天津盐碱荒地农垦过程对土壤环境中微量元素的影响（水田）

以天津盐碱荒地农垦过程为例，分析了盐碱荒地农垦为水田种植水稻后土壤环境中微量元素的变化特征。结果表明，随着垦殖年限的增加，Cd,As,Hg元素大量富集在0－20cm土壤中，其原因与污水泡田相关；Cu,Zn,Mn等植物生长必需的元素在20－40cm的土壤中的含量高于0－20cm土壤中的含量，在0－20cm土壤中这些元素有一部分已经被植物吸收有关；B的含量在0－20cm中较高，与人工施肥有关。污水灌溉仍是农业生产中微量元素变化的主要影响因素。     

土壤微量元素与人类活动强度的对应关系

本文以天津地区为例 ,在分析影响土壤中微量元素含量各种人为因素的基础上 ,利用天津地区人类活动强度对土壤微量元素含量变化的联系、不同土地利用方式土壤微量元素含量的变化规律 ,探讨土壤微量元素含量变化与人类活动强度之间的联系。研究发现 ,Hg、Cd、Se元素是最敏感的地球化学因子 ,能够反映天津地区土壤环境受人类活动的影响程度 ,利用土壤环境中Hg、Cd、Se的变化特征 ,可以确定本地区土壤环境受人类影响程度的大小     

伊利石对碱性盐化土壤中镉形态的影响

[目的]研究不同伊利石添加量对碱性盐化土壤中重金属镉形态的影响及达到吸附稳定的时间。[方法]采用Tessier连续提取法。[结果]在pH为7.93的土壤溶液中,黏土矿物伊利石的添加使得土壤中重金属镉的有效态逐渐减少,其有效态减少总量从2.047mg/kg增加到3.103 mg/kg,铁锰氧化态和碳酸盐态均有不同程度的升高,有机结合态变化不明显,在吸附行为发生14 d左右基本达到平衡,最后出现少量的离子"释放"。[结论]伊利石对碱性盐化土壤中镉形态有较显著的影响。     

天津地区土壤环境中有效态重金属的分布特征与生态意义

重金属是土壤环境中对土壤质量有着极其重要影响的的污染物之一,重金属在土壤中的有效态既决定了它的生物有效性及对环境的危害程度,又是人们对受污染土壤进行治理和修复的基础。文章在分析天津市土壤类型、土壤质地和土地利用类型的基础上,分析了不同类型、质地和土地利用类型等各种类型土壤环境中Cu、Pb、Zn、Cd、Ni、Cr、Mn等重金属元素有效态含量的分布特征及生态意义。     

天津于桥水库流域水体氮磷空间分异与景观格局的关系

以于桥水库流域内24个采样点的水质营养盐监测数据为基础,分析了流域水质氮磷的空间异质性。运用聚类分析将24个子流域分成3组,即受工业污染源和居民生活污水污染严重的高度污染组(A组),坡度较大且受果园土壤侵蚀带来的氮磷污染物影响严重的中度污染组(B组),地势低平且无明显聚集性人为干扰的低污染组(C组),而且发现在城镇化格局影响下总氮污染空间差异相对其他指标较小。结合2013年ETM遥感影像解译的土地利用现状图,探讨了流域景观格局与河流水体中营养盐浓度的相关关系。结果表明,流域内"源汇"特性明显:耕地面积比与总氮(TN)和磷酸盐(PO3-4-P)存在显著的正相关性,与溶解性总磷(DTP)存在极显著的正相关性;城市建设用地面积比与DTP、TN和氨氮(NH+4-N)有显著的正相关性,与PO3-4-P表现为极显著的相关性;园地的面积比对TN和NH+4-N具有显著的正相关性;林地是本流域主要的"汇"型景观,其面积比和NH+4-N有显著的负相关关系,相关系数为-0.459。从景观水平上看,在本流域内景观格局指数与磷含量具有一定的相关性,各景观指数对与地形因素有关的水土侵蚀量较为敏感。斑块数(NP)、斑块密度(PD)和最大斑块指数(LSI)都与磷含量有明显的正相关,流域内斑块数量越多、景观类型和形状越复杂,水质越容易受到氮磷污染。     

无机钠盐对土壤中不同形态镉离子含量的影响

针对无机盐对土壤中各种形态镉离子的影响,用Tessier连续提取法进行试验,研究了不同种类、不同添加量的无机钠盐对土壤中不同形态的镉离子含量的影响。结果表明,向土壤中加入不同的无机钠盐对于镉的存在形态产生的影响不同。对于镉的可交换态,NaCl和Na2SO4的存在增加了它的含量,且添加量越大影响程度越大;而Na2CO3的存在则使其含量减少,在土壤中加入4g/kg的Na2CO3后,可交换态镉的含量减少了30.35%,加入8g/kg的Na2CO3后其含量减少了69.87%。碳酸盐结合态镉的含量受NaCl影响较大,随NaCl添加量的增加而减少,低添加量和高添加量的NaCl溶液进入土壤后,分别导致碳酸盐结合态镉的含量减少了7.30%、10.52%;Na2CO3则使其含量略微增加;Na2SO4对其影响较小,其含量基本不变。对于镉的铁锰氧化态,添加不同添加量的NaCl溶液后其含量基本不变;在添加Na2CO3溶液后其含量增加比较明显,随着Na2CO3溶液的质量浓度增加,镉的铁锰氧化态分别增加了8.67%和51.85%;Na2SO4的加入则使其含量减少。有机态和残余态镉的含量维持在一个很低的水平略有波动。总镉的含量在3种无机钠盐的影响下均减少。     

农村宅基地复垦耕地适宜性评价——以天津市西青区为例

农村宅基地复垦为耕地的潜力大,是补充被占用耕地的重要途径之一,复垦要兼顾质量和效率,耕地适宜性评价有利于更加有效、有针对性地对宅基地进行复垦,同时对评价复垦的宅基地的质量有一定的指导意义。以天津市西青区农村宅基地土壤、复垦后宅基地土壤和普通耕地土壤为研究对象,选取11种评价因子,通过野外调研采样、室内土壤理化性质分析获取实验数据,利用特尔菲法、层次分析法、模糊数学法等建立耕地适宜性评价模型,利用复垦后宅基地土壤与耕地土壤的数据验证耕地适宜性评价模型可靠性,然后对天津未复垦宅基地土壤的耕地适宜性进行评价,得到宅基地土壤的耕地适宜性评价等级为4.41级,对应八九等地。宅基地土壤与耕地土壤相比在有机质、总氮、有效磷、有效钾含量较低,复垦时应适量地增加富含氮、磷、钾、有机质等肥料或者化肥的施用,土壤容重和粒径差距较大,复垦时应着重采取相应措施,同时应注重重金属污染的风险。     

天津污灌区小麦和水稻重金属的含量及健康风险评价

以天津污灌区农作物和土壤为研究对象,采集污灌区内24 个小麦和 29 个水稻样品及其对应的土壤样品,清灌区内10 个小麦样品和 14 个水稻样品及相关的土壤样品,分别采用ICP-AES 和原子荧光分析样品中Cd、Cu、Pb、Zn、Cr、As 和Hg含量,在此基础上分析评价污灌区土壤重金属污染情况以及污灌区小麦和水稻中重金属可能产生的健康风险。研究结果表明,长期污灌导致重金属在土壤中的聚集,土壤中Cd、Zn和Hg的含量分别为0.46、129.05、0.52 mg·kg^-1,超过天津土壤质量二级标准。污灌区小麦和水稻中Pb的平均含量分别为0.14、0.62 mg·kg^-1,高于国家食品安全限量标准,对人类健康产生风险,其他重金属元素在小麦和水稻中的平均含量未超过国家食品安全限量标准;水稻样品中Hg、As的平均含量稍高于国家食品安全限量标准。计算结果显示Cd和 Zn的转移因子值远高于其他元素,反映其具有更高的活动性,更容易从土壤转移到小麦和水稻子实中。目标风险指数(THQ)估算结果显示单一重金属的THQ值均低于1,表明当地居民对污灌区生长的水稻或小麦的消费基本不产生健康风险;小麦和水稻中As THQ值的和超过1,暗示在食用污灌区生长的水稻和小麦时As可对当地居民的健康产生风险。     

天津盐碱荒地农垦过程对土壤环境中微量元素的影响(旱田)

以天津盐碱荒地农垦过程为例,分析盐碱荒地农垦为旱田后土壤环境中微量元素的变化特征。结果显示,随着垦植年限的增加,土壤表层(0—20cm)中,除Hg有明显的增加外,其他微量元素的含量变化不大;与深层土壤(20—40cm)相比,除Cd、B、Hg等微量元素的含量略高于深层土壤外,其它元素的含量基本一致。表明盐碱荒地农垦为旱田后,Hg、B、Cd是受人类活动干扰最大的元素,农业耕作对土壤的影响相对较少。     

碱性盐化条件下蒙脱石和伊利石对镉的吸附特征研究

通过吸附试验方法研究了碱性条件下蒙脱石和伊利石对镉的吸附特征以及可溶性无机盐对蒙脱石和伊利石吸附镉的影响.结果表明,碱性条件下两种粘土矿物(蒙脱石和伊利石)对镉的吸附行为受pH值、镉离子初始浓度、两种粘土矿物用量及反应时间等因素的影响;pH值对蒙脱石和伊利石吸附镉影响显著,当pH值从7增加到9时,蒙脱石和伊利石对镉的吸附量分别由5.26 mg·g-1和3.84 mg·g-1增加到7.24 mg·g-1和7.02 mg·g-1;随着两种粘土矿物用量的增加,相对吸附量有降低的趋势;吸附量随着反应时间的增加而增大,当反应时间超过6 h,吸附量不再增加,吸附趋于平衡.在pH9时,可溶性无机盐阳离子对粘土矿物的影响较大:同种无机盐阳离子对粘土矿物解吸镉的影响随着浓度的增加而增大,不同无机盐阳离子在相同浓度条件下,对粘土矿物解吸镉的影响依次为氯化铵>氯化钙>氯化钾>氯化钠;可溶性无机盐阴离子对粘土矿物解吸镉的影响复杂,氯化钠、硝酸钠促进蒙脱石和伊利石对镉的解吸,碳酸钠、磷酸钠、硫酸钠由于阴离子与镉离子结合产生沉淀,最终促进了对蒙脱石和伊利石对镉吸附.