 nm的nHA、nFe2O3、nFe、nCeO2和CH均可不同程度促进水稻幼苗生长。不缺磷条件下,nHA、nFe处理促进生物量增加明显;缺磷条件下,nHA、nFe2O3、nFe促进磷吸收效果更明显。     

海藻糖对镉胁迫下水稻幼苗生长的影响

为了研究海藻糖对水稻镉耐受性的影响,以T705品种水稻为试验材料,采用水培试验研究了镉胁迫下,海藻糖对水稻幼苗镉吸收速率及叶绿素含量影响的动态变化。水稻幼苗茎叶和根系镉含量随着镉处理时间的延长和浓度的提高而增大,但外源海藻糖的施用则有效抑制了水稻镉吸收。经过88.96μmol·L~(-1)镉处理48 h后,水稻幼苗的镉积累量趋于平稳,镉+海藻糖处理的水稻茎叶镉含量相比只有镉处理的减少了42.0%,根系部分则下降了24.2%。水稻幼苗镉吸收速率随着镉浓度的增加而增大,且根系积累量远高于地上部分。水稻幼苗镉含量随着海藻糖处理浓度的增加而减少,镉+海藻糖处理的茎叶和根系的吸收速率分别比只有镉处理的减少了32.44%～41.4%和4.29%～21.56%。此外,海藻糖有效提高了相同镉处理下的钙、镁含量。伴随着镉浓度或者海藻糖浓度的升高,水稻幼苗叶绿素含量逐渐降低,在52.85 mmol·L~(-1)海藻糖处理下,8.89、17.79、44.48μmol·L~(-1)和88.96μmol·L~(-1)镉胁迫后的幼苗叶绿素含量降幅最大,与空白相比分别下降了27.6%、29.9%、36.2%和35.9%。试验结果表明,海藻糖可在一定程度上缓解镉对水稻幼苗的胁迫。