氮磷钾肥配施对轻镉污染红壤中小白菜生长及镉累积的影响

采用网室盆栽试验方法,研究了氮磷钾(NPK)肥配施对轻镉污染红壤中小白菜生长及镉(Cd)累积的影响.结果表明:与对照比,除第四纪红土红壤中Cd 1.0 mg/kg、N 0.1 g/kg、P0.1 g/kg处理外,其他处理中小白菜体内含Cd量均有降低;缓解镉毒害方面,高P处理优于低P处理;高P和中低量NK肥配施在保证小白菜体内Cd含量最低的同时又能保证其最适的产量,其产量超过实际最高产量的89％.花岗岩红壤和第四纪红土红壤在含Cd 0.5 mg/kg时,NPK肥最佳配比均为N 0.1 g/kg、P 0.3 g/kg、K0.15 g/kg;含Cd 1.0 mg/kg时,花岗岩红壤最佳NPK最佳配比为N0.15 g/kg、P 0.3 g/kg、K 0.15g/kg.     

不同类型土壤中施肥量对马铃薯产量与品质的影响

选用中国农业科学院祁阳红壤站第四纪红土、紫色土、河流冲积土、石灰岩红壤和板页岩红壤5种不同类型的土壤,探讨每666.7 m2施N、P、K复合肥50、75、100、125 kg(分别记为处理Ⅰ,处理Ⅱ,处理Ⅲ和处理Ⅳ)对马铃薯产量与品质的影响.结果表明:第四纪红土马铃薯产量极显著低于其余4种土壤,V-C含量极显著高于其余4种土壤,蛋白质和干物质含量显著高于其余4种土壤;在5种类型土壤中均以处理Ⅲ的马铃薯产量最高;施肥量对马铃薯品质的影响与土壤类型有关,总体而言,第四纪红土、紫色土、石灰岩红壤和板页岩红壤马铃薯块茎中V-C、蛋白质和干物质含量均以处理Ⅲ较高,河流冲积土以处理Ⅳ较高;不同类型土壤中施肥量对马铃薯产量和品质的影响总体上在紫色土中较大,在石灰岩红壤中较小.     

湖南省旱耕地土壤养分状况研究

通过野外采样与室内分析相结合的方法,研究了湖南省某些旱耕地土壤的养分状况.结果表明:供试土壤碱解氮含量变动在20.8-164-3 mg/kg,平均为95.9 mg/kg;速效钾含量为55.4～340.5 mg/kg,平均为174.1 mg/kg;有效磷含量为2.0～154.4 mg/kg,平均为30.5 mg/kg.因成土母质不同土壤养分状况明显不同:土壤碱解氮含量顺序为耕型湖潮土＞耕型河潮土＞耕型花岗岩红壤＞耕型板岩红壤＞耕型砂岩红壤＞耕型棕色石灰土＞耕型石灰性紫色土;土壤速效钾含量顺序为耕型花岗岩红壤＞耕型板岩红壤＞耕型湖潮土＞耕型河潮土＞耕型石灰性紫色土＞耕型砂岩红壤＞耕型棕色石灰土;土壤有效磷含量顺序为耕型花岗岩红壤＞耕型河潮土＞耕型湖潮土＞耕型板岩红壤＞耕型砂岩红壤＞耕型石灰性紫色土＞耕型棕色石灰土.     

不同母质类型红壤的镉吸附及其形态转化特征

为探明红壤的镉吸附能力及吸附态镉的赋存形态和分配比例,丰富红壤重金属镉污染的理论基础,为红壤镉污染的修复治理提供科学依据,采用恒温培养试验的方法,研究了湘南丘岗区3种典型母质类型红壤的镉吸附和转化特征。结果表明:3种母质类型红壤对外源有效态镉均有较高的吸附容量。其中,以板岩风化物发育的红壤最高,第四纪红土母质发育的红壤次之,而石灰岩风化物发育的红壤相对较低。红壤对外源有效态Cd的吸附是一个快速的反应过程,交换及碳酸盐结合态镉在培养2~12h即达到平衡,随后向不同镉形态转化,约168h后趋于稳定。从红壤吸附态镉的形态分布看,交换及碳酸盐结合态镉是土壤吸附态镉的主要形态,占土壤总吸镉量的53.3%~64.4%,其次为Fe和Mn氧化物结合态镉,占28.4%~32.8%,有机物及硫化物结合态镉和残渣态镉所占比例较少,占7.2%~15.7%。同时,土壤pH值是影响土壤镉吸附容量和镉化学形态的最重要因素。土壤酸化会加剧重金属镉的活化和溶出,提高吸附态镉的生物有效性。     

土地整理后烟田土壤钾素含量和肥力特征

选取湘中邵阳县1个面积140 hm2的土地整理项目区,用网格法采集耕层土壤样品213个,分析土壤钾(K)组分的含量和肥力等级。结果表明,该项目区土地整理后烟田耕层土壤的全K、速效K和缓效K含量的平均值分别为18.26 g/kg、178.2 mg/kg和334.1 mg/kg,均为适宜水平,土地整理并未明显影响土壤K素含量。成土母质对土壤K素及组分含量的影响很大,全K、缓效K和速效K的平均含量以河流沉积物发育的土壤较高,均在适宜水平以上;第四纪红土发育土壤居中;石灰岩风化物发育土壤最低,均低于适宜水平。项目区内,石灰岩风化物发育土壤应增施K肥,而科学管理土壤K素应对不同母质发育的土壤制定不同K肥施用方案。     

红壤和褐土中磷的吸附及其对镉离子吸附-解吸的影响

采用等温吸附法研究了红壤和褐土磷的吸附特性,并分析了磷吸附后镉离子的吸附-解吸特征.结果表明,在外源磷浓度0～64mg·L-1范围内,供试土壤磷吸附量均随平衡液中磷浓度的升高而增加,吸附等温线符合Langmuir方程,红壤对磷的最大吸附量及吸附反应常数(K)均高于褐土.吸附磷后在镉添加0～5 mg·L-1范围内对镉离子吸附的影响两种土壤表现一致,即镉离子的吸附量随平衡溶液中镉的浓度的升高而增加,二者呈极显著线性相关.但磷吸附量的不同对镉离子的吸附产生一定的影响,表现为低磷抑制、高磷促进镉离子的吸附.当吸附磷的量红壤小于40 mg·kg-1褐土小于37 mg·kg-1时,镉离子的吸附量随磷吸附量的增加而降低,与不施磷处理相比吸附率平均降低了16%和10%左右;当吸附磷的量红壤大于79 mg·kg-1褐土大于70 mg·kg-1时,镉离子的吸附量随磷吸附量的增加而升高,与对照相比吸附率平均升高了11%和6%左右.吸附磷酸根后,在镉离子的吸附量小于10 mg·kg-1时,红壤镉离子的解吸率表现为低磷促进、高磷抑制解吸,而褐土磷的吸附对镉离子解吸率的影响不显著.     

红壤性水稻土与耕型红壤对磷的吸持特性的研究

以湖南省发育于第四纪红土母质上的耕型红壤及其由这类红壤发育而成的水稀土为材料,用恒温吸附试验等方法研究了旱改水对土壤磷的吸持特性的影响以及控制土壤对磷的吸持特性变化的土壤因素,结果表明,在供试起始磷浓度范围内,红壤性水稻土对磷的吸持容量和吸持强度都大于耕型红壤;引起这一变化的主要原因是由于旱改水后,土壤水分状况的变化引起土壤中氧化铁的活性增强所致。     

油茶果壳改良材料对红壤有效磷的影响研究

利用油茶果壳与沸石、聚丙烯酰胺(PAM)配制改良材料,采用模拟土培实验研究其不同配方对红壤有效磷的影响,结果表明:油茶果壳改良材料大幅度增加土壤中有效磷含量,同一油茶果壳改良材料随着添加量的增加,土壤有效磷含量也相应的增加。不同油茶果壳改良材料均能显著增加了Fe-P、O-P、Ca-P的含量,但不因添加量的增加而增加,表明油茶果壳释放的部分有效磷被土壤吸附固定,但固定量是有限的。同一添加量不同油茶果壳改良材料土壤有效磷含量呈现显著差异,表明对油茶果壳进行配方改良可以有效地增加土壤有效磷的含量。油茶果壳改良材料添加量20 g/kg,油茶果壳∶沸石∶PAM为9∶1∶0.2和9∶1∶0.2时在不同的处理时间内始终保持着较高的土壤有效磷含量,平均有效磷含量分别为0.90 mg/kg、0.98 mg/kg,是对照的5.6倍与6.1倍,显著高于其它处理。与同一添加量的其它处理相比,前者同时具有较低的Al-P、O-P含量,后者则具有较低的Ca-P含量。     

种母鸡日粮中不同硒和蛋氨酸添加量对种蛋抗氧化性的影响

通过在52周龄种母鸡日粮中添加0 mg/kg、0.3 mg/kg、0.6 mg/kg酵母硒(含硒0.1%)和3.2 g/kg、4.0g/kg、5.4 g/kg DL-蛋氨酸(含蛋氨酸99%),测定种蛋中硒含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活力、谷胱甘肽(GSH)含量、脂质过氧化物(MDA)含量和蛋白羰基值来研究硒和蛋氨酸补充量对种蛋抗氧化性的影响。结果表明:①蛋黄中硒含量随着硒补充量增加而极显著增加(P0.01),3.2 g/kg蛋氨酸处理组蛋黄中硒含量极显著高于4.0g/kg和5.4 g/kg处理组(P0.01)。②与0 mg/kg和0.6 mg/kg硒处理相比,0.3 mg/kg硒处理组能极显著提高蛋黄中GPx活力(P0.01),极显著降低蛋黄中MDA含量(P0.01)。③3.2 g/kg蛋氨酸处理组蛋黄中GPx活力极显著高于4.0 g/kg和5.4 g/kg处理组(P0.01),3.2 g/kg和4.0 g/kg蛋氨酸处理组蛋黄中GSH含量显著高于5.4g/kg处理组(P0.05),而蛋黄中MDA含量随着蛋氨酸补充量增加而极显著降低(P0.01)。④蛋清中GPx活力随着硒补充量增加而显著增加(P0.05),随着蛋氨酸补充量增加而极显著降低(P0.01)。⑤5.4 g/kg蛋氨酸处理组蛋清中GSH含量极显著高于3.2 g/kg和4.0 g/kg处理组(P0.01),3.2 g/kg蛋氨酸处理组蛋白羰基含量极显著高于4.0 g/kg和5.4 g/kg处理组(P0.01)。由此可见,在种母鸡日粮中适量添加硒和蛋氨酸能够增强种蛋的抗氧化性。     

脱毒马铃薯对湘南5种典型土壤适应性研究

采用田间试验的方法,在施肥量相等的情况下,选择四纪红土、石灰岩红壤、板页岩红壤、河流冲积土、紫色土等湘南5种典型土壤开展脱毒马铃薯适应性研究。结果表明:马铃薯产量(鲜薯)以紫色土和河流冲积土为最高,分别为29 200.00、26 216.67 kg/hm2;以四纪红土和石灰岩红壤为最低,分别为17 250.00、20 083.33 kg/hm2;叶片数以河流冲积土增长最快,石灰岩红壤和板页岩红壤增长较慢;株高以紫色土增长最快,四纪红土和板页岩红壤增长较慢;出苗率以四纪红土和石灰岩红壤为高,以板页岩红壤为低。5种土壤都适应脱毒马铃薯生长,以紫色土和河流冲积土为最好,四纪红土和板页岩红壤稍差。     

湘南丘岗地区3种红壤Cd的化学形态及其影响因素

采用BCR(european community bureau of reference)三步连续提取法,研究了湘南丘岗地区第四纪红土红壤、板岩红壤、石灰岩红壤中Cd的化学形态及其影响因素.结果表明:3种红壤中Cd总量的平均值以板岩红壤最高,第四纪红土红壤最低;3种红壤中不同形态Cd的含量从高到低依次为残渣态、酸提取态...     

土壤重金属Cd在木薯中累积特征及产地环境安全临界值

【目的】研究土壤重金属Cd在木薯中累积与分配特性,探讨木薯在Cd污染土壤环境中的安全临界值。【方法】采用土壤盆栽试验,设6个土壤Cd浓度水平,测定不同土壤Cd浓度处理下木薯块根、茎叶的Cd含量,建立线性回归模型,并依据GB 2762-2005标准模拟求出木薯在Cd污染土壤环境中的安全临界值。【结果】木薯根、茎、叶的Cd含量与土壤Cd浓度呈极显著正相关,整体分布特征为茎>叶>根。当土壤Cd添加量为25 mg/kg时,木薯块根Cd含量达到0.22 mg/kg,超过国家薯类作物的限量标准0.1 mg/kg。模拟求出种植木薯的土壤Cd安全临界值为1.28 mg/kg,以木薯块根为收获目标的土壤Cd安全临界值为13.23 mg/kg。【结论】木薯对Cd累积规律为茎>叶>根,拟合求出以木薯块根为收获目标的土壤Cd安全临界值为13.23 mg/kg。     

不同母质发育水稻土对Cd、Pb吸附解吸特性及其影响因子分析

为了解Cd、Pb在土壤中迁移转化规律,探明不同水稻土对Cd、Pb吸附解吸的影响,以红壤、紫色土母质发育的水稻土为对象,研究Cd、Pb在两种土壤中的吸附解吸行为,分析红壤、紫色土对Cd2+、Pb2+吸附解吸特性及其与土壤理化性质的关系。结果表明,两种土壤对Cd2+的吸附用Langmuir、Freimdlich模型均有较好拟合,相关系数在0.95以上;而Pb2+的吸附则用Freimdlich模型拟合较好,相关系数在0.99以上。随着溶液中Cd2+、Pb2+含量的增大,红壤、紫色土对Cd2+、Pb2+的吸附量增大;解吸量亦随吸附量的增加而增加。红壤、紫色土对Cd2+、Pb2+的最大吸附量分别为2871.34 mg/kg和4353.69 mg/kg,10914.65 mg/kg和14249.07 mg/kg;最大解吸率分别达到3.12%和2.43%,1.02%和0.33%。紫色土对Cd2+、Pb2+的吸附量大于红壤,解吸率低于红壤;同等浓度下,红壤、紫色土对Pb2+的吸附量高于Cd2+。研究表明土壤粘粒、有机质、CEC含量是影响红壤、紫色土吸附解吸差异的主要因素。     

商陆修复镉-锌复合污染土壤的潜力初探

为了解商陆修复镉-锌复合污染土壤的潜力。通过盆栽试验,研究了镉-锌复合污染发生时锌营养条件下镉污染对商陆生长及富集镉、锌能力的影响。商陆在镉-锌复合污染条件下,土壤中镉和锌的最大允许浓度分别建议为150和300 mg/kg。无论镉的单因子污染或是复合污染,商陆中镉的含量均随土壤中镉浓度的增加而增加。在商陆地上部镉-锌之间表现为协同作用,土壤中低浓度镉能促进植株吸收锌,而低浓度锌对植株吸收镉有激发作用。当土壤锌含量小于200 mg/kg时,镉-锌相互作用导致商陆根中镉的积累量随锌浓度增加而增加;大于200 mg/kg时表现为负相关。土壤中锌浓度为0~200 mg/kg时对商陆生长及富集镉总量有一定的促进作用。     

土培条件下东南景天对镉的耐性和富集特性的研究

[目的]探讨土培条件下东南景天矿山与非矿山生态型植物对Cd耐性和富集能力的差异。[方法]采用土培盆栽的方法,以向水稻土中加入不同量的镉作为处理,研究东南景天两种生态型植物在不同镉含量土壤中的生长反应以及体内镉含量与积累量变化。[结果]两种生态型植物对土壤中不同含量Cd的生长反应不同,矿山生态型对土壤Cd的耐受阈值为300 mg/kg,非矿山生态型为50 mg/kg。矿山生态型地上部最大Cd含量为893 mg/kg,根部最大Cd含量为344 mg/kg;而非矿山生态型地上部和根部最大Cd含量分别为124和212 mg/kg。矿山生态型地上部Cd含量大于根部Cd含量,而非矿山生态型根部Cd含量大于地上部。矿山生态型地上部Cd积累量最大值为151.67μg/株;而非矿山生态型为11.99μg/株。两种生态型植物相比较,在相同Cd处理水平下,矿山生态型地上部Cd含量和Cd积累量均显著高于非矿山生态型。[结论]矿山生态型东南景天对土壤Cd的耐受和富集能力显著大于非矿山生态型。从植物对土壤镉的耐性、地上部与根部Cd含量及其比值来看,矿山生态型东南景天是一种Cd超积累植物。     

Influence of P and Cd Interaction on Spinach Growth and Uptake P and Cd in Calcareous Soil

采用盆栽试验,研究了石灰性土壤中磷、镉交互作用对菠菜生长的影响。结果表明,磷的添加可减轻镉对菠菜生长的毒害,随着向土壤中添加磷浓度的增加,菠菜叶片中叶绿素含量和菠菜生物量呈先增后降的趋势。当镉浓度相同条件下,随着向土壤中添加磷浓度的升高,菠菜叶片中叶绿素含量和菠菜生物量也呈现先增后降的趋势,其中土壤中磷浓度为150mg/kg时,菠菜的生物量达到最大,且叶片中叶绿素含量也最高。当向土壤中添加镉浓度为1.5、20mg/kg时,施磷均明显降低了菠菜植株中镉的含量。研究还发现,植株体内磷、镉的含量与土壤环境中的磷、镉浓度呈显著正相关关系。     

东北黑土不同开垦年限稻田土壤有机氮矿化特征

[目的]分析东北黑土自然荒地开垦种稻后土壤矿化氮含量、氮净矿化速率和氮净矿化率,探讨土壤供氮能力及其特点,揭示土壤氮素的演变规律,为东北黑土的合理利用和培肥提供理论依据.[方法]以东北黑土自然荒地(0 a,为对照土壤,原始自然草甸植被)和不同开垦年限(12、35、62和85 a)的稻田(地形、种植制度、施肥和水分管理等...     

蚯蚓对黑麦草在土壤体系中镉迁移影响的研究

[目的]探讨蚯蚓在高浓度镉污染土壤植物修复中的作用,以便为进一步利用蚯蚓改善植物修复技术提供理论依据.[方法]以灰漠土为供试土壤,在两种Cd浓度(200和500 mg/kg)处理下,模拟高浓度Cd污染土壤,设置了接种不同数量(10、30和50条)蚯蚓和不加蚯蚓的对照处理,并种植黑麦草以研究高浓度Cd污染土壤中不同数量蚯蚓活动对黑麦草富集Cd的影响.[结果]加入蚯蚓提高了黑麦草的生物量,在2个浓度的处理中加入10条蚯蚓黑麦草生物量增长最大,分别为对照的135.8;、146.3;.在200 mg/kg Cd处理下,蚯蚓提高了黑麦草地上部和地下部Cd浓度,30条蚯蚓对黑麦草地上部Cd的富集影响最大.在500 mg/kg Cd处理下,蚯蚓提高了黑麦草地上部Cd浓度,但对地下部Cd浓度影响不显著.[结论]蚯蚓活动不仅能促进黑麦草生物量的增长,而且能促进黑麦草对Cd的吸收.     

新疆盐渍化土壤氮素矿化和硝化作用特征

为了探明新疆盐渍化土壤特性与土壤氮素矿化和硝化的关系,通过室内培养方法,研究了不同盐渍化类型和程度的新疆盐渍化土壤氮素的矿化和硝化特征。结果表明,盐渍化类型对土壤氮素矿化有重要影响。在培养过程中,碱化土壤矿质氮含量明显低于盐化土壤;在碱化土壤中,随着碱化度和pH值的升高,矿化量迅速降低;在盐化土壤中,盐化程度的增加对于土壤矿化特征影响不大,但是随着盐化程度的增加矿化率明显增加。在盐渍化土壤中,碱化土壤的氮素硝化作用较盐化土壤快;无论是碱化土壤还是盐化土壤,随着盐渍化程度的增加,氮肥硝化作用都受到不同程度的抑制;在碱化土壤中,氮素硝化率与pH、总盐含量、碱化度均呈极显著负相关,而在盐化土壤中,氮素硝化率与总盐含量呈极显著负相关。