广西稻田镉污染状况及硅对稻米镉的消减作用

[目的]调查广西稻田土壤镉污染现状,开展硅对稻米镉的消减作用研究,为治理广西稻田土壤镉污染提供科学依据.[方法]在广西境内,采集水稻主产区的稻田耕层(0～20 cm)土样157个,分析其镉含量,并采用单因子指数法和Hakanson的潜在生态风险指数法对稻田土壤环境质量和潜在生态风险进行评价;另外,在镉超标稻田上进行不同硅肥处理对稻米镉的消减试验,试验设不施硅肥作对照、土壤中施用硅肥750 kg/ha、叶面喷施0.2％纳米硅1500L/ha和土壤中施用硅肥750 kg/ha+叶面喷施纳米硅1500 L/ha4个处理,测定各处理的稻米中的镉含量.[结果]采样调查结果表明,广西稻田耕层土壤中全量镉含量为0.02～7.33 mg/kg,平均0.53 mg/kg,其中35.03％土壤样品的镉含量超过国家土壤环境质量标准的Ⅱ级标准,以中、轻度污染为主.硅肥试验结果表明,不同硅肥处理均显著降低了稻米中镉的含量(P＜0.05),其中土施硅肥750 kg/ha+叶面喷施纳米硅1500L/ha处理效果最好,稻米镉含量比对照处理下降73.45％;喷施纳米硅1500L/ha处理稻米镉含量下降62.07％,土施硅肥750 kg/ha处理下降34.48％.[结论]广西稻田土壤中镉的生态风险为中等至高的风险,合理施用硅肥可有效降低稻米镉的含量.     

广西稻田镉污染状况及硅对稻米镉的消减作用（英文）

[目的]调查广西稻田土壤镉污染现状,开展硅对稻米镉的消减作用研究,为治理广西稻田土壤镉污染提供科学依据。[方法]在广西境内,采集水稻主产区的稻田耕层(0~20 cm)土样157个,分析其镉含量,并采用单因子指数法和Hakanson的潜在生态风险指数法对稻田土壤环境质量和潜在生态风险进行评价;另外,在镉超标稻田上进行不同硅肥处理对稻米镉的消减试验,试验设不施硅肥作对照、土壤中施用硅肥750 kg/hm~2、叶面喷施0.2%纳米硅1 500 L/hm~2和土壤中施用硅肥750 kg/hm~2+叶面喷施纳米硅1 500 L/hm~24个处理,测定各处理的稻米中的镉含量。[结果]采样调查结果表明,广西稻田耕层土壤中全量镉含量为0.02~7.33 mg/kg,平均0.53 mg/kg,其中35.03%土壤样品的镉含量超过国家土壤环境质量标准的Ⅱ级标准,以中、轻度污染为主。硅肥试验结果表明,不同硅肥处理均显著降低了稻米中镉的含量(P0.05),其中土施硅肥750 kg/hm~2+叶面喷施纳米硅1 500 L/hm~2处理效果最好,稻米镉含量比对照处理下降73.45%;喷施纳米硅1 500L/hm~2处理稻米镉含量下降62.07%,土施硅肥750 kg/hm~2处理下降34.48%。[结论]广西稻田土壤中镉的生态风险为中等至高的风险,合理施用硅肥可有效降低稻米镉的含量。     

广西桂平市稻田土壤酸化与镉污染风险评价探析

[目的]分析广西桂平市稻田生态区的土壤酸化和镉污染风险程度,为保障粮食质量安全和完善土壤环境质量评价指标体系提供参考依据.[方法]调查广西桂平市稻田生态区土壤的酸化和镉污染现状,对土壤pH的变异及土壤镉的分布情况进行分析,并以741个稻田土壤样本及其对应的稻米样本为对象,分别采用GB 15618—2018《土壤环境质量标准》和GB 15618—1995《土壤环境质量标准》两种国标对稻田土壤的镉污染风险进行分类评定,比较稻田土壤镉含量和稻米镉含量超标或不超标的吻合与背离程度.[结果]广西桂平市稻田pH≤6.5的酸性土壤占比79.35%,土壤镉含量范围为0.004~2.456 mg/kg,平均值0.191 mg/kg,变异系数102.63%,在广西稻田生态区中土壤全镉的水平相对较低,需管制的土壤镉中重度污染区占比较小.按照GB 15618—2018得出的土壤镉超标率较GB 15618—1995降低7.16%(绝对值,下同),评价结果吻合度(置信概率)(87.84%)提高4.58%,背离度(否定概率)同步降低4.58%,但两种国标的置信概率均未达显著水平(P>0.05).[结论]广西桂平市稻田生态区土壤酸化严重,但稻田土壤镉的污染程度较低,需管制的土壤镉中重度污染区占比较小.除矿区周边稻田外,稻米镉暴露可能起因于稻田土壤的酸化.     

治理式休耕对“长株潭”镉污染稻田土壤理化特性及镉含量的影响

为探索治理式休耕对镉污染稻田的治理效果，在湖南“长株潭”镉污染稻田区域设置29个监测点，探讨对照（正常耕种）、一般休耕和治理式休耕对土壤理化性质、土壤养分状况、总镉及有效态镉含量的影响。结果表明：治理式休耕较不休耕对照土壤有效镉含量显著降低了20.60%，而不休耕对照和一般休耕处理间差异不显著。治理式休耕较不休耕对照土壤pH值显著提高了0.31个单位，并显著提高土壤交换性钙、镁含量15.34%和14.46%；治理式休耕还分别提高了土壤有机质、有效硫和有效硅含量15.45%、15.28%和10.44%。相关性分析表明，土壤有效态镉含量与土壤有机质含量和土壤pH值存在显著负相关关系。研究表明，治理式休耕可以有效治理酸性稻田镉污染，并能显著改善土壤酸化，调节土壤肥力，达到改土培肥的效果。     

湘潭某工业园周边稻田土壤及稻米镉污染的风险评价

采用单因子指数法和潜在生态危害指数法评价了湖南湘潭市某工业园区周边稻田土壤的污染现状及其潜在风险,并对成年人食用当地稻米的健康风险进行了评价.结果表明,该工业园区周边稻田土壤镉(Cd)含量的变幅为1.27～4.22 mg/kg,属重度镉污染;土壤潜在生态危害系数(Ei)均大于320,受到极强生态危害;园区边生产的稻米Cd污染风险商值(HQ)为1.61～7.44,对人体健康产生影响的可能性很大,明显存在Cd的潜在健康危害.     

施用钝化剂对镉污染稻田土壤微生物学特征的影响

以镉污染稻田土壤为研究对象,以土壤的微生物生物量、主要酶活性及土壤真菌和细菌的种群结构为指标,采用熏蒸提取法、常规酶学分析和末端限制性酶切片段长度多态性分析(T-RFLP)等方法,研究石灰(L)、钙镁磷肥(P)、海泡石(S)和腐植酸矿粉(H)4种钝化剂储备性施用对土壤微生物的影响。结果表明,镉污染稻田储备性施用钝化剂对土壤的微生物生物量碳(Cmi)c及磷酸酶和脲酶的活性均无显著影响,但施用石灰和海泡石可使土壤微生物生物量氮(Nmi)c分别降低33.0%和33.8%,施用钙镁磷肥使Nmic增加44.9%;施用钝化剂对土壤酶活性的影响有限,仅海泡石处理的过氧化氢酶活性显著提高(增幅达19.0%)。T-RFLP的结果表明,施用海泡石和腐植酸矿粉可使土壤真菌多样性显著降低,且4种钝化剂处理均可不同程度的导致原有T-RF片段缺失和新的T-RF片段产生,表明施用钝化剂在镉污染土壤修复过程中使土壤微生物的种群结构发生变化。     

施硅对稻田土壤氮矿化的影响

供试土壤分别采自日本山形县农业试验场（土壤A）和鹤冈市吉田农户的水稻田（土壤B）。将两种水稻土分别与硅酸钙和硅酸混合，在密闭条件下恒温培养4周，测定施硅对土壤氮矿化的影响。在培养土壤中加入^15N标记硫酸铵以评价施硅对加入土壤中氮去向的影响，结果表明：在培养1周内，施用硅酸钙1g.kg^-1,2g.kg^-1与不施硅相比，土壤 fu lk 0。2-0。3，NH4^ -N总积累量分别增加20%，26%（土壤A）和9%，11%（土壤B），土壤氮净矿化速率分别增加26%，35%（土壤A）和13%，13%（土壤B）。处理间差异在培养开始后的第1周大于第4周，硅酸对土壤pH及氮矿化速率没有影响，两种硅肥对施入土壤中氮的去向均无明显影响，研究结果揭示，硅酸钙促进土壤氮矿化的原因不是硅元素本身，其可能机制是通过增加土壤pH而加速氮的矿化。     

苏南稻田硅素营养水平及硅肥在青紫泥上对水稻的增产效果

硅素对水稻的增产作用,在日本、朝鲜及我国南方几省(包括台湾省)早已被田间试验和生产实践所证实,在缺硅的土壤上,施硅肥一般可增产10％左右,在日本和朝鲜硅肥已成为水稻生产中大宗肥料之一。我省硅肥资源丰富,近年来亦有在局部地区稻田施用硅肥试验结果的报道,但大批量的硅肥生产和大面积使用尚未开始。本文就我们1980年以来,对苏南水稻土硅素营养水平及硅肥在青紫泥中对水稻增产效果的研究作综合性的报告,为生产部门开发水稻新肥源提供科学依据。     

双季稻区镉污染稻田水稻改制玉米轮作对镉吸收的影响

为研究低镉(Cd)污染(Cd为0.35 mg·kg~(-1))稻田改制的农产品安全利用技术,通过双季稻区早-晚稻轮作,玉米-玉米轮作、水稻-玉米轮作和玉米-水稻轮作试验,研究不同轮作制度下土壤有效Cd、作物不同器官Cd含量,Cd富集系数、转移系数和土壤养分的变化。结果表明:不同轮作制度下,水稻根、茎叶和稻米中Cd的平均含量分别为3.66、1.30 mg·kg~(-1)和0.36 mg·kg~(-1);玉米根、茎叶和籽粒中Cd的含量分别为0.50、0.12 mg·kg~(-1)和0.03 mg·kg~(-1);水稻根系、茎叶和籽粒的富集系数平均分别为11.96、4.27和1.19,玉米的分别为1.73、0.50和0.13;水稻的根系向茎叶和茎叶向籽粒转运的转运系数分别为0.36和0.28,玉米的为0.24和0.20;晚稻籽粒Cd含量高于早稻,秋玉米Cd含量高于春玉米;土壤中的碱解氮、有效磷和速效钾不影响作物对Cd的吸收;种植玉米比同季水稻略有增产。研究表明,在Cd轻度污染地区,晚稻改种玉米能保障粮食作物安全,是一种值得推荐的种植制度。     

广西稻田土壤重金属污染评价

[目的]了解广西稻田土壤重金属污染现状,为稻田重金属污染防治提供科学依据.[方法]采集广西水稻主产区农田50个0～20 cm耕层土壤样品,分析其重金属镉、铅、砷含量,分别采用单因子指数法和Hakanson的潜在生态风险指数法对土壤环境质量和土壤潜在生态风险进行评价.[结果]广西稻田土壤中总镉、总铅、总砷的含量分别为0.941、26.46和10.16 mg/kg.有54.0％土壤样品中的镉含量、2.0％土壤样品中的砷含量高于国家土壤环境质量的二级标准值.稻田土壤中的镉为高生态风险.[结论]广西稻田土壤主要受重金属镉的污染.     

广西河池大环江板力村近岸农田重金属污染分析

为探明大环江沿岸受有色金属矿业影响污染严重的稻田和废弃农田的重金属状况,采集了广西河池板力村沿岸稻田土样和稻谷样品,采用ICP-AES法分析了As、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Sb、Zn等重金属元素浓度,并采用地质累积指数判定法对稻田土污染程度进行评价,采用污染指数判定法对稻谷污染程度进行评价。结果表明:广西河池大环江板力村河岸污染农田主要超标元素为Pb、Zn和As,废弃田中这几种元素的平均浓度分别为388、275和29.4 mg.kg-1。依据地质累积指数判定法,Pb为强污染,Zn为中度污染,As为轻污染。稻米中主要超标元素为Pb和Cu,其平均值分别为1.85和14.7 mg.kg-1。稻壳中的重金属浓度高于稻米,且瘪谷壳中的重金属浓度高于正常结粒稻壳(Cu除外),说明稻壳比稻米更易累积重金属。     

不同土壤改良剂对降低重金属污染土壤上水稻糙米铅镉含量的作用

为了寻求有效抑制污染土壤上水稻对重金属Pb、Cd的吸收、保持稻米卫生品质的技术方法,利用污染土壤盆栽试验和在污染区的田间试验,对施用石灰、碱性煤渣、高炉渣、水稻秸秆和猪厩肥等土壤改良剂降低水稻植株和糙米Pb、Cd含量的效应进行了比较研究。结果表明,在盆栽试验条件下,碱性煤渣的改良效果最为突出,基施5．0g·kg^-1碱性煤渣,可使早稻糙米Pb和Cd含量分别降低78．6％和75．4％,晚稻糙米Pb和Cd含量分别降低45．7％和87．9％,使糙米Pb、Cd含量从严重超标水平降到了国家食品卫生标准允许的含量以下。石灰物质的改良效应主要取决于其对土壤pH的影响程度。在田间条件下,各种改良剂的效果均小于盆栽条件．不能将稻米Pb、Cd含量降低到国家食品卫生标准允许的含量水平。基于现有技术,从产品质量安全角度考虑,在重金属严重污染土壤上不宜种植水稻等粮食作物。     

江西省水稻优势产区重金属污染及累积规律

对江西省7个水稻优势主产区的农田土壤环境质量进行监测和评价,发现该省农田土壤环境质量除部分因污水灌溉出现不同程度的重金属污染外,整体上属于清洁型,土壤环境质量适合水稻生产。分析该省50年代以来水稻田土壤中各种重金属的变异,农田土壤中铜、铅、镉和汞的含量呈现富集趋势,铬的含量变化不大,锌、镍和砷的含量出现下降趋势。运用SPSS 14.0对监测结果进行聚类分析研究,农田土壤中的镉、汞和砷等重金属主要来源于农业生产中化学投入品的大量使用,锌、铅和铬等重金属主要来源于大气中的沉降物,铜和镍的土壤含量与成土母质和矿业开采有一定关联。     

施肥措施对重金属污染土壤-植物系统影响的研究进展

植物修复作为一种原位修复方法,因其投入成本低、拥有良好的经济效益和生态协调性等优点而成为国内外研究热点,在重金属污染农田实地得到广泛应用。本文综述施肥农艺措施强化重金属污染土壤植物修复以及对土壤-植物系统影响的研究进展,如土壤重金属含量和生物有效性的影响等,以便进一步提高植物修复效率,为今后规模化修复重金属污染农田土壤提供参考。     

水稻测土配方施肥的效果研究

针对吉林省榆树市部分农民在水稻施肥上存在重氮、轻磷、忽视钾的现状开展了测土配方施肥研究。试验结果表明,与当地习惯施肥相比,应用测土配方施肥技术可改善水稻主要经济性状,促进水稻健康生长,进一步提高水稻产量,增产增收效果显著。测土配方施肥比当地习惯施肥平均增产909kg/hm2,平均增收为1533元/hm2,增加了稻农的经济收入。     

陕西省潼关县农田重金属污染分析与评价

为掌握潼关县的农田重金属污染状况,于2015年采集当地土壤样品、畜禽粪便样品、有机肥料样品、过磷酸钙肥料样品以及玉米籽粒样品,测定分析各样品的Pb、Cd、Cr、As和Hg质量分数,并采用单因子污染指数法和综合污染指数法对污染现状进行评价。结果显示,该县土壤存在一定程度的污染,Pb、Cd和Hg超标率分别达到16.0%、56.0%和80.0%;另外,鸡粪中Cr质量分数超标率为8.3%,猪粪中Cd超标率为5.0%,牛粪和生物有机肥中5种重金属元素均未超标,P_2O_5≥16%磷肥中As超标率为12.5%,玉米籽粒中Pb、Cd和Hg超标率分别为8.3%、8.3%和16.7%;相关分析显示,牛粪、P_2O_5≥16%磷肥以及玉米籽粒与土壤重金属质量分数呈正相关。说明,施用牛粪和重金属元素质量分数较高的磷肥对该地区土壤重金属污染有一定影响,且农作物籽粒重金属污染受土壤污染影响明显。     

山东省水稻土有效硅含量及硅肥效应研究

通过对全省水稻土取样分析和进行水稻施用硅肥盆栽、田间试验。结果表明,水稻土有效硅含量高低顺序为湿潮土> 砂姜黑土> 盐化潮土> 棕壤。每666 .7m2 施用含SiO2 55% 的高效硅肥5 ～10kg,可提高土壤有效硅含量,改善水稻生物性状,增强抗逆性,与对照相比,水稻增产7-8% ～21.5% 。     

辽宁省水稻主产区土壤硅素肥力与产量的关系研究

针对辽宁省各水稻主产区的典型水稻土,采用水浸法测定硅素含量,结合盆栽试验研究硅素肥力与产量的关系。结果表明,所有土样施硅肥处理的水稻产量均有增加;不同土样施硅肥的增产率不同;水浸法土壤硅素测定结果适用于评价辽宁地区水稻土硅素肥力状况。