重金属迁移与土壤性质的关系

Cu, Zn, Pb and Hg runoff from yellow limestone soil and purple soils and the relationships between the mobility of the heavy metals and the soil characteristics were studied in laboratory using a rainfall simulator. The results showed that the concentrations of soluble Zn in surface runoff were significantly negatively correlated with the contents of < 0.002 mm particles and CEC of the soils, indicating that Zn was mostly adsorbed by clays in the soils. The contents of Cu and Hg in surface runoff were positively related to their contents in the soils. The amounts of Cu, Zn, Pb and Hg removed by surface runoff were influenced by the amounts of soil and water losses and their contents in the soils, and were closely related to the contents of soil particles 1~0.02 mm in size.     

生物炭对铜矿区排土场污染土壤理化性质和重金属形态的影响

为了探讨在重金属胁迫下,不同用量(0,1%,2%,4%)生物炭对土壤pH、有机碳、全氮、全磷以及重金属形态的影响,以铜矿区排土场污染土壤为研究对象,开展室内盆钵试验。结果表明：与对照K相比,在不同剂量生物炭处理下,土壤pH、有机碳、全N和全P增幅分别为3.5%～23.0%,5.6%～13.2%,2.9%～6.8%和3.4%～9.5%,酸溶态Cd, Pb, Cu和Zn含量降幅分别为65.5%～71.2%,49.9%～71.5%,34.6%～50.6%和45.3%～52.1%,可还原态Cd, Pb, Cu和Zn含量降幅分别为71.5%～74.3%,44.4%～63.6%,38.5%～57.8%和29.1～39.1%,可氧化态Cd含量降幅为15.6%～36.9%,可氧化态Pb, Cu和Zn含量增幅分别为16.9%～20.5%、3.9%～26.0%和18.8%～55.9%,残渣态Cd, Pb, Cu和Zn含量增幅分别为42.4%～44.2%,11.0%～23.5%,15.0%～37.9%和20.0%～41.9%。添加生物炭可以提高土壤pH,增加土壤有机碳和全氮含量,对土壤全磷含量也略有增加,但...     

基于路径分析的土壤性质与硒形态的关系

选择我国15种不同类型土壤,采用连续浸提法测定了土壤中硒的形态,并以Amos18.0路径分析法研究了土壤理化性质对土壤硒形态的影响。结果表明,除江西红壤(水田和旱田)和黑龙江黑土中硒主要是以残渣态存在外,其余土壤中硒主要以有机结合态为主,可溶态硒仅占土壤硒总量的0.4%～14.6%。土壤可交换态及碳酸盐结合态、有机结合态和残渣态硒含量间呈显著正相关(p<0.01),而可溶态和铁锰氧化物结合态硒含量与其他形态硒含量间无显著相关。路径分析表明,土壤有机质含量对铁锰氧化物结合态硒有负影响作用,而对其他四形态硒均为正影响作用。无定形铁含量对可溶态硒含量无影响作用,但对其他四形态硒的正影响作用大于有机质含量的。除可溶态硒外,土壤有机质和无定形铁含量分别对有机结合态和铁锰氧化物结合态硒的影响最大。pH和黏粒分别通过对土壤有机质和无定形铁的负和正作用而影响硒形态。有机质和无定形铁对硒在土壤中的分配起直接决定作用,而pH和黏粒也是不可忽略的影响因素。     

洛川县不同种植年限果园土壤基本性质与重金属含量评价

研究了洛川县20 a与60 a果园土壤基本性质和土壤中的重金属含量,并对土壤环境质量进行了评价.结果表明,洛川县20 a与60 a果园土壤为壤土,CaCO3含量最大值为141.71 mg/kg,土壤TOC平均含量大于1.26%,土壤pH值在7.95～8.62之间,土壤特征基本满足苹果生长的要求,20 a与60 a果园土壤重金属含量均略大于其背景值,砷的最大平均含量值为14.4 mg/kg,铬为84.4 mg/kg,铜为31.7mg/kg,铅为24.8 mg/kg,镍为33.1 mg/kg,锌为144.5 mg/kg,但两果园土壤环境指标的单项污染指数均小于1,综合污染指数小于0.7,土壤环境质量为清洁.     

重庆市不同功能区绿地土壤Hg分布特征及其污染评价

通过对重庆市居住区、公园、商业区和交通区等不同功能区绿地土壤重金属Hg的分析,讨论了绿地建成时间、土壤理化性质等不同因子对土壤重金属Hg的影响。重庆市不同功能区土壤重金属Hg平均含量均低于国家土壤环境质量二级标准,土壤Hg污染较轻。但82.89%的调查样点土壤汞含量超过当地土壤背景值,表明该市大部分区域存在外源汞的影响。总体上,居住区和公园绿地土壤Hg污染不明显;但交通区绿地土壤重金属Hg污染较为严重。地质累积指数表明,重庆市34.21%的区域土壤未出现汞的明显污染,65.79%的绿地土壤已有不同程度的Hg污染。研究发现,调查区域绿地土壤中,建成时间对重金属Hg含量影响最大,土壤理化性质对Hg影响次之。     

新疆伊犁土壤硒资源分布及与土壤性质的关系分析

调查研究了伊犁州土壤中硒资源的分布特征,为该地区富硒农产品的开发提供理论指导。用原子荧光光度法测定了新疆伊犁州6个县158个农田土壤样品的全硒含量,并运用统计分析方法对伊犁州土壤硒资源的分布特征及与土壤理化性质的关系进行了分析。结果表明,伊犁州6个县土壤中全硒含量范围为0.14~2.75 mg·kg-1,几何均值为0.33 mg·kg-1,其中昭苏县土壤全硒含量均值最高,巩留县最低。所检测的土壤样品中有2.38%属于少硒土壤,78.57%属于足硒土壤(0.175~0.45 mg·kg-1),19.05%属于高硒土壤(0.45~3.00 mg·kg-1)。统计分析的结果表明,有机质、速效钾、碱解氮与全硒含量呈极显著正相关(P0.01),p H值与硒含量成显著负相关(P0.01)。伊犁州土壤中硒的含量水平偏高,可以优先考虑富硒农业的开发建设。     

桂林市土壤汞存在形态的研究

采用连续浸取-形态分析(Speciation)方法,对桂林市及市郊土壤样品中以7种形态(species)存在的汞进行了测试分析,结果表明,以残渣态或晶格态形式存在的汞含量最高,达165. 2ng·g-1,占总汞含量的41. 60%;其次为腐殖酸结合或络合态汞、难氧化降解有机质或某些硫化物结合态汞,分别为86. 2ng·g-1、52. 4ng·g-1,占21. 5%、13. 2%。其它4种形态汞含量较低,相应比例均小于10% 。研究表明,桂林土壤汞虽然多以惰性形态存在,但不容忽视它们对生物体内富集汞的长期影响。     

土壤磷有效性及其与土壤性质关系的研究

选取我国14个不同地点土样,测定理化性质、全磷、速效磷、水溶性磷含量,采用通径分析研究土壤磷有效性与土壤性质的关系。结果表明,土壤磷有效性是各个土壤性质综合作用的结果。土壤CEC、有机碳、粘粒、砂粒、碳酸钙含量对土壤速效磷比例影响显著,土壤CEC、粘粒、砂粒含量对土壤速效磷比例贡献为正值,而土壤有机碳对土壤速效磷比例贡献为负值;土壤pH和CEC含量对土壤水溶性磷含量影响显著,土壤pH对水溶性磷比例贡献为正值,土壤CEC对土壤水溶性磷比例贡献为负值。本文所选土样基本符合土壤磷有效性与土壤性质之间通径分析的结果。     

土壤中有效态重金属Cd Hg提取方法研究

通过采用不同土液比、浸提时间、浸提剂等,研究了不同条件下对提取土壤中Ｃｄ、Ｈｇ含量的影响,及各种条件下提取量与小麦吸收相关关系。结果表明,在褐土上土液比１：１２．５,浸提时间６０ｍｉｎ,１ｍｏｌ／Ｌ ＮＨ４ＯＡｃ浸提剂提取量表示土壤有效态Ｃｄ量较为合适;土液比１：１０,浸提时间３０ｍｉｎ,０．１ｍｏｌ／Ｌ ＣａＣｌ２浸提取量表示土壤有较态Ｈｇ量较为合适。     

The quality of exogenous organic matter: short-term effects on soil physical properties and soil organic matter fractions

We examined the short-term effect of five organic amendments and compared them to plots fertilized with inorganic fertilizer and unfertilized plots on aggregate stability and hydraulic conductivity, and on the OC and ON distribution in physically separated SOM fractions. After less than 1 year, the addition of organic amendments significantly increased ( P  <   0.01) the aggregate stability and hydraulic conductivity. The stability index ranged between 0.97 and 1.76 and the hydraulic conductivity between 1.23 and 2.80 × 10⁻³ m/s for the plots receiving organic amendments, compared with 0.34–0.43, and 0.42–0.64 × 10⁻³ m/s, respectively, for the unamended plots. There were significant differences between the organic amendments (P <  0.01), although these results were not unequivocal for both soil physical parameters. The total OC and ON content were significantly increased ( P  <   0.05) by only two applications of organic fertilizers: between 1.10 and 1.51% OC for the amended plots versus 0.98–1.08% for the unamended and between 0.092 and 0.131% ON versus 0.092–0.098% respectively. The amount of OC and ON in the free particulate organic matter fraction was also significantly increased ( P  <   0.05), but there were no significant differences ( P  <   0.05) in the OC and ON content in the POM occluded in micro-aggregates and in the silt + clay-sized organic matter fraction. The results showed that even in less than 1 year pronounced effects on soil physical properties and on the distribution of OC and ON in the SOM fractions occurred.     

四川盆地秸秆还田免耕对土壤养分及碳库的影响

在四川盆地2种不同母质的土壤上,通过3 a 6季作物的田间试验,研究作物秸秆还田对稻田土壤N、P、K,土壤活性碳,微生物碳,矿化碳和碳库管理指数的影响.结果表明:与对照相比,秸秆还田免耕和旋耕均可提高土壤全N,全P,全K,有效N、P、K,不同形态碳素含量和碳库管理指数.作物秸秆还田旋耕比秸秆还田免耕更能改善土壤有效碳库质量,土壤活性碳、微生物碳、矿化碳和碳库管理指数分别提高5.81%～31.76%、33.87～39.33%、15.42%～21.56%和4.03%～21.13%.相关性分析表明,运用土壤碳库管理指数表征土壤养份及碳素动态变化比土壤有机碳更具灵敏性.     

不同有机物料对苏打碱化土有机碳库和化学性质的影响

以内蒙古河套灌区苏打碱化土为研究对象开展田间试验,设置常规施肥(CK)、生物炭+常规施肥(BC)、牛粪+常规施肥(CD)、玉米秸秆+常规施肥(SW)和羊粪+常规施肥(GM)5个处理,研究不同有机物料添加对碱化土壤有机碳(SOC)库和化学性质的影响。分别于2019年和2020年收获季采集0—30 cm耕层土壤,分析不同有机物料添加下SOC及其活性碳组分和主要盐碱指标的变化特征及其相关关系。结果表明:与CK相比,2019年和2020年各有机物料添加处理下SOC平均增幅分别为22.7%和17.2%,土壤有机碳储量(SOCs)平均增幅分别为22.9%和18.2%;4种有机物料均提高了碱化土壤活性有机碳组分含量,其中,CD和GM处理下各活性碳组分含量增幅较其他处理更高;2019年各有机物料添加处理下碳库管理指数(CPMI)较CK提高53.8%~108.3%,2020年提高71.3%~144.1%(P＜0.05),CD和GM对CPMI的提升作用更明显。土壤化学性质方面,2020年各有机物添加处理下pH均显著下降,BC和CD处理下碱化度(ESP)分别显著下降36.9%和29.3%,CD处理下蔗糖酶活性提高36.7%(P＜0.05)。主成分分析(PCA)表明,影响苏打碱化土SOC含量变化的主要因素为活性有机碳组分和ESP。牛粪和羊粪施用对苏打碱化土有机碳库质量提升作用较好,生物炭施用对盐碱化指标改良效果最明显。     

不同种植年限黑土型蔬菜保护地磷素状况的研究

采用石灰性土壤无机磷形态分级方法,对不同种植年限的蔬菜保护地0～60cm土层土壤磷素形态及其含量特征与差异进行了研究.结果表明:哈尔滨市蔬菜保护地土壤磷素处于大量积累状态,其中全磷、速效磷、有机磷、Ca2-P、Ca8-P、Al-P、Fe-P、O-P、Ca10-P在0~20era土层积累较多,且随土层深度的增加各形态磷的...     

不同种植模式对坡耕地红壤有机碳氮组分的影响

探究不同种植模式下红壤有机碳、氮组分的变化规律,为改善红壤质量具有重要意义。通过小区试验,以玉米//萝卜间作(MS)、玉米//大豆间作(MR)、单种玉米(MM)、单种大豆(RR)和单种萝卜(SS)为研究对象进行探讨。结果显示,间作能够促进土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和微生物量碳(MBC)、氮(MBN)及可溶性有机碳(DOC)、氮(DON)含量的增加,其中MBC和MBN含量的提升效果较显著。MR处理的SOC、MBC和DOC含量较MM和RR处理分别提高18.40%～31.60%和5.40%～52.10%,TN、MBN和DON含量分别提高13.40%～84.30%和19.20%～64.40%;MS处理SOC、MBC 和DOC含量较MM和SS处理分别提高 5.10%～9.60%和12.00%～53.80%,TN、MBN和DON含量分别提高2.70%～31.00%和0.80%～23.42%。其中,MBC 和DON 含量占SOC和TN的比重较大,分别为1.00%～1.71%和5.10%～14.18%。相关性分析表明,各碳、氮组分含量与土壤有机碳、氮呈显著正相关,其中DOC与SOC、MBN与TN之间的相关系数均高于 0.70,说明DOC与MBN可较好地反映土壤SOC和TN的动态变化。综上所述,间作种植是有利于研究区内坡耕地水土保持和土壤肥力的关键技术措施之一。     

滨海盐碱地不同改良年限土壤理化性质的变化特征

为了研究滨海盐碱地改良效果的可持续年限,选择利用“原土直栽绿化综合改良模式”改良的滨海盐碱地为研究对象,采用空间代替时间的方法,通过对不同改良年限滨海盐碱地的土壤容重、总孔隙度、机械组成、全盐含量、有机质、碱解氮和速效磷的分析,研究了滨海盐碱地不同改良年限土壤理化性质的变化特征。结果表明:盐碱地改良后,对土壤物理性质的改良效果随土层深度的增加逐渐减弱,随改良年限的增加,土壤质地无明显变化,0—20 cm土层土壤容重降低,总孔隙度升高,20—40 cm和40—60 cm土层土壤容重先降低后升高,总孔隙度先升高后降低; 3个土层化学性质变化趋势基本一致,随着改良年限的增加,土壤全盐含量先降低后升高,有机质,碱解氮和速效磷含量先升高后降低。总体来说,原土改良模式对滨海盐碱地土壤的改良效果在5年达到最优,11年时土壤的物理化学性质基本上都比未改良的盐碱地好。     

典型新建绿地上海辰山植物园的土壤物理性质分析

以典型新建绿地上海辰山植物园为案例,对其土壤物理性质进行研究。结果显示:除土壤改良力度较大的月季园外,辰山植物园普遍存在土壤容重大、非毛管孔隙度小、渗透性差、质地粘重等缺陷;而不同植被类型土壤水分特征曲线能较好地拟合Gardner模型θ=AS-B,并达极显著水平(P<0.01);随土壤水吸力增加,土壤含水量降低;不同植被类型土壤供水能力即有效水含量大小关系为灌木地>乔木地>草地>裸地>竹林地;土壤含砂量低和机械或人为践踏引起的严重压实分别是引起辰山植物园土壤物理性质恶化的主要内因和外因,而土壤渗透性差和有效含水量低导致辰山植物园土壤易积水和植物不耐干旱。建议将土壤容重、非毛管孔隙度和入渗率,尤其是后者作为评价城市土壤物理性质的重要指标,应从减少压实、多施有机基质和多种乔、灌木植被等方式改善城市绿地土壤物理的性质和水分特性。     

土-水体系中Hg的垂直迁移

Hg vertical transference in soil-water system w as studied by analyzing Hg vertical distribution in soil column after adding Hg and one of the two leacheates, deionized water or acid rain, into soil column. The results indicated that Hg was hardly transferable in purple soil. About 86% ~ 88% of the total soil Hg was distributed in the top layer (0~2 cm) and no Hg was detected in the leakage when the purple soil column was leached by deionized water and simulated acid rain. But Hg was more movable in yellow soil with only about 20%~22% of the total soil Hg distributed in the top layer (0~2 cm), and about 17%~25% washed out from the soil column by deionized water and simulated acid rain. Increment in soil bulk density could reduce Hg leaching, thus the more the Hg kept in soil, the less the Hg leached into underground water. Deionized water and acid rain almost played the same role in leaching Hg. Bentonite was most efficient in preventing Hg from vertical transferring in the soil column.     

黄绵土铅形态与土壤酶活性关系的研究

采用添加外源铅和室内培养的方法,研究了黄绵土盆栽小青菜后土壤中铅的形态分布规律及土壤酶活性对铅污染的响应,并分析了土壤铅形态与土壤酶活性的关系。结果表明,未污染黄绵土中铅各形态的比例为：可交换态0.77%,碳酸盐结合态6.27%,铁锰氧化物结合态1.82%,有机结合态13.4%,残渣态77.74%。铅污染后黄绵土中各形态铅的浓度随着外源铅浓度的增加而极显著增加,土壤受到铅污染后,各形态铅的比例发生了显著变化,上列各形态所占比例依次为0.346%、18.464%、0.496%、46.532%、34.168%。铅污染对过氧化氢酶和碱性磷酸酶产生极显著影响（[R过氧化氢酶=0.841 1,P过氧化氢酶〈0.001,n=18;R碱性磷酸酶=-0.986 9,P碱性磷酸酶〈0.001,n=18）],二者可以作为土壤铅污染的评价指标;总铅对过氧化氢酶、碱性磷酸酶和脲酶的活性变化没有任何贡献,进一步说明不能采用总铅含量作为土壤铅污染的评价指标。在铅的各化学形态中除有机结合态外,过氧化氢酶与其余各形态铅含量均呈极显著正相关;碱性磷酸酶与各形态铅均呈极显著负相关;碳酸盐结合态对过氧化氢酶和碱性磷酸酶的直接影响最大,而且铅的其他化学形态通过碳酸盐结合态的间接影响亦最大,表明各形态铅中以碳酸盐结合态对两种酶的影响为主,该两种酶与碳酸盐结合态相结合可作为土壤铅污染评价指标。