稀土元素在土壤-玉米体系吸收的剂量效应关系研究

通过盆栽实验研究施加农用稀土微肥后,玉米根、茎和叶中稀土元素的含量变化.结果表明,玉米根和茎中稀土元素含量随外源稀土施入量的增加而增大,存在显著剂量效应关系.玉米根和茎中La/REE比值随外源稀土施加的浓度增大而逐渐与稀土微肥(常乐)的La/REE值趋于一致.发现随着施入稀土元素浓度的增加,玉米吸收的稀土元素逐步转为主要由外源施加稀土微肥贡献为主.随根施剂量加大,玉米根和茎吸收稀土元素的富集系数逐渐增大,说明外源稀土的生物有效性明显高于土壤本身的稀土.稀土元素在苗期的玉米叶片中不产生显著水平的富集.     

稀土元素在土壤—玉米体系吸刷的剂量效应关系研究

通过盆栽实验研究施加农稀土微肥后,玉米根、茎和叶中稀土元素的含量变化,结果表明,玉米根和茎叶稀土元素含量随外源稀土施入量的增加而增大,存在显著剂量效应关系,玉米根和茎中La/REE比值随外源稀土施加的浓度增大而逐渐与稀土微肥（常乐）的La/REE值趋于一致,发现随着施入稀土元素浓度的增加,玉米吸收的稀土元素逐步转为主要由外源施加稀土微肥贡献为主,随根施剂量加大,玉米根和茎吸收稀土元素的富集系数逐渐增大,说明外源稀土的生物有效性明显高于土壤本身的稀土,稀土元素在苗期的玉米叶片中不产生显著水平的富集。     

红壤中腐殖酸对外源稀土形态的影响

本实验研究了腐殖酸 (HumicAcid ,又名胡敏酸 )对外源稀土元素在土壤中形态分布的影响和各形态的有效性。结果发现 ,加入腐殖酸后 ,土壤中稀土的交换态和碳酸盐结合态含量降低 ,有机结合态含量上升 ,而且腐殖酸浓度与稀土有机结合态含量有良好的相关性 ,说明腐殖酸能够提高稀土元素在土壤中的固定性 ,减少有效态稀土含量     

稀土元素对作物生长及作物品质影响的研究进展

稀土作为一类有益元素在农业领域广泛应用,近年来在粮食、蔬菜、水果等作物增产增质应用方面取得了丰硕成果。本文分别从稀土元素在作物不同器官的积累、作物体与土壤稀土含量的相关性、作物对稀土元素的选择吸收等方面综述了稀土元素在作物体内转运;概述了国内外稀土元素对作物保护酶活性、营养元素吸收与光合作用效率等影响的生理效应,以及稀土元素对作物生长发育影响和稀土元素对提高作物产量,改善品质,增长经济效益影响的研究进展,提出加强开展稀土对复合重金属和作物品质影响的分子机制,旨在为探索稀土纳米微粒的开发利用提供理论依据。     

脐橙品质与自然土壤中稀土元素相关性分析

在赣南稀土高背景区和稀土低背景区不同地质环境脐橙果园分别取岩石、土壤、脐橙植物样24组,用ICP-MS法测定其中15种稀土元素的含量;检测脐橙果实有机营养物质总糖、总酸、粗纤维、维生素C、类胡萝卜素、氨基酸等含量,并对稀土元素在土壤和脐橙植物体内的含量与脐橙有机营养物质含量的相关性进行了研究。结果表明,稀土高背景区脐橙稀土含量非常低,而各项有机营养物质指标均略高于稀土低背景区脐橙,表明稀土元素有益于脐橙有机营养物质的形成和提高;通过相关性分析和通径分析,表明稀土中与脐橙有机营养物质相关程度最高的是轻稀土元素Pr、La、Nd、Ce。     

稀土元素在土壤环境和植物中的分布

通过模拟块地试验，初步研究了外源稀土元素在土壤环境（径流、土壤水溶液和表层土壤）和小麦中的浓度分布。试验发现，各样品中的稀土元素分布模式均与土壤的相近，土壤中稀土元素的含量和分布影响其它样品中稀土元素的含量和分布；土壤环境样品和小麦样品中的稀土元素浓度随稀土施用量的提高而有不同程度的增加，这些样品中的稀土元素的浓度与稀土的施加量存在一定的剂量关系。     

粤西地区土壤-植物系统中稀土元素地球化学特征

在广东省西部不同地区采取土壤、植物样品，并对其中的稀土元素含量采用ICP-MS法测定，研究了稀土元素在土壤、植物叶中的地球化学特征。结果表明：土壤一植物系统的各环节间稀土元素的含量模式基本相似。不同母岩发育的土壤稀土分布有较大的差异，其中以花岗岩发育的土壤稀土含量最高。在土壤的各个剖面层中，心土层和底土层稀土含量高于表土层，轻重稀土发生分异，均有不同程度的Eu亏损，Ce表现为土壤各层位中的正异常。同一采样点的不同种属植物具有相似的稀土分配模式，在不同母岩发育土壤上生存的同一种属植物稀土分配模式不同，其稀土分布均受其所生存土壤的影响和制约，同时具有自身的生物地球化学特性。生物吸收系数表明植物对稀土元素的吸收能力的差异，稀土元素在由土壤向植物体运输迁移中发生了明显的分馏作用，重稀士相对贫乏。     

赣南某些作物中稀土元素地球化学特征

对赣南地区（我国稀土元素高背景区）烟、茶、柿、枣典型产地植物样品（叶、果）和土壤样品中的稀土元素进行了采样测试分析研究。结果表明，植物稀土含量具有烟叶＞枣叶＞柿叶＞茶叶＞枣果＞柿果的特点，这除了与产地土壤稀土丰度有一定关系外，主要受各种作物对稀土的吸收富集强度控制；同时，植物对稀土的吸收过程引起了稀土的分馏作用，在烟、枣、柿的叶片中轻、中稀土得到分馏富集，而茶叶呈现弱的重稀土分馏富集；稀土元素H0表现出相对强的植物生理活动性。     

稀土元素对土壤-植物系统中重金属行为的影响及其机理研究进展

随着稀土的持续开采和在各领域中的广泛应用,稀土进入土壤环境的风险逐渐增大,导致稀土与重金属的复合污染问题,其中稀土元素对土壤-植物系统中重金属行为的影响研究也开始受到关注。研究已表明,外源稀土可以显著影响土壤与植物系统中重金属的赋存形态和迁移分布特征,可缓解重金属对植物的毒性,也可能和重金属产生协同毒害作用。分别从浓度-剂量、作用时间、稀土或重金属元素种类、稀土元素的施用方式和施用时间以及植物品种等方面详细综述了稀土元素对土壤-植物系统中重金属行为影响的主要因素及其机理的研究进展。最后,对稀土影响土壤-植物系统中重金属行为的研究现状进行了总结并展望了其研究前景。     

模拟酸雨对红壤稀土元素释放的影响研究

模拟酸雨作用下红壤中稀土元素的释放水平大小依次为Pr＞Ce＞Nd＞Tb＞Sm＞La＞Er＞Ho＞Gd＞Dy＞Eu＞Y＞Lu≈Yb,轻稀土元素的释放水平要高于重稀土元素.酸雨对稀土元素的释放有明显的促进作用,且不同元素的CAR1/CCK、CR2/CCK比较接近(CAR1、CAR2和CCK分别表示pH4.5的酸雨、pH3.5的酸雨和对照3种情况下淋出液中稀土元素的含量).CAR1/CCK介于1.43～1.93之间,平均为1.61;CAR2/CCK介于1.76～2.27之间,平均为2.06,经过9 150～10 650 mm的模拟酸雨淋溶以后,pH4.5的酸雨使稀土总累积释放量平均提高37.61%,pH3.5的酸雨使稀土总累积释放量平均提高78.05%.稀土总释放量与Fe、Mn的释放量相关分析表明:多数红壤稀土总释放量与Fe、Mn的释放量呈显著或极显著性相关.初步推断红壤中的稀土释放可能是由于吸附载体Fe-Mn氧化物因H 的输入而解离所致.     

洞庭湖地区红土微量与稀土元素地球化学特征及其环境意义

Trace element (TE) and rare earth element (REE) contents in red soils from the Dongting Lake area of China were determined to understanding the provenance and weathering characteristics of the red soils. The results showed similar REE distribution patterns among red soils from the Dongting Lake area, Xiashu loess from Zhenjiang, loess and the Pliocene red soil from the Loess Plateau. These patterns implied a similar provenance from dust-storms, except for red soil R5 which formed by bedrock weathering and had significant light REE (LREE) enrichment and heavy REE (HREE) depletion due to longer weathering periods and higher intensity of weathering. Trace element, especially the Rb/Sr and Li/Ba ratios, and REE, especially the LREE/HREE ratio and δEu could trace weathering intensity. Higher Rb/Sr, Li/Ba, and LREE/ HREE ratios and negative Eu anomalies were present in the red soil from the Dongting Lake area. The weathering intensity was in the decreasing order of R5 in the Dongting Lake area > red soil from the Dongting Lake area (including reticulate red soil, weak reticulate red soil, and homogeneous red soil formed by dust storms) > Xiashu loess from Zhenjiang > Loess-paleosol and Pliocene red soil from the Loess Plateau. Variations in the TE and REE contents of soil could be effectively used to study the provenance and the weathering intensity.     

红壤性水稻土稀土元素组分分布与变异性研究

测定了具有代表性的 4种母质发育、3种水育型的红壤性水稻土及起源土壤的∑REE、∑LREE和∑HREE ,分析了其分布特点和剖面变异性 ,表明 :(1)红壤性水稻土的∑REE平均水平和离散性均大于全国水稻土平均水平 :(2 )不同母质发育的供试土壤的∑REE和∑LREE的平均水平依玄武岩母质土壤系列 >石英闪长岩母质土壤系列 >黑云母花岗岩母质土壤系列 >凝灰岩母质土壤系列顺序递减 ;(3 )土壤剖面稀土组分体系的变异程度为 :∑LREE >∑HREE >∑REE ;而在不同水育类型上则依起源土壤、潜育型水稻土、渗育型水稻土、潴育型水稻土顺序增大。 (4 )∑LREE和∑HREE在渗育型水稻土的E层和潴育型水稻土的Br层具有显著的分馏作用     

红壤性水稻土可溶态稀土分布特征及与酸度调控的关系

测定了具有代表性的4种母质发育、3种水育型的红壤性水稻土及起源土壤的可溶性稀土(REEs)和稀土总丰度(∑REE),分析了REEs的分布特征及与∑REE的相关,研究了经酸碱调节后土壤REEs与pH值的关系,结果表明:(1)不同母质发育的供试土壤REEs平均值依石英闪长岩母质土壤系列、凝灰岩母质土壤系列、黑云母花岗岩母质土壤系列、玄武岩母质土壤系列顺序递减。(2)供试土壤REEs与∑REE的相关不显著。(3)起源土壤剖面中REEs具有明显自上而下增大的趋势,而不同水育型水稻土剖面的REEs分布各有特征,但总的趋势是自上而下减少。(4)经酸度调节后供试土壤的REEs随着土壤pH值的提高而下降,呈显著的幂函数相关。     

水稻根际中铁的形态转化

本文以熟化红壤性水稻土、淀浆白土、红壤和赤红壤为样品,研究了植稻后根际中铁的形态转化.结果表明,两种水稻土根际中无定形氧化铁、游离氧化铁、络合态铁、土壤中氧化铁的活化度及两种红壤上根际中的络合态铁均低于非根际土;而两种红壤上其余各项在根际内外分布趋势均与水稻土相反.用穆斯堡尔谱仪分析表明,所有根际土与非根际土相比,四极矩分裂增大,内磁场下降,说明根际中氧化铁被活化.同时,水稻土上根际中Fe²⁺增多,赤红壤中根际出现新矿物磁赤铁矿.根际中铁被活化,可能会影响根际中重金属等污染物的吸附和解吸特性、植物的铁素营养及对其它养分的吸收.     

南方红壤区典型母质发育土壤硒素特征及影响因素

为探究南方红壤区不同母质土壤硒素特征及理化性质对硒有效性的影响,以广西典型红壤区不同母质土壤为研究对象,通过测定硒形态特征及理化性质,并利用AMOS路径分析模型及土壤培养试验,量化了不同因子对不同母质土壤有效硒的影响。结果表明：南方红壤区不同母质土壤总硒含量均高于0.4 mg/kg,其中以花岗岩母质土壤总硒含量最高,以砂页岩母质土壤有效硒含量最高,且变幅最大。土壤硒形态主要以残渣态和有机结合态为主,不同形态硒含量由高到低均表现为：残渣态硒>有机结合态硒>铁锰氧化物结合态硒>交换态硒>可溶态硒。AMOS路径分析模型结果表明,影响不同母质土壤硒形态分配贡献的主要因素是全磷、有机质和pH,第四纪红色黏土母质土壤中的全氮及砂页岩母质土壤中的速效氮的影响也值得关注。利用贡献较大的理化因子开展土壤培养试验,外源理化因子添加后均在一定的时间及剂量条件下出现土壤有效硒含量最大值,且不同母质土壤获得的最佳因子条件不同。因此,不同土壤母质因土壤理化性质的不同,其硒形态特征存在较大差异,不同理化因子作用于土壤后,土壤硒会因土壤环境的变化而重新分配。     

潮土中稀土元素的分布特征

稀土元素(REE)原于结构的特点是原子序数大和电子层结构复杂.这两种特性决定了它们在自然界中含量低(特别是原子序数为奇数的稀土元素),彼此之间的地球化学性质非常相似,经常以一个组共同存在.同时,由于它们原子结构所引起的化学和晶体化学性质上的微小差异,在地球化学过程中能发生一定的分馏,这种分馏特征是受外界条件制 约的.因此,研究土壤中稀土元素的含量和分布特征,对于探索风化和成土过程是有益的.     

我国北部草原系列土壤中成土作用对微量元素含量影响的经向分异

根据我国北部草原系列土壤中１０种微量元素的实测结果，用方差分析和多重比较方法研究了母质和土类因素对该地区土壤微量元素含量的影响。并以主成分得分的调整独立方差为依据，探讨了成土作用对土壤微量元素含量影响的方向，强度及地域分异特征。研究结果证实，不同母质和土类单元草原土壤中微量元素含量有明显差异，其中母质单元间的差别尤为显著，影响草原土壤表层微量元素含量的主要成土因素包括两种类型：导致元素含量下降的淋     

香港土壤研究Ⅴ.稀土元素的地球化学特征

香港地区缺乏对土壤中稀土元素地球化学的系统研究.本研究采集了该地区46个代表性土壤剖面样品,利用电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-AES）分析了15种稀土元素的总量,并根据土壤剖面的发育情况分层表述.研究结果表明：香港土壤的稀土元素的总量低于全国的平均含量,在剖面分布上由表层往底层逐渐增加.地球化学特征方面,土壤中轻重稀土分馏明显,具有明显的轻稀土相对富集现象.Ce的富集现象在火成岩母质发育的土壤中较为突出,而Eu的亏缺现象在花岗岩母质发育的土壤中尤为显著.成土母岩、土壤矿质元素和基本性质以及地形和植被等都会显著影响香港土壤稀土元素的含量和地球化学特征.     

陕西扶风新集黄土剖面中的稀土元素

本工作用仪器中子活化法(INAA)测定了陕西新集近40米厚的黄土剖面中5个埋藏古土壤层的10个稀土元素。结果表明,其20个不同层次的土样中稀土总含量在157—231.68ppm之间,平均为199ppm,接近北美页岩。各层土壤稀土含量有差别,可能是碳酸钙在各层中起着稀释剂作用的缘故。消除它的影响后,各层稀土含量很接近。黄土系陆相沉积类型,富含Ce族元素,各层甲稀土元素的配分模式很相似,没有显著的分馏异常现象,反映了黄土在来源区和堆积区的漫长岁月里处于相似的弱碱性界质和较干燥通气良好的条件下,淋溶不太强烈。