土壤中重金属元素形态分析方法及形态分布的影响因素

近年来,土壤重金属污染已经成为国内外关注的环境问题。随着对重金属元素迁移和积累行为研究的深入,已经认识到重金属的生物毒性不仅与其总量有关,更大程度上是由其形态分布所决定。主要介绍了土壤中重金属元素存在的形态,探讨了其形态化学分析中的提取剂选择及提取方法,总结了影响重金属在土壤中形态分布的内在和环境因素,对于深入了解重金属的污染情况,具有重要的理论意义和实际应用价值。     

不同作物根际环境对土壤重金属形态的影响

采用根垫法研究了玉米、大豆和小麦根际环境对污灌土壤中铜、镉、铅、锌形态的影响。研究结果表明：根际土壤中交换态铜含量呈现增加趋势，碳酸盐态和铁锰氧化物态金属则表现为减少趋势，有机态几无变化。形态变化的幅度与植物种类有关，其中大豆根际土壤中金属形态的变化比小麦和玉米显著。     

土壤与酸的反应时间对土壤酸度及土壤溶液中铝离子形态分？…

用两种土壤研究土壤与酸的反应对土壤酸度及土壤溶液中铝离子形态分布的影响,结果表明,土壤溶液ＰＨ随反应时间增加而增加,安徽红壤ＰＨ的增幅大于江西红。在ＰＨ３．０的ＨＮＯ３溶液中,土壤溶液中的总铝及Ａｌ＾３＋均随反应时间增加而减少,而在ＰＨ３．５的ＨＮＯ３溶液中,土壤溶液中总铝及Ａｌ－Ｆ络合物先随反应时间的增加而减小,然后又有所增加。     

模拟酸雨对土壤重金属镉形态转化的影响

在模拟酸雨作用下,研究了酸雨对不同Cd污染程度下土壤重金属Cd释放和形态分布、转化规律的影响.结果表明,模拟酸雨浸泡土壤后,土壤pH值高于酸雨浸泡前的土壤pH值和模拟酸雨的pH值,表明土壤表面存在质子的消耗,这可能与硫酸根的专性吸附释放羟基和矿物表面的质子化有关.酸雨浸泡土壤能增加土壤活性态Cd的含量,酸雨酸度越大,土壤Cd含量越高,Cd的活化能力越大.当昆山土壤pH值平均由7.20下降到6.42时,Cd的活化率增加了0.34% ～ 3.29%,因此,在昆山土壤酸化严重的背景下,其土壤重金属Cd的活化趋势明显,由重金属Cd释放而对人类和生物造成的风险较大.     

稀土元素在黄棕壤中的形态分配和转化

研究了在小麦土培过程中黄棕壤中内源及外源稀土元素的形态分配特征及其动态变化。结果表明,生物作用使土壤中内源稀土元素由植物难利用形态向易有收利用形态转化,外源稀土元素在土壤中有不断变固定的趋势。     

连续提取法区分土壤重金属元素形态的研究及其应用

用连续提取法研究土壤中重金属的存在形态在土壤化学、植物营养和环境科学领域均具有重大意义，许多研究者对之进行了广泛深入的研究，近年来这方面的工作进展较快，本文对近年来国内外就土壤中重金属元素的形态区分方法及其应用作一简要综述。     

土壤重金属形态对径流中重金属流失的影响

土壤重金属的积累可促进地表径流中重金属的流失,流失量与土壤中重金属的形态有关。田间观测和室内模拟淋洗试验的结果都表明,径流或淋出液中重金属主要来源于土壤的交换态(包括水可溶态)重金属;土壤重金属总量与径流中重金属浓度相关不明显;用稀盐(0.01mol/LCaCl2)和1mol/LNH4OAc提取的土壤重金属量与径流和淋出液中重金属浓度都呈显著的相关,可较好地表征土壤中重金属流失潜力。     

土壤和沉积物中重金属形态分析

介绍了一种土壤和沉积物中重金属形态分析方法,将重金属的形态分为水溶态、弱酸态、可还原态、可氧化态和残渣态,用水提取水溶态,0.11 mol/L的醋酸提取弱酸态,0.5 mol/L的盐酸羟胺提取可还原态,过氧化氢和1.0 mol/L的醋酸铵提取可氧化态,盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸提取残渣态.方法适用于Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Co、Mn、Mo、As、Sb、Ni等 11种重金属元素的形态分析研究,检出限在0.001 ～ 1 μg/g 之间,方法的精密度＜11%(RSD).     

生物炭对铜矿区排土场污染土壤理化性质和重金属形态的影响

为了探讨在重金属胁迫下,不同用量(0,1%,2%,4%)生物炭对土壤pH、有机碳、全氮、全磷以及重金属形态的影响,以铜矿区排土场污染土壤为研究对象,开展室内盆钵试验。结果表明：与对照K相比,在不同剂量生物炭处理下,土壤pH、有机碳、全N和全P增幅分别为3.5%～23.0%,5.6%～13.2%,2.9%～6.8%和3.4%～9.5%,酸溶态Cd, Pb, Cu和Zn含量降幅分别为65.5%～71.2%,49.9%～71.5%,34.6%～50.6%和45.3%～52.1%,可还原态Cd, Pb, Cu和Zn含量降幅分别为71.5%～74.3%,44.4%～63.6%,38.5%～57.8%和29.1～39.1%,可氧化态Cd含量降幅为15.6%～36.9%,可氧化态Pb, Cu和Zn含量增幅分别为16.9%～20.5%、3.9%～26.0%和18.8%～55.9%,残渣态Cd, Pb, Cu和Zn含量增幅分别为42.4%～44.2%,11.0%～23.5%,15.0%～37.9%和20.0%～41.9%。添加生物炭可以提高土壤pH,增加土壤有机碳和全氮含量,对土壤全磷含量也略有增加,但...     

脲酶抑制剂/硝化抑制剂对土壤中尿素氮转化及形态分布的影响

运用^15N尿素示踪技术,以壤质草甸棕壤和春小分别作供试土壤和作物进行盆栽试验,结果表明,与单^15N尿素或^15N尿素＋氢素＋氢醌（HQ）相比,配施双氰胺（DCD）尤其与HQ组合可使土壤保持较高的^15N回收率,其中有^15N占相当大的比例,在小麦孕穗期前,上述两处理可有效地保持尿素解后土壤中NH^ 4 -^15N含量,并显著降低（NO^ 3 NO^-2)-^15N的富集;促进肥料^15N固持－矿化的周转,HQ与DCD配合施用对尿素施用后土壤中残留^15N量及有机^15N的再矿化和NH^ 4-^15N含量具有一定的协同作用。     

重金属对水稻光合作用和同化物输配的影响

光合速率测定表明,0.025～1.0mmolL的Cu2+、Cd2+和Hg2+显著抑制水稻叶片的光合速率,且抑制程度随Cu2+、Cd2+和Hg2+浓度的增高而增强。示踪动力学分析表明,0.5mmolL的Cu2+、Cd2+和Hg2+抑制光合产物在叶内不同状态间的转化,影响叶中光合产物的输出,导致叶内小分子糖的累积,使叶片光合速率受糖浓度增高的反馈调节而下降。电泳分析表明,Cu2+、Cd2+和Hg2+抑制叶内淀粉酶同功酶的表达,并进而抑制光合同化物在叶内可输配态和暂贮态之间的转化。     

化学除草剂对土壤中微生物生态和物质转化过程的影响

近年来,黑龙江垦区使用化学除草剂进行土壤处理的耕地面积与日俱增,在防除田间杂草上有着显著效果.但是,由于除草剂对生物具有毒性,它又必将对土壤微生物区系及其所引起的土壤中物质转化的生物化学过程产生影响,从而对土壤肥力和农作物生长可能产生潜在的后果.     

EFFECT OF BORON-DOPED GOETHITE ON SOIL ACIDITY,DIFFERENT FORMS OF MANGANESE IN RED SOIL AND THE GROWTH OF RAPE (BRASSICA NAPUS L.) SEEDLINGS

Rape (Brassica napus L.) seedling pot experiments were performed with a red soil treated with goethite which had boron (B) either adsorbed (ad-B-goethite) or occluded (oc-B-goethite). Soil acidity, different forms of manganese in the soils and different elements content of the rape seedlings were determined. It was found that the addition of boron-containing goethite to the soils resulted in increased rape growth, elevated soil pH and decreased exchangeable acidity. Compared with the control, boron-containing goethite elevated the content of exchangeable manganese (Mn) (EXC-Mn), organic matter bound Mn (OM-Mn), reducible oxide Mn (RO-Mn) and residual Mn (RES-Mn) which were difficult to use for plant. Low labile organic matter was significantly correlated with easily reducible oxide Mn (ERO-Mn) (P < 0.01) and RO-Mn (P < 0.05). Middle organic matter and soil pH was significantly (P < 0.05) correlated with RES-Mn. Stepwise regression was used to select the combination of variables that best estimates shoot and root dry weight of rape seedling. Among them, soil pH, EXC-Mn, OM-Mn, RO-Mn and RES-Mn significantly influenced the dry weight of rape seedlings. The addition of boron-containing goethite improved the uptake of iron (Fe), calcium (Ca), magnesium (Mg), and copper (Cu) element and decreased the uptake of Mn and zinc (Zn) element in rape seedling. The results suggested that boron-containing goethite could provide a better soil acidity environment for plant growth; it was also an important agent increasing a part of manganese difficult to use for plant and reducing the activity of soil manganese, which was beneficial to altering rape seedling growth.     

重金属对水稻过氧化物酶同功酶的影响

对重金属胁迫条件下扬稻 6号体内POD活性测定和POD同功酶的聚丙烯酰胺浓度梯度凝胶电泳分析表明 ,0 0 5mmol L的Cu2 +、Cd2 +和Hg2 +诱导扬稻 6号叶片和根系POD同功酶活性较对照提高 ,但≥ 0 5mmol L的Cu2 +、Cd2 +和Hg2 +抑制叶片分子量较小的POD同功酶的表达。 0 5～ 1 0mmol L的Cu2 +、Cd2 +和Hg2 +强烈抑制根系POD同功酶的表达。 0 0 5～1 0mmol L的Cu2 +、Cd2 +和Hg2 +显著诱导穗中POS同功酶的表达。     

长期耕作、施肥对白浆土无机磷形态的影响

试验结果表明,长期采用不同施肥耕作措施对白浆土有效P和无机P形态影响不同。普翻情况下,长期施用有机肥、秸秆可使土壤中Ca2-P、Al-P、Fe-P含量增加,并抑制O-P形成,不同之处是有机肥能保持土壤有效P含量,而单施秸秆则不能。长期施入土壤中的无机P肥向Al-P、Fe-P和O-P转化。免耕比普翻和深松更利于P素的积累。土壤有效P与各形态无机P之间的相关分析表明,土壤有效P与Ca2-P、Al-P和Fe-P之间相关达显著水平。     

不同施肥条件下红壤旱地磷素形态及有效性分析

磷素是红壤地区农业生产的最重要的限制因素，因此红壤磷素形态与转化问题的研究，对红壤地区农业生产具有重要意义。用Hedley方法对不同施肥条件下红壤旱地土壤磷素形态进行了研究，结果表明：施磷肥能明显增加红壤各形态无机磷含量和大多数形态有机磷含量；红壤中，对植物最有效的树脂磷和碳酸氢钠磷含量很少，铁铝结合态磷和残留磷含量很多；对有效磷（Bray磷）贡献最大的磷素形态是碳酸氢钠无机磷、铁铝结合态无机磷和存在于土壤团聚体内表面的有机磷。这对于了解不同施肥条件对红壤旱地磷素有效性的影响、探索磷素消长规律、指导红壤旱地磷素管理等都有一定的理论和实践意义。     

南宁市蔬菜基地土壤重金属含量及评价

通过调查和采样分析结果表明,南宁市蔬菜基地土壤重金属平均含量分别为Cd 0.33 mg/kg、Hg 0.15 mg/kg、As 27.7 mg/kg、Pb 46.7 mg/kg、Cr 133 mg/kg。部分蔬菜基地土壤受到不同程度重金属污染,主要污染物为Cd,其平均单项污染指数为1.10。全市平均综合污染指数为0.91。     

重金属胁迫对水稻不同品种超氧化物歧化酶的影响

用不同浓度的Cd2 + 、Cu2 + 和Hg2 + 处理花期的扬稻 6号 (籼稻 )、武育粳 8号 (粳稻 )和协优 81 8(杂交稻 ) ,测定各器官SOD活性 ,并进行SOD同功酶的电泳分析。结果表明 ,较高浓度重金属显著抑制各品种根系SOD活性 ,也抑制叶片SOD活性 ,但抑制程度因重金属种类和品种类型而异。各浓度均抑制武育粳穗SOD活性 ,但诱导扬稻 6号穗SOD活性增高。协优 81 8穗SOD活性受Cd2 + 抑制 ,但却受高浓度Cu2 + 和Hg2 + 诱导。≥ 2 0ppmCd2 + 、Cu2 + 和Hg2 + 均抑制水稻根系SOD同功酶表达 ,但诱导扬稻 6号和协优 81 8穗SOD同功酶表达。Mn SOD和Cu Zn SOD同功酶对重金属胁迫的敏感性不同 ,重金属对水稻根系Mn SOD的抑制程度明显高于Cu Zn SOD。     

黄土与古土壤中重金属的存在形态及风化成土作用对其影响

本文采用了七步连续萃取方法，研究了洛川黄土剖面黄土与古土壤中Ｆｅ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｃｏ和Ｎｉ五种重金属的存在形态。结果表明：黄土与古土壤中上述元素主要存在于残余态和晶形，无定形氧化铁的结合态中，而且线性回归分析表明Ｃｕ，Ｚｎ，Ｎｉ与晶形氧化铁之间存在关；ｃＵ，ｃＯ，Ｎｉ与无定形氧化铁之间存在相关；黄土风化为古土壤后，碳酸盐结合态的重金属含量增加是古土壤相对于黄土重金属增加的主要原因。