甘蓝型油菜品种对农田土壤重金属镉与铜的富集差异研究

[目的]探讨甘蓝型油菜品种对农田土壤中重金属镉与铜污染修复能力的差异。[方法]选用10个在生产上应用的主要油菜品种在重金属镉、铜污染区与非污染区种植,研究不同品种在两种不同背景土壤下生长期与植株部位对农田土壤中重金属镉与铜的吸收富集差异。[结果]甘蓝型油菜对土壤中的重金属镉与铜有较强的吸附与富集能力,但不同的甘蓝型油菜品种间与植株的不同部位对重金属的吸附富集能力有差异。油菜植株对镉的吸收富集主要集中在茎叶部位尤其是茎秆上,各部位富集能力依次为:茎秆>叶片>根>种籽;对铜吸收富集主要集中在根部和种籽上,各部位富集能力表现为:根>种籽>叶片>茎秆。10个甘蓝型油菜品种对重金属镉的富集能力表现较大差异,苗期秦优10号对重金属镉的富集能力最强,成熟期秦优11号与绵油11号表现出对镉的超富集能力;不同油菜品种对铜的富集能力也表现出差异,苗期秦优10号叶片的铜富集能力较强,成熟期秦优10号与浙油51种籽的铜富集能力较强。[结论]该研究可为重金属污染土壤的修复提供技术支撑。     

改性黏土对重金属污染土壤中小白菜吸收累积Pb的影响

[目的]研发土壤重金属修复材料,为土壤重金属污染治理修复提供研究资料。[方法]以巯基改性膨润土(巯基土)及其与钠化改性膨润土(钠化土)按1∶1质量比制备成的混合黏土为重金属修复材料,研究其对盆栽小白菜吸收累积Pb的影响,同时探讨改性黏土对土壤中Pb污染的修复效果。[结果]巯基土和混合黏土对土壤Pb污染都有良好的修复效果,有助于降低小白菜对Pb的吸收累积。在高污染土壤中,巯基土最高可比CK降低小白菜Pb含量31.6%。在中污染土壤中,按1.0%、2.0%添加混合黏土,可分别降低小白菜Pb含量38.9%、56.8%。形态研究显示,混合黏土材料施加到一定量后有助于降低土壤中Pb的有效态含量,最高可降低47.5%。[结论]巯基土及其与钠化土制备成的混合黏土对土壤中Pb有良好的修复效果。     

土壤Pb,Zn复合污染对作物吸收重金属的影响

以褐土为供试土壤,用小白菜作指示植物,通过模拟试验研究了土壤Pb,Zn复合污染对植物吸收重金属的影响。结果表明,在土壤Pb,Zn复合污染条件下,土壤中Pb的存在对蔬菜吸收Zn未产生明显影响,而土壤中Zn的存在则对蔬菜吸收Pb产生抑制作用。同时,分析复合污染条件下Pb,Zn在蔬菜体内的分布,表明小白菜主要将重金属Pb积累于根部,而Zn则是更多的被小白菜积累在地上部位。     

煤基腐植酸和外源砷对玉米苗期生长和养分及砷含量分布的影响

通过盆栽模拟试验研究了4种不同煤基腐殖酸、EDTA和外源砷对玉米生长和地上部、地下部的氮、磷、钾及砷含量的影响,旨在筛选治理土壤砷污染效果最佳的煤基腐殖酸。结果表明:不同煤基腐植酸的施入均不同程度的促进了玉米苗期对N、P、K的吸收,综合分析以11号煤基腐植酸的效果为最好;4种不同煤基腐植酸均能有效降低玉米地上部和地下部对砷的积累,其中6号煤基腐植酸更能有效地抑制玉米地下部分对砷的积累。     

凹凸棒石施用对镉污染土壤理化性质及小白菜生长的影响

[目的]明确凹凸棒石对重金属污染土壤中镉的治理效果。[方法]以小白菜为试验材料,开展小白菜盆栽试验,分析施用凹凸棒石后小白菜的长势、土壤养分和土壤重金属镉含量。[结果]适量添加凹凸棒石可有效增加小白菜的产量,提高酸性土壤的p H,但过量[≥2.0%(m/m)]添加会导致土壤速效养分降低;施用凹凸棒石对镉污染土壤的修复具有显著效果,可有效降低土壤有效镉含量和小白菜对镉的吸收。[结论]试验推荐凹凸棒石添加比例为1.0%。     

化学调控作用对Cd Pb Cu复合污染菜地土壤中重金属形态和植物有效性的影响

通过盆栽试验，研究了有机物料和无机分子筛材料两种调控剂对集约化菜地土壤Cd、Pb和Cu形态变化及在蔬菜中的累积影响。结果表明，两种调控剂对土壤重金属Cd、Pb和Cu污染调控效果不同，有机物料降低了土壤中可交换态Pb的含量，对小白菜茎叶吸收Pb具有较好的抑制作用，但提高了土壤中可交换态Cd、Cu的含量，使小白菜茎叶中Cd、Cu的含量增加。而施加无机分子筛材料可降低土壤中可交换态Cd、Pb、Cu的含量，对小白菜茎叶吸收Cd、Pb和Cu均起到了较好的抑制作用。研究同时发现，施加两种调控剂后，土壤中重金属Cd、Pb和Cu的各种形态所占比例并无根本性变化，这可能与重金属的特性有关。     

施用石灰石对土壤Cd及小白菜Cd吸收的影响研究

为了明确石灰石对重金属污染土壤中Cd的治理效果,进行了小白菜盆栽试验。研究结果表明,适量添加石灰石(0.5%LS)可有效增加小白菜的产量,提高酸性土壤的p H值,增加土壤氮素和速效钾含量,但减少了土壤有效磷含量;施用石灰石对Cd污染土壤的修复具有显著效果,可有效降低土壤生物有效态Cd含量和小白菜对Cd的吸收。试验推荐石灰石添加比例为0.5%(m/m)。     

间作对不同品种玉米和大叶井口边草吸收积累重金属的影响

采用土壤盆栽试验,研究砷(As)超积累植物大叶井口边草(PteriscreticaL.)与玉米品种云瑞6号(ZeamaysL.Yunrui6)、云瑞8号(ZeamaysL.Yunrui8)、云瑞88号(ZeamaysL.Yunrui88)间作对其吸收积累重金属的影响。结果表明,不同玉米品种对大叶井口边草的生物量都有一定的抑制作用,均不同程度地降低了其生物量。与玉米间作显著提高了大叶井口边草地上部和根部对As、Cd的吸收,同时显著降低了地上部对Pb的吸收,而地下部对Pb的吸收却有明显增加,尤其以云瑞8号的间作效应最显著。与单作相比,间作能显著提高玉米各器官重金属含量,只有云瑞88号的茎中As含量明显降低,由单作的310.89mg.kg-1降低至间作的145.86mg.kg-1。研究初步表明,大叶井口边草与云瑞8号间作可提高修复As、Cd、Pb污染土壤的效率。     

5种蔬菜和基质对土壤重金属吸收量及土壤钝化的影响

通过5种蔬菜、基质、钝化剂、重金属浓度对4种重金属(汞、锌、铜、铅)吸附能力的正交试验,研究表明,蔬菜品种的重金属吸收浓度比蔬菜的生物产量在吸收重金属过程中更重要。吸收重金属量:冬苋菜大白菜甜菜小白菜排菜。菌渣最有利于减少蔬菜对重金属的吸收,5种基质对蔬菜重金属吸收量的抑制效果依次分别为:菌渣土壤炉渣沙珍珠岩。钝化能力:硅肥EDTA石灰,磷肥则增加蔬菜吸收重金属,没有钝化效果,只能用于净化土壤重金属。被污染土壤的重金属浓度较低时能促进植株生长,当重金属达到一定浓度时才会抑制植株的生长,浓度越高抑制作用越明显。     

钙镁磷肥和硅肥对Cd、Pb、Zn污染土壤上小白菜生长和元素吸收的影响

采用盆栽方法研究在 Cd、Pb、Zn污染的酸性土壤上 ,钙镁磷肥和硅肥对小白菜生长及污染元素 (Cd、Pb、Zn)和养分元素 (N、P、K、Mn、Fe、Cu)吸收的影响 .结果表明 :钙镁磷肥显著促进小白菜的生长 ,显著抑制 Cd、Pb、Zn对小白菜的毒害及向地上部的迁移 ,对 N、K、Cu、Mn的吸收也有显著抑制作用 ;硅肥对小白菜生长的促进效果及对 Cd、Pb、Zn吸收的抑制效果较差 .提高土壤 p H是抑制小白菜重金属吸收的有效方法     

腐植酸对固废拆解地重金属污染土壤修复效果的研究

[目的]探讨腐植酸对重金属污染土壤的修复效果。[方法]在固体废弃物拆解地重金属污染土壤中加入不同用量的滩涂泥提取的腐植酸,测定土壤中水溶态和有效态重金属Cu、Zn、Pb、Ni的含量。[结果]腐植酸能有效络合、吸附土壤中的重金属。加入腐植酸后,污染土壤中的水溶态和有效态重金属Cu、Zn、Pb、Ni的含量均明显下降。当100 g土样中加入30 mg腐植酸时,腐植酸对污染土壤中水溶态重金属Zn、Cu、Pb、Ni的去除率分别为38.6%、50.9%、45.5%、23.9%,对有效态重金属Zn、Cu、Pb、Ni的去除率分别为28.9%、64.7%、31.0%、53.5%。[结论]腐植酸可以有效修复固体废弃物拆解地重金属污染土壤,每100 g土壤中加入30 mg腐植酸最为合适。     

腐植酸对土壤持留多环芳烃的影响

用腐植酸（HA）提取3种土壤（污灌区土壤、经过氧化的清洁土壤和未经氧化的清洁土壤）中的多环芳烃（PAHs）,对比其提取PAHs浓度的变化。结果表明,PAHs的可提取率受其自身性质和PAHs在土壤中持留时间的影响,并随着HA浓度的增加而增加。与氧化土壤相比,未氧化土壤中PAHs的可提取量较小,表明天然HA增加了土壤中PAHs的持留。污灌区土壤中PAHs可提取率较低,其可提取程度远远小于人工污染土壤。     

有机物和外源铜对小白菜生长及铜含量的影响

通过盆栽模拟试验研究了不同有机物料和外源铜浓度对小白菜（Brassica campestris L.ssp.Chinensis L.）生长和铜含量分布的影响.结果表明,随着外源铜浓度的升高,在不加有机物料时,小白菜株高、单株株鲜重和单株根鲜重均呈下降趋势;在施不同有机物料下,低浓度外源铜对小白菜生长表现出一定的促进作用,但高浓度下仍表现为抑制.不同有机物料均不同程度地促进了小白菜生长,且对地下部促进作用好于对地上部.不同有机物料处理下,小白菜地上部和地下部铜含量均随外源铜浓度升高而增加.除鸡粪、猪粪和泥炭外,施用其余供试有机物料均不同程度降低小白菜地上部和地下部铜含量,且以玉米秸降低幅度最大,其次为草坪草.小白菜地下部铜含量高于地上部,猪粪和风化煤增加了小白菜地上部与地下部铜含量的比值,其余供试有机物料降低了小白菜地上部与地下部铜含量的比值.     

存在有机酸时pH对镉毒害土壤微生物生物量的影响

采用室内培养实验方法 ,研究了存在有机酸时pH对镉毒害土壤微生物生物量的影响。结果表明 ,存在一定量有机酸的镉污染土壤中 ,土壤中微生物生物量碳 (Cmic)和氮 (Nmic)随着pH升高而升高 ,其中含胡敏酸的土壤中微生物生物量碳 (Cmic)和氮 (Nmic)明显比含低分子量有机酸 (柠檬酸、酒石酸、乙酸、草酸 )的土壤增加的快 ,土壤中微生物生物量碳氮比 (Cmic/Nmic)随着pH升高而降低 ,表明提高土壤pH可降低镉对微生物生物量的毒性。另外 ,对于施加低分子量有机酸的土壤中 ,pH<6.0时 ,土壤中微生物生物量碳 (Cmic)和氮 (Nmic)比未加有机酸的土壤中微生物生物量碳和氮低 ,说明在低pH状态低分子量有机酸增加镉的毒性 ;而施加胡敏酸的土壤中 ,土壤中微生物生物量碳 (Cmic)和氮 (Nmic)均比未加有机酸的土壤中微生物生物量碳 (Cmic)和氮 (Nmic)高 ,说明胡敏酸降低镉的毒性 ,同时提供氮源。     

腐殖酸和水旱轮作对镉污染土壤种植的稻糙米品质的影响

为了解腐殖酸和水旱轮作共同作用对镉污染土壤中种植的水稻稻糙米品质的影响,采用随机组合设计进行了土壤盆栽试验,在水旱轮作的两种土壤（稻田土和菜田土）中添加0、0.1、1.0和10.0 g/m2的腐殖酸,测定糙米中重金属镉元素以及微量营养元素铁、锌、镁和钙的含量。结果表明,在稻田土和菜田土中分别添加10.0和1.0 g/m2腐殖酸时,糙米中镉含量分别比空白对照降低了40%和14.8%;添加腐殖酸处理的水稻,其糙米中必需元素Fe、Zn、Mg和Ca的含量均比未添加腐植酸处理的高,且差异显著;尤其是当腐殖酸添加量为1.0 g/m2时,糙米中Mg含量增加了50.42~72.60 mg/kg;另外,水旱轮作降低了糙米中的镉元素含量,也提高了微量营养元素的含量。这说明腐殖酸和水旱轮作共同作用有利于提高水稻糙米的品质。     

牛场粪水添加外源添加物施用后对土壤氨挥发的影响

为了控制并且减少牛场粪水还田氨挥发的产生量,采取室内培养的方法,研究牛场粪水添加不同外源添加物（腐植酸、硫酸、生物炭、柠檬酸）施用后对土壤氨挥发的影响,通过硼酸吸收法监测土壤氨挥发量,筛选牛场粪水还田最优添加物以减弱土壤氨挥发。结果表明,牛场粪水添加酸性外源添加物后施用于碱性土壤,会降低土壤氨挥发损失,酸性添加物对氨挥发抑制效果为柠檬酸 > 腐植酸 > 硫酸;牛场粪水中添加腐植酸处理土壤氨挥发量降低幅度达46.62%,且在培养的第14 d全氮含量高于其他处理;高脲酶活性可促进氨挥发增加,增加土壤硝态氮含量。研究表明,腐植酸作为外源添加物添加于牛场粪水还田后有利于降低土壤氨挥发量。     

腐植酸对小白菜吸收Cd的影响

采用二次回归饱和D-最优设计,以腐植酸的两组分-富里酸、胡敏酸为材料,研究其对小白菜吸收Cd的影响。结果表明:胡敏酸能抑制小白菜对Cd的吸收,从而减轻Cd对植物的危害,据此胡敏酸可作为镉污染土壤的改良剂;富里酸却能促进小白菜对Cd的吸收,如果对Cd污染土壤进行植物修复,则施用富里酸能获得较好的效果。     

盐渍物硝酸盐亚硝酸盐积累的研究——Ⅰ.腌白菜腌雪里蕻不同用盐量的研究

以南京高椿和九头鸟雪里蕻为材料,用盐量设3％、5％、7％、9％、11％五个处理,按农家惯行法切碎腌渍,定期分析各处理中硝酸盐、亚硝酸盐的变化动向。结果表明:腌制后,无论是腌白菜,还是腌雪里蕻,硝酸盐含量均相应下降,其下降趋势与腌制时间呈一元二次函数关系。腌后第5天检查,用盐量3％、5％、7％处理的可明显测到亚硝酸盐的存在,用盐量9％、11％两组,在整个腌制过程中均未检测到亚硝酸盐。硝酸还原酶(NR)活性测定表明,NR与亚硝酸盐积累呈正相关,腌白菜r=0.8413,腌雪里蕻r=0.8495。腌后雪里蕻比腌白菜、游离氨基酸总量高27—99.6％。     

应用介孔分子筛材料(MCM-41)对土壤重金属污染的改良

采用盆栽试验,研究了无机分子筛材料(介孔分子筛,MCM-41)对重金属Cd、Pb和Cu污染土壤小白菜生长及土壤重金属各形态分布特征的影响。结果表明,无机分子筛材料对重金属Cd、Pb和Cu污染土壤的改良效果较明显,可明显增加小白菜产量,提高小白菜品质。土壤施加无机分子筛材料后,土壤Cd、Pb和Cu的BCR三形态中,酸可溶态(B1态)含量均降低,有机结合态(B3态)含量增加,而氧化物结合态(B2态)含量变化不显著。无机分子筛材料对土壤中Cd、Pb和Cu有效态具有较好的吸附钝化作用,可有效地抑制Cd、Pb和Cu在小白菜体内的积累。