电极液pH值控制对土壤Cd和Pb动电过程的影响

研究了控制阴阳极液pH值对Cd和Pb在土壤中动电过程的影响。结果表明,控制阴阳极液pH值明显改变了动电过程中的电流密度、电渗流量、土壤层pH值和Cd与Pb在土壤层的分配;显著增加了总Cd和Pb及其有效态的去除率,总Cd和Pb平均去除率分别为87%和51%,有效态Cd和Pb的平均去除率分别为97%和73%;与单元素Cd或Pb的动电效果对比,Cd的去除率上升,Pb的去除率下降。     

EDTA络合剂和酸度控制对土壤Cd动电过程的影响

以重金属Cd污染土壤为对象,研究了阴阳控制液对Cd在土壤中的动电过程的影响。结果表明,硝酸控制阴极液,Cd聚集于距阳极距离/土壤室长度(Z/L)为0.5～1.0的土壤层内;阴极液中加入乙二胺四醋酸(EDTA)络合剂,Cd聚积于Z/L为0～0.5范围的土壤层内,通电时间延长到720h,最高浓度出现于Z/L=0.3处,说明延长通电时间Cd螯合络合离子大部分迁出土壤。通过对电流密度的变化分析进一步证明了阴极液中加EDTA络合剂能够有效去除pH缓冲能力强的土壤中的Cd污染物。     

曲靖烟区土壤pH与烟叶重金属含量的分布特点及关系分析

以曲靖烟区2010年1427份土壤样品和其相对应的1427份烤后烟叶样品为材料,分别对土壤pH值以及烟叶中的As、Hg、Pb、Cd和Cr 5种重金属含量的分布特征以及相互关系进行了分析。结果表明:(1)曲靖烟区土壤pH值的范围在4.28～8.37之间,其中处于最适烤烟生长土壤pH范围的样本数占总样本数的37.7%;不同土壤类型的pH值,以新积土的变异系数最大,黄壤土的变异系数最小。(2)Cd在5种重金属中的变异系数最大,5种重金属在烟叶内的含量均是下部叶>中部叶>上部叶。(3)As、Pb、Hg和Cd均与土壤pH存在明显的回归关系和相关性,不同部位间的烟叶重金属含量的变化随pH值的变化具有较高的一致性,随着土壤pH值的增大,烟叶中As、Hg和Cr的含量逐步降低,Pb和Cd在烟叶中的含量则逐步升高。     

碳酸钙在土壤中对Cu,Pb,Cd形态转化的影响(简报)

采用连续分组的方法,研究碳酸钙含量和 pH 值对 Cu,Pb,Cd 在土壤中的形态转化的影响。供试土壤为暗栗钙土表层(0～20cm):pH(CaCl_2)7.08,有机质2.52%,CaCO_3未检出。分别向土壤中加入 CaCO_3,使其含量为0%,1%,3%,5%,7%,并加入50mg/kgCu,Pb,Cd 的硝酸盐溶液。在25±2℃和相对湿度80%条件下培养。并分别在1d,15d,30d,60d 时采样。     

不同体系中不同土壤对Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)吸附能力的比较

用等比例和不等比例2种方式比较了长江三角洲和珠江三角洲地区4种水稻土和1种红壤对Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)3种重金属离子的单一吸附和竞争吸附情况。结果表明,在不等比例下(Cu∶Pb∶Cd=10∶10∶1),无论是在单一体系还是在竞争条件下,4种水稻土对Pb(Ⅱ)的吸附量均大于其对Cu(Ⅱ)的。在等比例下(Cu∶Pb∶Cd=1∶1∶1)水稻土对3种重金属的亲和力的相对大小为:Pb>Cu>Cd。在红壤体系中,低pH(pH4.2)时土壤对3种重金属离子的吸附亲和力的大小顺序与水稻土相同,但在较高pH时(pH5.2)其顺序为Cu>Pb>Cd。这一变化与红壤对Cu的吸附量随pH的增加幅度大于对Pb的有关。竞争条件下土壤对重金属离子的吸附量均比单一体系中的低,在等比例竞争条件下土壤对Cu和Pb的吸附量的减小幅度比不等比例条件下更大。红壤在pH4.2时对3种重金属离子的吸附量比水稻土中的低得多,但在pH5.2时红壤对重金属离子吸附量的增幅又比水稻土中的大得多。表明土壤无机矿物在重金属吸附中起主导作用,土壤的粘土矿物组成和CEC的大小对重金属吸附有重要影响。     

生物有机肥和生物炭对Cd和Pb污染稻田土壤修复的研究

在田间试验条件下,研究施用生物有机肥和生物炭对稻田Cd 和Pb 污染的钝化修复效果。研究结果表明:施用生物有机肥和生物炭处理可以提高土壤pH值以及土壤养分含量,并显著降低土壤有效态Cd 和Pb 的含量,且土壤pH 值与土壤有效态Cd 和Pb 的含量呈极显著负相关;生物有机肥和生物炭处理还可以降低水稻体内Cd 和Pb 的含量,其中水稻糙米Cd 降幅达到了22.00%和18.34%,水稻糙米Pb 含量的降幅也达到了33.46%和12.31%,且水稻糙米Cd 和Pb 的含量与土壤有效态Cd 和Pb 的含量呈显著正相关。综合各处理对土壤pH 值、土壤养分含量、土壤有效态Cd 和Pb 的含量以及水稻Cd和Pb 的影响,可以看出生物有机肥和生物炭处理对于Cd 和Pb 污染稻田土壤有较好的修复效果。     

不同钝化剂对污染土壤中多重金属的固定（英文）

采用钝化剂培养试验,研究施加沸石、石灰、赤泥和花生壳炭4种钝化剂对酸性多重金属污染土壤Cd、Pb、Cu和Zn的固化效果,以期筛选出对其固定效果较好的钝化剂。结果表明:施用沸石、石灰、赤泥和花生壳炭土壤pH值分别显著升高0.51~1.02、0.82~1.29、0.72~0.89和0.30~0.35;4种钝化剂对土壤中Cd和Zn固化效果的影响依次为石灰>赤泥>沸石>花生壳炭,Pb固化效果的影响依次为赤泥>石灰>沸石>花生壳炭,对Cu固化效果的影响依次为赤泥>石灰>花生壳炭>沸石;土壤CaCl_2提取态Cd、Pb、Cu和Zn含量随着4种钝化剂施用量的增加而降低,石灰和赤泥对Cd、Pb、Cu和Zn均有较好的固定效果,施加低量(2.5 g/kg)石灰和赤泥土壤CaCl_2提取态Cd、Pb、Cu和Zn含量降低程度分别在41%、84%、76%和83%以上。可知,土壤pH值与CaCl_2提取态Cd、Pb、Cu和Zn含量均呈显著负相关(P <0.01),石灰和赤泥在低施用量时对酸性多重金属污染土壤Cd、Pb、Cu和Zn具有的固定效果。     

新型土壤改良剂对水稻吸收累积Cd、Pb的影响初探

在盆栽条件下研究了一种新型土壤改良剂(商品名:农大夫-地保2号,又名土壤还原素)对两种污染土壤(潮泥田和红黄泥)水稻吸收累积Cd、Pb的影响.结果表明,施用土壤改良剂能显著提高潮泥田和红黄泥的土壤pH值,降低土壤有效态Cd、Pb及水稻糙米Cd、Pb含量.当土壤改良剂施用量达到8 g/kg时,两种土壤的pH值均显著高于对照(H-0).当土壤改良剂施用量达到4 g/kg时,潮泥田土壤有效态Cd含量低于对照30.8%(P＜0.05);当其施用量增至8 g/kg时,土壤有效态Pb含量比对照降低21.9%(P＜0.05),同时水稻糙米Cd、Pb含量比对照降低18.4%(P＜0.05)和20.3%(P＜0.05).当土壤改良剂施用量达到8 g/kg时,红黄泥土壤有效态Cd、Pb分别低于对照30.7%(P＜0.05)和24.4%(P＜0.05),而其水稻糙米Cd、Pb含量在土壤改良剂施用量为4 g/kg时降幅达22.8%(P＜0.05)和24.2%(P＜0.05).综合分析认为,施土壤改良剂能显著降低污染土壤上水稻糙米的Cd、Pb累积,其效果与土壤改良剂用量、土壤pH值及土壤Cd、Pb含量有关,可能对酸性土壤更有效.     

不同钝化剂对污染土壤中多重金属的固定

采用钝化剂培养试验,研究施加沸石、石灰、赤泥和花生壳炭4种钝化剂对酸性多重金属污染土壤Cd、Pb、Cu和Zn的固化效果,以期筛选出对其固定效果较好的钝化剂。结果表明:施用沸石、石灰、赤泥和花生壳炭土壤pH值分别显著升高0.51～1.02、0.82～1.29、0.72～0.89和0.30～0.35;4种钝化剂对土壤中Cd和Zn固化效果的影响依次为石灰赤泥沸石花生壳炭,对Pb固化效果的影响依次为赤泥石灰沸石花生壳炭,对Cu固化效果的影响依次为赤泥石灰花生壳炭沸石;土壤CaCl_2提取态Cd、Pb、Cu和Zn含量随着4种钝化剂施用量的增加而降低,石灰和赤泥对Cd、Pb、Cu和Zn均有较好的固定效果,施加低量(2.5 g/kg)石灰和赤泥土壤CaCl_2提取态Cd、Pb、Cu和Zn含量降低程度分别在41%、84%、76%和83%以上。可知,土壤pH值与CaCl_2提取态Cd、Pb、Cu和Zn含量均呈显著负相关(P 0.01),石灰和赤泥在低施用量时对酸性多重金属污染土壤Cd、Pb、Cu和Zn具有的固定效果。     

复合型螯合药肥对镉铅污染土壤的原位固定修复效应分析

以镉铅复合污染土壤为对象,采用田间试验,通过种植水稻、红薯和小白菜,施用钠基、钾基和钙基3种复合型螯合药肥,分析土壤中Cd和Pb的固定效率,探讨复合型螯合药肥对降低农产品Cd和Pb含量的效果。结果表明,复合型螯合药肥施用量在耕层土重的0.5%以上即可有效降低土壤中Cd和Pb的移动性,土壤中Cd和Pb的固定效率分别达到49.2%-66.2%和79.9%-93.6%,且可使稻米、红薯干和小白菜等农产品中Cd含量降低至国家标准(GB 2762—2012)限值以内,其降低幅度分别为69.5%-79.7%、42.9%-47.6%和80.5%-83.7%;但对稻米和小白菜中Pb含量无明显的降低作用。同时,该药肥对土壤pH值和稻谷、红薯及小白菜的产量无明显影响。研究表明,供试钠基、钾基和钙基3种复合型螯合药肥可推荐用作镉污染土壤的原位固定修复材料。     

生物炭对土壤-植物体系中铅镉迁移累积的影响

为探讨不同特性生物炭对土壤-植物体系中典型重金属铅（Pb）和镉（Cd）迁移累积的影响,分别选择花生壳、水稻壳、小麦秸秆、椰壳及生物燃气副产物5种材料制备的生物炭及不同粒径椰壳生物炭作为土壤调理剂,进行多茬蔬菜盆栽试验,研究各茬蔬菜可食用部位生物量及Pb和Cd累积量,土壤理化性质及土壤有效态Pb和Cd含量变化规律。结果显示,生物炭的施加均可不同程度提升土壤pH、土壤有机碳含量及阳离子交换量（CEC）。除小麦秸秆生物炭外,其余4种生物炭均可显著降低土壤有效态Pb和Cd及蔬菜可食用部位Pb和Cd累积量,并对蔬菜有明显促生长效果。生物炭粒径越小对土壤有效态Pb和Cd含量的降低、蔬菜生长的促进及蔬菜Pb和Cd累积量的降低作用越显著。蔬菜生长与土壤pH、有机碳含量及CEC水平均呈显著正相关关系,而蔬菜Pb和Cd累积量及土壤有效态Pb和Cd含量则与土壤pH、有机碳及CEC含量呈显著负相关关系。连续3茬蔬菜轮作后,80~120目椰壳生物炭、花生壳生物炭、水稻壳生物炭及生物燃气副产物生物炭仍对Pb和Cd复合污染酸性土壤具有明显的修复效果。结果表明,生物炭可通过改变土壤pH、CEC、有机碳等基本理化性质,对土壤重金属产生钝化作用,显著促进蔬菜的生长并可消减蔬菜对土壤重金属元素的累积效应。     

土壤调理剂和复合微生物肥对农田土壤和水稻镉、铅的影响

以湖南省重金属污染耕地修复综合治理试点区中标土壤调理剂产品和复合微生物肥产品为试材,在长沙县和湘乡市典型稻区开展田间试验,研究土壤调理剂、复合微生物肥对农田土壤和水稻中镉、铅含量的影响。结果表明:施用土壤调理剂能明显提高土壤的pH值,复合微生物肥对土壤的pH值无明显影响;施用土壤调理剂和复合微生物肥均能降低土壤有效镉含量及稻米和稻草中总镉、总铅含量,但土壤调理剂的降低效果要明显优于复合微生物肥,二者对土壤总镉、总铅含量没有明显的影响。     

滇西陇川县耕地土壤环境质量分析评价

为揭示滇西地区土壤环境质量状况,以陇川县为例,参照《绿色食品产地环境技术条件》,对耕地土壤pH值、有机质、全氮、速效磷、速效钾营养元素含量及重金属元素铅、镉、汞、砷、铬、铜总量进行测定分析。采用标准对比法、单因子污染指数法和Nemero综合污染指数法,对其土壤环境质量进行了评价。结果表明,研究区土壤pH值介于3.49~7.45之间,均值为5.05,土壤偏酸;各营养元素平均值中有机质、全氮、速效磷含量为优良,速效钾含量为中等,有机质、全氮、速效磷、速效钾含量分别有64.17%、59.34%、75.33%、71.66%的耕地面积达到生产绿色食品土壤肥力要求,分别有35.83%、40.66%、24.67%、28.34%的面积土壤肥力不足;采用单因子污染指数法对土壤重金属评价,砷、铬、铜处于清洁状态;有20.27%、2.03%、4.73%的样本铅、镉、汞单因子污染指数大于1,所代表的面积受到铅、镉、汞轻度污染,镉有1.35%样本单因子污染指数大于2,所代表的面积受到镉中度污染;综合污染指数评价,4.79%样本达到轻度污染。     

pH值对土壤中Pb、Cd释放量的影响

[目的]了解pH值变化对土壤中重金属Pb和Cd释放的影响。[方法]模拟配制不同pH值的土壤溶液,在设定的温度下静置,分别于不同时间取上清液,采用原子吸收分光光度法测定上清液中Pb和Cd的含量。[结果]Pb和Cd的释放量随着pH值的变化而变化,其中,酸性和强碱性环境有利于铅的溶出,而酸性环境有利于镉的溶出。在相同pH值下,溶浸时间越长,溶出的铅、镉就越多。[结论]土壤的酸化、碱化以及酸性降水有可能导致铅、镉的溶出释放。     

镉污染对稻田土壤真菌群落结构及多样性的影响

【目的】探究镉胁迫对稻田土壤真菌群落结构及其多样性的影响,为阐释镉胁迫对稻田土壤微生物多样性的影响机制提供科学依据。【方法】以湖南某镉矿周边3个镉污染程度（高、中和低）的稻田土壤为研究对象,采集土壤样品,测定土壤养分含量,利用Illumina MiSeq高通量测序技术探究土壤真菌群落结构,对比分析不同镉污染组土壤真菌群落多样性和群落结构差异。【结果】稻田土壤的真菌α多样性随着镉污染水平升高逐渐降低,高镉组（总镉含量>3.0 mg/kg） α多样性显著低于中镉组（总镉含量0.3~3.0 mg/kg）和低镉组（总镉含量<3.0 mg/kg）（P<0.05,下同）,但中镉组和低镉组之间的差异较小。高镉组与中、低镉组土壤样品间真菌群落具有显著差异。在门水平上,子囊菌门（Ascomycota）、担子菌门（Basidiomycota）和被孢霉门（Mortierellomycota）在所有样品组中均属优势菌门,相对丰度在51.09%~81.93%。韧伞属（Hypholoma）、篮状菌属（Talaromyces）、Meliniomyces属在高镉组的相对丰度显著高于中镉组和低镉组,可能是潜在的耐镉菌。有机质、pH、碱性氮、有效磷、有效钾、总磷、总镉及有效镉均与土壤真菌群落结构呈极显著正相关（P<0.01）。【结论】高浓度镉污染可降低稻田土壤真菌群落α多样性并改变土壤真菌群落结构。pH、碱性氮、有效磷、有效钾、总磷、有机质、总镉及有效镉均与土壤真菌群落结构显著相关,是影响土壤真菌群落结构的主要驱动因子。     

沼液施肥对毛竹林竹子生长和土壤化学性状的影响

毛竹是我国最为重要的经济竹种,对区域农村社会经济发展和生态环境保护具有重要作用。为了解沼液施肥对雷竹新竹生长和土壤化学性质的影响,测定了全年一次性沼液施肥处理的试验毛竹林新竹质量、叶片SPAD值、鞭根根系活力和土壤基本化学性状指标。结果表明:沼液施肥毛竹林立竹密度变化影响不明显,而新竹数量、胸径、全高、枝下高、胸高壁厚及叶片SPAD值、鞭根根系活力与对照(CK)相比均显著提高;处理Ⅱ和处理Ⅲ,新竹胸径、全高、叶片SPAD值和鞭根根系活力差异不显著,且显著高于处理Ⅰ。沼液施肥显著提高了毛竹林土壤pH值、有机质质量分数和土壤主要养分质量分数;处理Ⅱ和处理Ⅲ,毛竹林土壤的pH值和全磷、速效磷、全钾、速效钾质量分数差异不显著,均显著高于处理Ⅰ。因此,沼液施肥可明显提高毛竹林新竹质量,改善毛竹林土壤基本化学性状,试验毛竹林适宜的沼液施肥量为45 t·hm~(-2)。     

施加石灰降低不同母质土壤中镉毒性机理研究

研究了土壤施加石灰后对镉的形态转化和迁移的影响。结果表明,水溶态镉随石灰用量的增加而急剧减少,ｐＨ＞７．５时９４％以上的水溶态镉进入土壤中;交换态镉在ｐＨ＜５．５时随石灰用量的增加而增加,ｐＨ＞５．５时随石灰用量增加而急剧减少;有机结合态镉在ｐＨ＜５．５时随石灰用量的增加而增加,ｐＨ＞５．５时随石灰用量增加而急剧减少;粘土矿物和氧化物结合态镉随石灰用量的增加而增加;残留态镉随石灰用量的增加而增加。ｐＨ＞７．５时镉主要以粘土矿物和氧化物结合态及残留态形式存在,ｐＨ７．５时粘土矿物和氧化物结合态及残留态的含量在旱地黄筋泥、水田黄筋泥、旱地红砂土、水田红砂土中分别高达９４％,８５％,７７％,５９％,其是导致镉毒性降低的主要原因。     

典型岩溶区不同退耕还林地对土壤有机碳和氮素积累的影响

为揭示岩溶区不同退耕还林地对土壤有机碳和氮素积累的影响,在花江峡谷地区采集典型坡耕地(玉)、撂荒 地(域)、坡耕地退耕后种植车桑子(芋)、油桐(郁)和椿树(吁)5 类样地的土壤剖面样品,对有机碳、全氮的含量与 密度进行了研究。结果表明:1)研究区表层土壤有机碳和全氮含量均表现为:椿树林地和油桐林地含量差异不显 著(P 0.05),椿树和油桐林地显著高于车桑子林地、撂荒地及坡耕地(P 0.01);2)土壤有机碳、全氮含量及其密 度均随土层深度增加而降低,0 ~ 20 cm 层土壤有机碳和全氮密度分别占整个剖面的36.84% ~ 46.01% 和 35.63% ~44.50%,表现出明显的表聚性;3)研究区有机质分解较为容易、氮素矿质化作用明显,土壤C/ N 介于 9.79 ~13.59 之间,C/ N 水平总体偏低,并且表现为除坡耕地外,4 种退耕还林地C/ N 均随土层深度增加而降低;4) 5 种土地利用类型土壤有机碳、全氮含量均与碱解氮、全磷和速效钾含量呈极显著正相关(P 0.01),土壤有机碳、 全氮含量与pH 值呈负相关(P 0.05)。植被类型和人类活动是影响有机碳和全氮含量的关键因子,研究区坡耕 地退耕后土壤有机碳、全氮的含量和密度均增加,表现了退耕还林还草促进土壤碳库和氮库积累的作用。      

省力化育林方式对红松人工林土壤的影响

为了研究各种省力化育林方式对林地土壤的影响,以辽宁东部山区人工红松(Pinus koraiensis Sieb)幼林为对象,采取单层遮阳网覆盖(Ⅰ型),双层遮阳网覆盖(Ⅱ型),黑色地膜覆盖(Ⅲ型),白色地膜覆盖(Ⅳ型)4种省力化育林措施,研究地面覆盖对土壤温度、湿度、容重、孔隙度等物理性质和土壤微生物生物量碳的影响。结果表明:省力化育林措施对造林地土壤具有显著的调节温度和保水作用,对幼树生长具有显著的辅助作用,对土壤容重和孔隙度的影响不显著。调节土壤温度效果表现为Ⅱ型>Ⅲ型>Ⅰ型>Ⅳ型>对照区;保水效果表现为Ⅱ型>Ⅲ型>Ⅰ型>Ⅳ型>对照区;土壤容重表现为对照区>Ⅰ型>Ⅳ型>Ⅱ型>Ⅲ型;土壤总孔隙度表现为Ⅳ型>Ⅲ型>Ⅱ型>对照区>Ⅰ型;土壤微生物生物量碳表现为Ⅱ型>Ⅲ型>Ⅰ型>Ⅳ型>对照区;红松幼树生长量表现为Ⅱ型>Ⅲ型>Ⅰ型>Ⅳ型>对照区。