清远市郊菜地土壤营养和叶菜产量状况及施肥建议

摘要：【研究目的】通过调查清远市郊蔬菜地养分状况,为叶菜生产提供科学的施肥依据,【方法】2008年10月-11月采用均匀布点随机抽样的方法,采集了市郊的7个区点的土壤样品,按照国家土壤营养成分测定标准方法,测定了土壤的主要营养成分和pH值。按当地菜农施肥量的1/4量分期施肥,盆栽小白菜、生菜和油麦三种叶菜,并称取各自的经济产量。【结果】结果显示,土壤整体肥力接近华南地区的水平,属于低肥力菜地,各点土壤的碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量和叶菜产量差异程度很大,氮、磷、钾的比例明显失调。【结论】测土配方合理施肥对于清远市蔬菜生产具有重要的意义。     

控制土壤含水量对蔬菜产量及露地菜田水分渗漏量的影响

【目的】通过揭示不同土壤含水量对蔬菜产量及蔬菜地土壤水分渗漏量的影响,为蔬菜生产中合理灌溉提供指导。【方法】通过3年田间试验,利用TDR连续监测土壤含水量,运用田间定位通量法计算土体水分渗漏量,分析不同水分处理下蔬菜产量和土体水分渗漏量之间的差异。【结果】传统水分处理下蔬菜地水分累积渗漏量为982 mm,其中蔬菜生长期内累积渗漏量为748 mm,占蔬菜生长期内供水量的36%;优化水分处理和充分水分处理下蔬菜地水分累积渗漏量230 mm和468 mm,其中蔬菜生长期内水分累积渗漏量分别144 mm和293 mm,占各处理下供水量的9%和17%。除2002年优化和充分水分处理下花椰菜产量高于传统水分处理下花椰菜产量并达到显著水平外,其余年份蔬菜产量并无显著差异。【结论】保持土壤含水量在蔬菜生长有效土壤含水量50%~80%的优化水分处理在蔬菜生产中有很大的推广价值。     

烟草不同组织总RNA的提取方法初探

【研究目的】寻找烟草各个组织总RNA最佳的提取方法。【方法】以烟草K326的根、茎、叶、蕾、花和种子为材料,分别采用试剂盒法、Trizol法和CTAB法提取烟草6个组织总RNA进行对比。【结果】烟草不同组织总RNA提取方法有所不同,试剂盒法和Trizol法只能提取出根、茎、叶、蕾和花的总RNA,而不能提取种子总RNA;CTAB法能提取出6个组织的RNA。3种方法提取的RNA质量好,均能满足RT-PCR以及后续实验的要求。【结论】试剂盒法较Trizol法和CTAB法简单、快捷,适合于烟草除种子以外其余组织总RNA快速提取,CTAB法适合烟草所有组织总RNA提取。     

探索制备土壤重金属统一测试液的最佳消解条件

针对目前检测土壤中重金属元素消解过程繁琐且不能统一制备消解液的问题,采用硝酸、硝酸-氢氟酸和硝酸-氢氟酸-双氧水3种体系分别对国家土壤标准样品GSS-3和GSS-9进行微波消解,优化其消解方法及消解条件。结果表明：方法4-HNO3(5)-HF(2)不仅耗酸量少且消解完全,所检测的8种重金属元素均在标示值范围以内;而赶酸温度从140~170℃,土样消解中8种重金属元素的测定值均在标示值范围内,但当温度升为180℃时,Hg的测定值低于标示值的1/2。因此,最佳的赶酸温度选为170℃,不仅赶酸时间短,而且各重金属元素的测定值均在标示值范围内。为了进一步验证了此方法的可靠性,测定其精密度和准确度表明：本方法完成了同时消解土壤样品中铜、锌、镍、镉、铬、铅、汞、砷等8种重金属元素,测定值均在标示值的范围内,批间相对标准偏差均小于7%。因此该方法不仅可以同时消解和测定8种重金属元素,而且适用于大批土壤样品的测定,具有操作简便、快速、准确、干扰少等优点,大大提高工作效率。     

采用电热板消解法 电感耦合等离子体质谱法同时测定土壤中八种重金属元素

采用电热板消解-电感耦合等离子体质谱法测定土壤中的铍、铋、镉、钴、钼、铅、锡、铊8种重金属元素,以HNO3-HCl O4-HF-HCl法消解,确定了最佳消解条件,以~(186)Re,~(115)In,~(72)Ge作为内标,用ICP-MS定量分析,精密度1.5%,加标回收率81.9%~91.8%,用土壤标准物质进行验证,测定结果与标准值相符。该分析方法快速简单、线性范围宽、分析重现性好、结果准确,适用于大批土样中重金属元素的分析。     

棉花枯萎病菌新生理型菌株毒素鉴定及其活性测定

【目的】明确在我国新发现、与澳大利亚生理型菌株亲缘关系较近的棉花枯萎病菌新生理型菌株H70与7号生理小种、澳大利亚生理型菌株ATCC96291菌株之间形态学、产生的毒素种类以及致病力差异。【方法】采用乙酸乙酯提取棉花枯萎病菌毒素,利用高压液相色谱、质谱对毒素进行分离、鉴定,采用离体叶片法评价毒素的致病力,在3种不同类型土壤(河北省保定市定兴县轻壤土、邯郸市成安县褐土和沧州市黄骅市盐碱土)中评价枯萎病菌的致病力。【结果】新生理型菌株H70能产生较多的气生菌丝和单核的小型分生孢子,但不能产生淡褐色色素。H70、7号小种和ATCC96291均产生毒素镰刀菌酸,且7号生理小种分泌量最多,H70分泌量最少。相比7号生理小种,H70在3种不同类型土壤中的致病力均较弱。【结论】镰刀菌酸是棉花枯萎病菌菌株H70、7号生理小种、ATCC96291产生的主要毒素,致病力与毒素的含量正相关。     

施氮对西藏农田土壤有机碳及酶活性的影响

【目的】探明不同施氮量对拉萨农田土壤有机碳和酶活性的影响。【方法】设计5个试验处理：T1不施氮肥：0 kg.N.hm-2 (N1)、T2：75kg.N.hm-2 (N2)、T3：150kg.N.hm-2 (N3)、T4：225kg.N.hm-2 (N4)、T5为当地适宜施肥量：150kg.N.hm-2 (N3),135 kg.P2O5.hm-2,分别于播种前和青稞收获后采集各处理0-20cm土壤样品测定其总有机碳、活性有机碳、腐殖质碳、胡敏酸和富里酸含量;蔗糖酶活性、多酚氧化酶活性和脲酶活性。【结果】拉萨农田土壤有机碳总量偏低,活性有机碳比例较大,土壤腐殖化率较低。短期内施用氮肥能通过增加土壤活性有机碳而使土壤总有机碳含量增加,但降低土壤腐殖质碳含量,提高土壤HA/FA。【结论】施用氮肥短期内可以使当地农田土壤有机碳含量增加,T4施氮量可以优化土壤微环境,利于土壤酶活性升高和土壤有机碳的积累。     

麦棉两熟种植系统棉田土壤速效磷时空分布特征

【目的】以豫北不同麦棉种植方式为研究对象,探索在生育期内土壤速效磷(Available phosphorus, AP)的时空分布特征。【方法】在棉花单作、麦棉3-1式套作(3-1)、麦棉6-2式套作(6-2)3种种植方式的长期定位试验田中,分别在麦棉共生期、棉花生长关键时期采用空间网格取样法取样,地统计学方法进行计算,分析在3种种植方式下的AP的时空分布特征。【结果】种植方式对于土壤AP含量的影响在不同的生长时期呈现出不同的趋势,具体表现为:在麦棉共生期,棉花单作下的AP含量显著高于3-1式20.98%(5月12日)和24.26%(6月7日);小麦收获后,棉花生长中期(7月3日、8月4日),3种种植方式间其含量差异不明显;棉花生长后期,其含量为:棉花单作6-2式3-1式。在3种种植模式下,随着土壤深度的增加,土壤AP含量均呈现明显的降低趋势;AP在水平方向上的分布明显地受到了小麦、棉花种植位置的影响,且在不同时期下分布趋势不同。半方差函数显示,AP在3种种植方式下、垂直方向的空间依赖性均较强,模型拟合R~2均接近于1,C_0/C+C_0均小于25%,说明在本研究取样尺度下,种植模式对其垂直方向的空间结构影响不明显。【结论】麦棉两熟种植改变了上层土壤AP的时空分布情况,但在本研究取样尺度下对其垂直方向的空间异质性无影响。运用空间网格取样法取样,地统计学原理进行分析,可以更加直观地了解不同麦棉种植模式下土壤AP的时空变化情况,可以为麦棉两熟种植田间管理提供相应指导,对两熟种植下农田生态系统的土壤养分研究提供理论支撑。     

4种针叶树抗汽车尾气污染能力之比较

【研究目的】为了研究园林绿化树种对汽车污染的适应能力,试验以油松、北美乔松、华山松、白皮松4种针叶树的盆栽2年生实生苗为试材;【方法】采用静态熏气法,将苗木用不同浓度（0．0、0．6、1．0、1．6、2．5、3．1、4．1mg／m^3）的标准汽车尾气处理72h,研究了汽车尾气对4种苗木叶片的相对电导率、MDA含量、叶绿素含量、SOD和POD酶活性的影响。【结果】结果表明,随着处理浓度的增加,4种苗木的叶绿素含量和a／b值均呈下降趋势;MDA和相对电导率整体呈上升趋势;SOD和POD活性呈现先上升后下降的趋势。但4树种各指标的变化幅度不同。【结论】利用模糊数学隶属函数值法对4种苗木的抗性进行综合评定．其抗性大小依次为华山松〉北美乔松〉白皮松〉油松。     

土壤重金属污染评价方法进展

【研究目的】土壤重金属污染是当今环境污染中污染面积最广、危害最大的环境问题之一,受到人们的广泛关注,因此国内外提出了众多的重金属污染评价方法,笔者将其进行系统的总结与归纳,为以后土壤重金属污染评价研究奠定基础;【方法】笔者综述了单因子指数评价法、内梅罗综合污染指数法、几何均值综合评价模式、污染负荷指数法、地积累指数法、沉积物富集系数法、潜在生态危害指数法,模糊数学法、灰色聚类法、基于GIS的地统计学评价法、健康风险评价方法、环境风险指数法等国内外典型的土壤重金属污染评价方法及模型,分析了各种方法的优劣之处和适用范围;【结论】通过分析表明各种评价方法都有一定的局限和不足之处,在评价中要对实测数据样本点进行充分分析,反复试验比较,结合评价的目的和侧重点选择较优的方法。最后提出根据实际的情况采用多种方法结合,同时,应该从重金属污染生态效应着手,开发生物评价法。     

Determination of Heavy Metals and Trace Elements from Rhizoma chuanxiong in Eleven Habitats by Microwave Digestion-ICP-OES

[Objective]To measure the heavy metals and trace elements in 11 Rhizoma chuanxiong samples collected from 5 representative producing areas and perform correlation analysis. [Methods]The contents of the heavy metals including Hg,Cd,Pb,As,Cu,Zn,Se,Mn and Fe and the trace elements in the Rhizoma chuanxiong samples tested were measured by inductively coupled plasma optical emission spectrometer( ICP-OES),then the correlation between heavy metals,trace elements and producing region was analyzed by partial least squares using software simca- P +. [Results] The regression equations for each element detected by ICP-OES all showed a good linear relationship, with the correlation coefficient between 0. 999 7- 1,and recovery of 90. 02%- 108. 02%. [Conclusions]The microwave digestion-ICP-OES established in this study is simple,efficient and accurate,and can be used for the determination of heavy metals and trace elements in Rhizoma chuanxiong. The contents of heavy metals and trace elements are to some extent correlated with producing regions,in detail,the content of Fe, Mn,Zn and Cu showed an ascending trend in traditional Rhizoma chuanxiong producing regions. To conclude,it is suggested to periodically monitor the soil condition in traditional Rhizoma chuanxiong producing regions,and the pollution of heavy metals caused by climate.     

Heavy Metal Contents of Vegetables Grown in Soil, Irrigated with Mixtures of Wastewater and Sewage Sludge in Pakistan, using Ultrasonic-Assisted Pseudo-digestion

The success of risk assessment of metal‐contaminated soils depends on how precisely one can predict the bio‐availability of trace and toxic metals in soil and transfer to the human food chain. A field experiment was carried out from 2004 to 2005 to evaluate the long‐term effect of sewage sludge application in agricultural lands where mostly vegetables are grown. The aim of this study was to predict the uptake of Cd, Cu, Cr, Ni, Pb and Zn by different vegetables grown on agricultural soil irrigated for long period with untreated domestic waste water and sewage sludge (SIDWS) as test samples and for comparative purposes, same vegetables grown on agricultural soil irrigated with fresh canal water (SIFW), collected as control samples. A sample preparation method based on ultrasound‐assisted pseudo‐digestion (UASD) of soil, sewage sludge and vegetable samples in ultrasonic bath was developed. A conventional wet acid digestion method was used for comparison purposes. The EDTA‐extractable metal in SIFW and SIDWS was also studied. The extracts and digests were analysed by flame atomic absorption spectrometer/electrothermal atomic absorption spectrometer (FAAS/ETAAS). Analytical results for six metals and metalloid by UASD in bath and conventional wet digestion methods showed a good agreement, thus indicating the possibility of using low mass and minimum quantity of digesting acid mixture in less time when compared with the conventional digestion method (CDM). The validation of the proposed UASD method was assessed by using certified reference materials BCR 483 and (whole meal flour) BCR 189. Recoveries ranging from 95.5 % to 102.3 % for understudied metals were obtained for different samples (soils and vegetables). The average relative standard deviation of UASD method varied between 2.3 % and 7.9 % for N = 12, depending on the analyte. The vegetables grown in SIDWS showed high level of heavy metals when compared with control samples. This investigation highlights the increased danger of growing vegetables in the agricultural land, continuously irrigated and dressed with waste water and solid sewage sludge.     

ICP-OES测定绿叶蔬菜重金属的酸消解方法比较

蔬菜是我们日常的食品,快速准确的植物重金属含量检测方法对于加强食品安全的监督和管理十分重要。电感耦合等离子体发射光谱ICP是一种金属元素分析的理想技术、是对生物及环境样品进行分析的常用手段。然而,不同的样品消解方法会给测定结果带来很大的差异。笔者利用ICP-OES技术,通过比较几种常用的酸消解方法包括酸用量及其配比对小青菜Cr、Pb、Cu和Zn含量的影响,得到了适合的酸消解体系为硝酸:硫酸:高氯酸=3:1:1。方法的精密度RSD在3.50%~6.33%,回收率Cr、Cu和Zn在92%以上、Pb为78%,表明该方法基本满足测试要求。试验结果可以为ICP-OES测定绿叶蔬菜的重金属元素提供有益的技术参考。     

不同固化剂对玉米吸收铅镉的影响

研究了2个固化剂处理对玉米各部位吸收铅、镉的影响,探讨了2种改良材料在重金属中度污染土壤上的修复效果,以期为重金属复合污染石灰性土壤的安全利用提供科学依据。选用膨润土和磷酸二氢钾为固化剂材料,在中度污染耕地上进行田间试验。结果显示,膨润土与磷酸二氢钾配施可使玉米籽粒、茎叶和根中铅含量分别降低37.22%、40.18%、34.06%,镉含量分别降低24.53%、5.85%、14.82%。2种固化剂处理均能增加玉米的株高、产量和地上部干物质量,降低玉米对铅的富集系数和对镉的转运系数及富集系数,膨润土与磷酸二氢钾配施还可降低玉米对铅的转运系数。可得出结论,在重金属复合污染石灰性土壤上,膨润土与磷酸二氢钾配施一定程度上可作为理想的修复材料。     

根际促生菌在植物修复重金属污染土壤中的应用研究进展

近年来,由于土壤的重金属污染问题日益严重,迫切需要研发出高效的重金属污染土壤修复技术。植物修复技术与传统方法相比以其经济、环保与安全的特点,已成为解决土壤重金属污染问题的重要手段,特别是植物根际促生菌联合植物修复技术。评价了如何利用植物根际促生菌来提高植物对重金属的抗性、吸收与转运以及植物的生物量,从而提高植物修复重金属污染土壤的效率。简述了植物根际促生菌不仅可以分泌有机酸、生物表面活性剂等来提高土壤中重金属的生物有效性,从而直接影响植物对重金属的吸收,还可通过分泌植物生长激素吲哚-3-乙酸(IAA)、1-氨基环丙烷-1-羧酸脱氨酶(ACCD)、铁载体以及促进植物对矿物元素（磷）吸收等促进了植物的生长和对重金属的抗性、间接提高植物对重金属的吸收、富集。对近年来国内外根际促生菌在植物修复中的应用进行了综述,并对其研究前景进行了展望。     

土壤重金属原位钝化修复技术研究进展

随着现代工农业的发展,土壤重金属污染问题日趋严重,成为亟待解决的问题。重金属离子在土壤中可发生吸附、沉淀、络合、氧化还原等反应。土壤原位钝化修复技术是基于添加外源修复剂,与重金属发生系列反应,改变重金属在土壤中的赋存形态,以降低其在土壤中移动性和生物有效性的技术。目前研究较多的钝化剂主要有石灰类物质、富硅类物质、含磷物质、有机物料、黏土矿物、金属及金属氧化物、生物碳及纳米新型复合材料等。本文概述了以上钝化剂对重金属污染土壤的钝化修复效果和作用机理,对修复效果的化学和生物评价方法进行了归纳对比,并进一步从环境风险、评价体系、研究方法等方面分析了原位钝化修复技术存在的问题和今后的研究方向。提出钝化修复剂对土壤-作物系统的潜在环境风险、钝化材料修复效果的田间长期稳定性评价以及新型高效多功能材料的研制是该领域今后研究的重点。     

不同麦田土壤类型中重金属含量及其变化研究

为监测小麦无公害生产基地的土壤质量保证优质小麦的安全生产,研究不同土壤类型和质地对土壤重金属含量的影响。在大田条件下,研究了不同土壤类型和质地小麦播种前、拔节期和收获期土壤pH值、土壤中重金属砷、铅、汞、铬、镉等重金属的动态变化。结果表明：各项重金属含量的实测值均未超标;土壤重金属含量以拔节期最高;拔节期和收获后与播种前相比,对5种重金属除汞之外的含量影响差异性显著;不同土壤质地对重金属含量的影响差异性不显著。鹤壁市小麦示范区可作为优质小麦安全生产基地,要加强对小麦拔节期土壤重金属含量的监控。     

蚯蚓对土壤中重金属化学行为及生物有效性影响的研究进展

为了了解土壤中蚯蚓活动与重金属化学行为的相互影响关系,降低重金属对土壤生物的毒害作用,国内外众多学者就土壤中蚯蚓对重金属的累积效应以及利用蚯蚓作为土壤重金属污染的指示生物等方面 开展了大量的研究工作。本研究从材料选择、评价方法及蚯蚓对重金属影响机理等3个方面综述蚯蚓对土壤重金属的化学行为以及生物有效性的影响。并在此基础上对今后该领域的研究提出了建议。     

环境材料原位固定修复土壤重金属污染研究进展

鉴于土壤重金属污染的严重性及其治理的迫切性,笔者系统综述了土壤重金属污染的现状、来源、修复方法,着重介绍了原位固定修复的材料与机理,并总结了土壤重金属污染原位固定修复的研究方向及存在的问题,为相关研究提供信息和线索。