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[目的]研究在生物炭影响下土壤和植物中汞含量的变化趋势。[方法]以章古台风沙土壤为研究对象,向土壤中添加不同浓度的外源汞、不同浓度梯度的生物炭,对土壤和植物样品进行测定。[结果]不同浓度外源汞处理下,土壤汞残留率、植物体内汞残留率和富集系数均在生物炭添加量为16.0 g/kg表现较好效果;当外源汞浓度为16.0 mg/kg,生物炭添加量为16.0 g/kg,土壤汞残留率提高,达到47.204%,植物体内汞残留率最小,为37.193%,富集系数最低,降至0.844。外源汞浓度为32.0 mg/kg,土壤汞残留率提高了7.949百分点;外源汞浓度为4.0 mg/kg,植物体内汞残留率降低了12.145百分点,富集系数减少了0.734。[结论]生物炭可以把汞钝化在土壤中,具有修复和改良汞污染土壤的特征,且添加量为16.0 g/kg效果较好。 相似文献
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农田土壤沙化造成其生产力低下,急需对土壤进行改良,提高其保水保肥性,进而促进作物增产.以辽宁省西北地区风沙土为研究对象,选取水稻稻壳、玉米秸秆和竹子3种生物炭与膨润土作为改良剂开展土壤培养试验,研究不同用量改良剂单施及混施对风沙土土壤理化性质的影响.结果表明:单施及混施不同用量生物炭和膨润土,均可显著改善风沙土土壤理化... 相似文献
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以辽宁省西北地区风沙土为研究对象,选取3种生物炭(水稻稻壳、玉米秸秆和竹子)和膨润土为改良剂,玉米为种植作物进行野外大田试验,研究生物炭和膨润土单施及混施对风沙土土壤理化性质及玉米农艺性状的影响。结果表明:生物炭和膨润土单施和混施均显著改善了土壤理化性质。生物炭和膨润土的施入降低了土壤容重,提高了土壤孔隙度和含水率;WR>0.25mm(粒径大于0.25mm的水稳性团聚体含量)、MWD(平均重量直径)和GMD(几何平均直径)的变化均表现为拔节期到吐丝期无显著性变化,吐丝期到成熟期变化显著,最大分别增加至1.8、2.0和1.3倍,且膨润土与玉米秸秆生物炭的混施处理效果最佳;生物炭和膨润土显著提高了土壤有机质含量、pH、阳离子交换量(CEC)和速效态氮、磷、钾的含量,其中CEC含量最大增加至2.9倍,膨润土与竹子生物炭的混施处理pH提高至1.2倍,土壤速效磷和速效钾分别增加至5.7和2.4倍,碱解氮增加至6.3倍;玉米产量、株高和叶面积指数也有显著增加。生物炭和膨润土混施优于单施处理,其中施12t·hm-2膨润土和1.9t·hm-2... 相似文献
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生物炭吸附重金属机理及其应用技术研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
生物炭是以动植物残体等有机物料为原料,在缺氧的条件下经过高温热解得到的高度碳化的物质;因其具有优良的过滤和吸附特性而被应用于水体净化和重金属污染土壤修复。论文对不同原料加工而成的生物炭的物理化学性质差异、生物炭吸附重金属的机理及其在净化污水和修复重金属污染土壤上应用的研究进展进行综述,并对未来这一领域研究的发展方向进行了展望;指出生物炭具有巨大的利用价值和广阔的应用前景,但生物炭本身特别是改性后在吸附性能改变的同时是否会造成二次污染问题值得关注。 相似文献
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以科尔沁沙地不同林龄(15 a、25 a、35 a和45 a)樟子松林为对象,研究其0~100 cm土层土壤有机碳、全氮和全磷含量及其生态化学计量特征,探讨土壤碳氮磷化学计量特征的垂直分布规律及随林龄的变化规律。结果表明:(1)4种林龄樟子松林土壤(0~20 cm土层)有机碳、全氮和全磷含量分别为7.34、0.39 g·kg~(-1)和0.19 g·kg~(-1),均低于全国平均水平。(2)随着林龄的增加,有机碳含量、C/N和C/P均呈现增大的趋势;全氮和全磷含量呈现先增加后降低(45 a生林分显著降低);而N/P的变化不显著。(3)随着土层的加深,有机碳和全氮含量的变化趋势基本一致,均呈现逐渐降低的趋势,但是各林分在0~20 cm土层中的有机碳和全氮含量均不足总含量的1/3;C/N和C/P呈现相反的变化趋势(C/N增加、C/P降低);而全磷含量和N/P的垂直分布较为均匀,变化不大。综上所述,本研究区樟子松林土壤中的有机碳、全氮、全磷含量极为贫瘠,但樟子松人工林种植增加了土壤碳、氮、磷养分含量;各林龄樟子松林土壤同时受氮、磷养分的限制,但随土层加深受氮的限制更为显著。 相似文献
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冻融过程不仅直接影响非生长季节的磷循环,而且频繁冻融对生态系统的影响将持续到下一个生长季节。为研究冻融作用对河岸缓冲带土壤磷素迁移的影响,以河岸植被缓冲带土壤作为研究对象,室内模拟冻融环境,探究冻融条件下,土壤对磷素吸附行为,将待测样离心过滤后取一定体积液体测其浓度,分别计算出1,2,3,4,5次冻融循环中土壤对磷的吸附量,绘制等温吸附关系曲线并将吸附数据用Langmuir和Freundlich等温方程进行拟合;并分析在不同含水率、不同深度与冻融周期下,土壤中速效磷含量变化情况,将20 cm和40 cm深度的土壤饱和质量含水率控制为70%、75%、80%,经过5个周期的冻融后,分别测定土壤内的速效磷含量,并探讨磷素在河岸带土壤中发生的吸附和垂向迁移行为。结果表明:在平衡浓度0~30 mg·L-1范围内,土壤对磷的吸附量随着溶液中磷浓度的增加而增加,磷溶液浓度大于30 mg·L-1时,吸附达到平衡,对速效磷的最大吸附量为714.26 mg·kg-1;随着冻融周期的增加,土壤对速效磷的吸附量逐渐降低,5次冻融结束后的土壤对速... 相似文献
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不同林龄樟子松人工林针叶-凋落叶-土壤生态化学计量特征 总被引:6,自引:1,他引:5
为明确科尔沁沙地引种樟子松人工林生态系统的C、N、P含量及化学计量特征,采用时空互代的方法,在章古台地区选取4种不同林龄(15,25,35,45年)、立地条件基本一致的樟子松人工林作为研究对象,比较针叶-凋落叶-土壤的C、N、P含量及化学计量比的差异,探讨它们随林龄的变化及其相互间的关系。结果表明:(1)C、N、P含量表现为针叶凋落叶土壤,C/N、C/P、N/P表现为凋落叶针叶土壤,且在3个库之间都有显著差异;(2)林龄对针叶-凋落叶-土壤的C、N、P及C/N、C/P有显著影响,均在35年生樟子松林中针叶-凋落叶-土壤的C、N、P含量最高;(3)相较于其他地区,针叶和凋落叶均表现出高C、P和低N的特征,具有较高的C/N、C/P和较低的N/P;(4)各林龄针叶N/P均小于14,表明该地区樟子松林整个生长过程始终受N的限制,但不同林龄间差异不显著;(5)针叶-凋落叶-土壤的C、N、P含量及其C/N、N/P之间存在显著的相关性,说明该樟子松林生态系统的C、N、P元素在针叶、凋落叶和土壤3个库之间存在运输转换,但其内在维持机制需要进一步深入研究。 相似文献
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为明确干扰对樟子松Pinus sylvestris var.mongolica固沙林凋落物水文生态功能的影响,采用野外调查与室内持水法,选择章古台林龄为37和46 a樟子松为对象,以邻近立地条件一致的围封林地为对照,研究干扰对不同类型凋落物的蓄积量、持水量、持水率和吸水速率等特征的影响。结果表明:①樟子松林下凋落物盖度、厚度与蓄积量在干扰条件下分别为60%~85%,0.4~1.4 cm和1.8~2.8 t·hm-2,均极显著小于封闭条件(P < 0.001)。②不同类型凋落物的最大持水量为(0.24±0.04)~(15.02±3.56)t·hm-2,总体表现为在干扰条件下均显著小于封闭条件(P < 0.05);在干扰条件下,不同凋落物的最大持水率从大至小依次为草本类、松针类、其他类,而在封闭条件下表现为草本类、其他类、松针类;不同凋落物的持水过程总体表现为初期大幅增加,其后趋缓,但是其快速持水的早晚各异,且草本类凋落物持水快速期在干扰条件下有所提前。③草本类凋落物的前期吸水速率明显高于松针类和其他类;草本类凋落物吸水速率在干扰条件下高于在封闭条件下;在干扰条件下,松针类凋落物的吸水速率较其他类的低,而在封闭条件下较高。总之,长期的松针收集与放牧干扰,通过影响樟子松林凋落物蓄积量、组成结构及其持水性,限制樟子松人工林的水文功能,亟需制定相应的经营与管理措施。 相似文献
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