受污农田中农作物对重金属Pb的富集特征研究

采集浙江省不同地区受污农田中农作物样品对Pb积累的特征进行了研究及分析。结果表明,土壤受污水灌溉时间越长,灌溉的污水浓度越高,土壤积累Pb的含量越高。各种农作物不同器官中的富集系数差异明显,其积累量的变化规律为根系>茎叶>果实,且不同的农作物对Pb的吸收程度不一样,在采集的6种作物中,玉米最高,小麦最低。紫云英的地上和地下部分对Pb的吸收程度均很高,且各器官差异不明显。从吸收量来看,种植玉米和紫云英对受污农田系统的修复效果较为理想。     

肥料中重金属含量及其对干旱灌溉农区玉米吸收累积的影响

对干旱灌溉农区市售磷肥和复合肥中重金属Pb、Cd、As含量及其对玉米籽粒中含量影响进行了研究,结果表明:目前市售磷肥和复合肥中重金属含量差异很大,个别产品已超过了标准;施用不同种类磷肥对玉米籽粒中Pb、As含量影响很大;不同玉米品种对磷肥中Pb、As吸收累积程度不同、差异显著,且同一品种对Pb、As吸收累积能力也有显著差异。     

不同玉米品种Cd、Pb积累特性及先玉335与大丰30对比研究

通过田间试验,研究22个玉米品种在镉(Cd)、铅(Pb)复合污染土壤条件下,植株各部位对Cd、Pb的富集和转运特性,并探讨土壤镉铅全量和离子交换态含量与玉米植株不同部位镉铅含量的相关性。结果表明：玉米植株Cd含量分布规律为根>茎叶>籽粒、茎叶>根>籽粒2种情况,而Pb含量分布规律为根>茎叶>籽粒,Zn含量分布规律为茎叶>根>籽粒,玉米植株各部位镉铅富集和转运系数的大小与各部位积累量高低基本保持一致,籽粒Cd和Pb积累量的差异主要取决于土壤中Cd和Pb的生物活性,以及茎叶部富集和向上转运的程度,地上部Zn含量较高主要取决于植物生长的元素需求。土壤中镉铅全量和离子交换态含量与玉米植株、地上部以及各部位镉铅含量总体呈显著正相关(P<0.05)或极显著正相关(P<0.01),且土壤中镉铅全量和离子交换态含量与茎叶部的相关性明显高于根部,同时茎叶与籽粒的相关性明显高于根与籽粒,表明玉米籽粒镉铅的积累与茎叶部的富集和转运密切相关,且地上部镉铅含量的差异是由镉铅在植株内的转运和分配不同引起的,而非吸收差异所致。通过22个玉米品种植株Cd和P...     

城市再生水灌溉对农田环境的影响评价研究

在天津市武清区设立利用城市再生水进行农田灌溉示范区。试验时间为2003—2006年,每年种植小麦、玉米两茬作物,主要进行再生水灌溉农田的土壤、农产品及地下水安全性监测试验。结果表明,再生水灌区的土壤有机质、总氮等营养成分和细菌总数、总孔隙度均有所升高,且细菌总数和总氮的变化显著,pH、盐分升高不明显;使用再生水对土壤中重金属含量及示范区浅层地下水水质未造成明显影响。试验期间小麦、玉米的样品中重金属含量均低于相应的食品卫生标准。不同水质对农产品及作物秸秆中重金属的影响不显著,使用再生水灌溉的单位面积产量和千粒重明显高于使用地下水。     

土壤重金属铅污染的修复

研究了螯合剂EDTA对Pb污染土壤玉米幼苗生长的影响以及Pb积累特性。结果表明,在100~500 mg/kg浓度范围内,Pb处理对玉米幼苗生长的影响差异不大,但玉米地上部Pb含量随着Pb处理浓度的增加而增加;而不添加EDTA处理,玉米生长受到严重影响,地上部干重、株高明显下降;添加螯合剂EDTA处理后,能促进土壤中Pb的溶解,使土壤和玉米地上部的有效Pb含量明显增加,促进玉米对重金属的吸收和积累。     

肥料中重金属含量及其对干旱灌溉农区玉米吸收累积的影响

对干旱灌溉农区市售磷肥和复合肥中重金属Pb、Cd、As含量及其对玉米籽粒中含量影响进行了研究,结果表明:目前市售磷肥和复合肥中重金属含量差异很大,个别产品已超过了标准;施用不同种类磷肥对玉米籽粒中Pb、As含量影响很大;不同玉米品种对磷肥中Pb、As吸收累积程度不同、差异显著,且同一品种对Pb、As吸收累积能力也有显著差异。     

干旱区污灌农田作物系统重金属Cd Pb生态行为研究

通过对干旱区污灌农田主要农作物体中重金属 Cd、 Pb生态行为的调查研究得出：①不同作物对所选元素吸收累积的顺序为：玉米 >小麦；不同元素在作物体内迁移能力为： Cd>Pb。②作物不同部位元素累积态势为：根 >茎 >籽，这一态势不受土壤环境各元素含量高低的影响。③同一元素在不同剂量区作物体内吸收累积程度的差别显著。     

重工业城市农田生态系统中Hg污染及防治

在太原市三大农业区布点采集成熟的农作物籽粒 (玉米、高粱、水稻、小麦、谷子)和相应的农田土壤进行Hg含量的测定 ,分析Hg在土壤和作物中的迁移转化的关系。结果表明 ,土壤和作物中的Hg含量有显著相关 ,尤以水稻对Hg的吸收富集最强 ,玉米和谷子次之 ,小麦和高粱较弱。对太原市农田生态系统中的Hg含量进行评价 ,得出土壤Hg有轻微超标 ,其含量分别为水稻土>高粱土>玉米土>谷子土>小麦土 ,作物中Hg含量不超标。     

钢铁厂污水灌溉农田土壤重金属含量分析

以污水灌溉的农田土壤为研究对象,着重分析该区土壤Cu、Zn、Cd、Pb 4种重金属含量。结果表明:除Zn外,调查区菜园土壤Cu、Cd、Pb含量均明显超过土壤环境质量二级标准。与菜园土壤相比,玉米地土壤仅有Cd含量超过二级标准。总的来看,灌溉区农田土壤未受到Zn污染,但明显存在Cu、Cd、Pb污染,尤其以Cd的污染最为严重,污染程度依次为CdCuPb。调查区所有样点的综合污染指数均大于3,污染等级为5级,达重污染程度,表明土壤与农作物受污染已相当严重。     

不同灌溉条件对春玉米农田土壤水盐热分布影响的试验研究

农田土壤中的水盐热条件是农作物生长的重要环境参数,是农作物质量和产量的重要参考标准.在现代化的农业灌溉要求下,开展含盐土壤的节水灌溉可以科学地利用水土资源,保证春玉米的健康生长.基于此,通过春玉米农田的灌溉试验,对在不同灌溉条件下春玉米农田土壤的水盐热分布影响进行研究,旨在为我国农作物的培育提供参考.     

中国农田生态系统碳收支动态——以2010—2020年为例

根据2010—2020年我国农田生态系统主要农作物产量、播种面积、灌溉面积、化肥施用量、农药、农膜、柴油使用量等统计数据,估算我国农田生态系统碳收支情况,以期为实现我国农田固碳减排和农业可持续发展提供参考和数据支持。结果表明：2010—2020年我国农田生态系统碳吸收量呈逐年上升的趋势,涨幅约18%;玉米对碳吸收贡献最高,约为总量的30%～36%;2010—2020年中国农田生态系统碳排放量先上升后下降,总降幅约8%;各碳源对碳排放量的贡献为化肥>农膜≈柴油>农药>灌溉;2020年不同省市自治区的碳吸收及碳排放差异明显;2010—2020年中国农田生态系统的碳吸收明显大于碳排放,表现出较强的碳汇功能,且净碳汇逐年增加;2020年各省市自治区农田生态系统均表现为碳汇,净碳汇差异明显。     

N、P、K肥对玉米幼苗吸收和积累重金属的影响

采用室内盆栽试验,研究复合污染土壤中施加氮肥(NH4Cl)、磷肥(Na2HPO4)和钾肥(KCl)对高生物量经济作物玉米(Zea mays L.)幼苗生长以及吸收和积累重金属的影响.结果表明,不同施肥方式和浓度处理对玉米生物量变化以及吸收重金属有不同影响,NH4Cl能显著提高玉米地上部生物量、土壤Pb、Cd有效态含量,增加玉米对重金属Pb、Cd、As的提取量,最大分别可提高1.7、2.0倍和1.2倍.不同施肥方式和处理浓度均显著影响土壤有效态Pb含量,Na2HPO4在中浓度处理时显著降低土壤Pb的有效性,高浓度时则显著增加土壤有效态As含量,使玉米地上部对As的积累量有明显提高.在不同的浓度水平下,钾肥处理使玉米提取Pb含量显著高于氮肥和磷肥,其中低浓度KCl处理使玉米提取Pb量比对照增加2.4倍.对Pb-Cd-As复合污染农田土壤来说,施用氮肥(NH4Cl)处理对强化玉米的修复效果最好.     

螯合剂对铅污染土壤上玉米幼苗生长及铅积累特性的影响

通过温室盆栽试验研究了螯合剂EDTA和DTPA对Pb污染土壤上玉米幼苗生物量及Pb积累特性的影响。结果表明,单独Pb处理对玉米幼苗生长没有明显的影响,而玉米植株体内Pb含量随土壤Pb处理浓度的增加而明显增加,根系Pb含量高于地上部Pb含量。分别添加3mmol·kg^-1 EDTA和DTPA处理促进土壤Pb溶解,EDTA处理土壤有效Pb含量大于DTPA处理土壤有效Pb含量;EDTA和DTPA处理对Pb污染土壤上玉米生长的效应不同,DTPA处理对玉米生长没有明显的影响,而EDTA处理玉米地上部干重比不加EDTA的对照降低了15％～39％,根系干重则降低了40％～50％;添加螯合剂处理后玉米植株体内Pb含量明显增加,EDTA处理促进玉米吸收和积累Pb的作用大于DTPA的作用。     

作物对重金属吸收能力的研究

采集河北省北运河污灌区土壤和小麦、玉米作物样品,对污灌区作物不同时期、不同部位重金属含量分析,采用吸收系数法对作物不同部位对不同重金属吸收能力进行比较,了解作物对重金属的累积效应。结果表明,玉米各部位对Cu、Pb的吸收能力都高于小麦相同部位对这两种重金属的吸收能力,而小麦各部位对Zn的吸收能力都高于玉米相同部位的吸收能力,小麦与玉米各部位对Cd的吸收能力基本接近。     

水分管理与秸秆还田对作物吸收土壤中砷的影响

为了解农田水分管理方式与秸秆还田对砷污染农田中生长农作物吸收砷的影响,在某一砷污染农田的水稻-油菜连作系统中设置稻季淹水灌溉与湿润灌溉和稻季秸秆还田与油菜季秸秆还田双因素试验,分析不同水分管理和秸秆还田对水稻和油菜各器官中砷积累的影响。结果表明,油菜籽粒中砷含量明显低于水稻谷物;稻季湿润灌溉水稻籽粒及茎叶中砷含量低于淹水灌溉,前者为后者的47.59%~48.30%和6.43%~13.36%;稻季水分管理方式对后续作物油菜籽粒砷积累影响不明显。水稻秸秆在油菜田还田处理的水稻籽粒中砷含量低于油菜秸秆在水田还田处理的水稻籽粒,但秸秆还田时间对油菜籽粒中砷含量影响不明显。分析表明,湿润灌溉土壤水溶性As(Ⅲ)和As(Ⅴ)总量及As(Ⅲ)/As(Ⅴ)的比例都显著低于淹水灌溉。研究认为,湿润灌溉和水稻秸秆油菜季还田可降低农产品中砷的积累。     

低碳背景下德州市农田生态系统碳源汇变化及其影响因素分析

本研究依据2001-2010年农作物产量、耕地面积及农业投入等数据,对德州市农田生态系统碳汇进行估算并分析变化情况,并探讨农田生态系统碳源汇的影响因素;结果显示德州市2001-2010年农田生态系统的碳吸收总量呈增加的趋势;小麦、玉米作为主要的粮食作物,吸收量明显高于其他农作物;2001-2010年德州市碳排放呈现先增后减的变化;不同县市由于农业发展方向和发展特色的差异,造成碳排放也不相同;五种途径碳排放过程中,化肥施用过程中碳排放所占的比例较大且呈减少的趋势;2001-2010年德州市碳吸收量远远大于碳排放量,德州市农田生态系统具有很强的碳汇功能。碳源汇影响因素分析表明,德州市农田生态系统碳吸收量与小麦、玉米、棉花的产量有正相关;农用化学品投入和燃料动力使用以及耕作灌溉管理均显著正相关。     

郴州尾矿区不同油菜品种对重金属吸收积累特性的比较

油菜因具有生长快速、生物量较高、且对重金属有较强的耐性及吸收积累能力的特点,常用来修复土壤重金属污染。本试验在湖南郴州某尾矿区受重金属复合污染的农田,种植芥菜型油菜 (BJ) 、甘蓝型油菜 (BL) 、加拿大甘蓝型油菜 (CBL) 和本地油菜 (LR) 4个品种,对比不同品种油菜对重金属的吸收积累情况。结果表明:Pb 主要积累在油菜的根部,Cu、Zn、Cd 在油菜的根、叶中的积累浓度都很高,而茎和果实中的重金属含量很低;油菜叶对重金属的积累浓度表现为:Zn >Cu >Pb >Cd,根对重金属的吸收积累量的顺序为:Pb >Zn >Cu >Cd;重金属在不同品种油菜间的吸收积累及转运情况存在差异性显著,地上部分 (叶) 的富集能力表现为:Cu:BJ≥LR >BL >CBL,Zn:BL >CBL >BJ >LR,Pb:BJ≈LR >BL≈CBL,Cd:BL >CBL >BJ >LR;重金属从茎秆转移到叶片转运系数 (Tsl) 为:Cu:LR >BJ≈CBL >BL,Zn: BL >LR >BJ >CBL,Pb:BJ >CBL≈LR >BL,Cd:BJ >BL >CBL >LR。总的来说,芥菜型油菜适合Cu、Pb 污染的土壤;甘蓝型油菜对Zn、Cd 的吸收积累效果最好,非常适合用来修复重金属复合污染的土壤。     

土地利用方式对土壤重金属含量的影响分析(英文)

分别采集旱地、水稻田和基地0～20cm表层土,对不同种植作物土壤中的Cr、Cu、As、Pb、Zn含量及污染状况进行分析研究。Cr、Cu、As、Pb、Zn含量用等离子体发射光谱法ICP-AES测定,pH值测定采用Lp115型pH计,土壤污染状况采用内梅罗指数法进行评价。对比研究分析结果表明,全部土壤样品中As的含量低于陕西和全国的平均值,低于半数土样中Cr的含量高于陕西或全国平均值,超过半数以上的土样中Cu、Zn的含量高于陕西或全国平均值,所有土样中Pb含量高于陕西或全国平均值。单因子污染指数法和综合污染指数法研究分析表明,以国家二级标准为评价标准,研究区土壤未受污染,土壤为清洁,土壤质量完全符合农作物生长条件,对农产品质量不构成威胁。与陕西省自然背景平均值相比,可以看出Cu、Zn、Pb3种重金属元素高于陕西省自然背景平均值,Cr、As2种重金属元素低于陕西省自然背景平均值,土壤受到了轻度污染,说明评价标准的不同,评价结果存在明显差异。农田土壤样品重金属元素污染现象与土壤利用类型明显相关。土壤中As的含量为玉米地水稻土荒地,Cr、Cu、Zn的含量为玉米地荒地水稻土,Pb的含量为水稻土玉米地荒地。可见,旱地相对水田更易积累重金属元素Cr、Cu、Zn、As。     

长春市郊区不同土地利用类型土壤重金属Pb的分布特征及其生态风险

以长春市郊区农田土壤重金属Pb为研究对象,采用野外调查和室内分析相结合的方法,分析长春市郊区不同农田土地利用类型土壤Pb的含量、空间分布特征及其生态风险。结果表明,长春市郊区农田土壤中Pb的含量范围为18．85～41．34mg／kg,90％的土壤Pb含量高于吉林省背景值,农田土壤中Pb含量的空间分布具有明显的地域特征,呈现西南和东北高,且高含量地区相对集中,自高分布岛状区中心向其周围含量逐渐降低;旱田、水田和菜地土壤的Ph含量与背景值差异不显著,在3种土壤中累积不明显。不同土地利用类型土壤中Pb含量表现为菜地〉旱田〉水田。Pb污染均处于较低水平,所有采样点土壤Pb污染均属于轻度污染;不同土地利用类型土壤中Ph平均潜在生态风险由高到低为菜地〉旱田〉水田。     

河北省典型污灌区土壤和植物重金属累积特征研究

利用田间调查、对比采样和室内分析相结合的方法,研究了河北省典型污灌区土壤和农作物的重金属污染状况。结果表明：与清灌区相比,污灌区土壤的Cu、Zn、Pb、Cd和Cr均有不同程度的积累,且存在个别样点土壤重金属Cd超标的情况。污灌区土壤Cd和zn含量沿汶河流域自上向下呈明显的下降趋势。4个污灌县土壤主要以Cd累积比较明显。玉米秸秆中的Cu、Zn、Pb、Cd和Cr含量均高于籽粒;小麦秸秆中的Pb、Cd和Cr含量均高于籽粒,Cu含量与籽粒基本相当,Zn含量则明显低于籽粒。污灌区重金属从土壤向小麦籽粒的迁移能力高于玉米。玉米和小麦籽粒对重金属的吸收能力均为Zn〉Cd〉Cu〉Pb〉Cr。