秸秆还田配施石灰对水田土壤铜、锌、铅、镉活性的影响

秸秆还田是我国培肥地力和增加农田土壤碳固定的重要措施,但进入农田的秸秆存在着活化土壤重金属的风险。为了解不同来源的秸秆对污染水平不同农田土壤重金属活性的影响,采取相应措施防止因秸秆还田对农田土壤重金属的激活,开展了盆栽和田间小区试验研究秸秆还田配施石灰对水田土壤铜、锌、镉、铅活性的影响。盆栽和田间试验在轻度和重度污染2种土壤上同时进行。盆栽试验中施用秸秆包括重污染水稻秸秆、轻污染水稻秸秆和轻污染油菜秸秆3种,石灰用量设对照(0 kg·hm-2)和石灰处理(750 kg·hm-2)2个处理;田间小区试验设对照(不施秸秆和石灰)、秸秆还田及秸秆还田+石灰3个处理。动态观察了试验过程中土壤有效态重金属、重金属形态及水稻籽粒中重金属积累情况。结果表明,试验初期(前20 d)秸秆还田显著增加了水田土壤中水溶性有机碳与水溶性重金属的含量;与对照处理比较,水溶性重金属含量以重度污染土壤增幅较为明显。试验后期(60 d后)秸秆还田对土壤重金属的活性的影响逐渐变得不明显。油菜秸秆还田土壤中水溶性重金属含量低于水稻秸秆还田,重污染水稻秸秆还田土壤中水溶性重金属含量高于低污染水稻秸秆还田。盆栽试验和田间试验的结果都表明,重污染水稻秸秆还田可轻微增加水稻籽粒中镉的积累,但轻度污染水稻秸秆还田与油菜秸秆还田对水稻籽粒镉积累的影响较小;3种秸秆还田对水稻籽粒铅、铜、锌积累的影响不明显。配施石灰可显著降低土壤中水溶性重金属的含量,降低水稻籽粒中重金属的积累。研究认为,在污染农田管理上应控制重污染水稻秸秆还田,在秸秆还田的同时适量配施石灰。     

秸秆还田对西藏中部退化农田土壤的影响

就不同秸秆还田方式对西藏中部退化农田土壤的影响进行了研究,结果表明:秸秆还田对增加土壤有机质、全N、速效P、全K和速效K具有重要作用。秸秆还田后,能提高土壤综合肥力水平,且有翻埋>高茬>覆盖的趋势。根据当地的生态条件,要控制西藏中部农田土壤的退化趋势,促进已退化土壤生产力的恢复和持续提高,建议该地区采用高茬方式进行秸秆还田。     

秸秆还田对农田土壤风蚀影响的试验研究

土壤风蚀是形成沙尘暴导致土壤沙漠化的主要原因,它能够降低耕作层的保水性能和抗蚀能力,导致土壤肥力和生物生产量的下降,影响农业的可持续发展,对人类生存环境造成不同程度的危害[1]。土壤风蚀是一个复杂的物理过程,其根源除了严酷的自然气候外,有94·5%是人为掠夺式经营方式     

秸秆还田影响农田土壤健康研究进展

秸秆还田是一种提升土壤肥力的资源化策略,通过增加土壤有机质和营养元素来改善土壤理化性质和生物活性,促进养分循环,保障农田土壤健康,但也可能影响下季作物生长、带来病虫害风险等,且秸秆还田效果受还田时间、方法、土壤类型等多种因素的影响。本文综述了我国秸秆资源和还田实践,其中秸秆作为肥料还田占秸秆资源化利用的50%以上;明确秸秆还田通过改善土壤结构、增加土壤保水保肥能力、促进微生物活性、提高土壤有机质含量等路径促进土壤健康。此外,本文指出农业管理措施、气候状况、土壤类型及其理化特性对还田效果均有影响。为提升还田效果,本文建议优化还田时机与技术,强化病虫害监测与防控,并根据具体条件制定差异化策略。同时,本文也指出了推广秸秆腐熟技术、剖析秸秆还田生态环境效应,以及拓展秸秆资源产业链等未来重点研究方向存在的问题及解决路径,为相关技术的深入研究与广泛应用提供理论支持和实践指导。     

太湖地区稻麦二熟制下长期秸秆还田对土壤酶活性的影响

摘要：研究了长期秸秆还田情况下太湖水稻土中与C、N、P、S养分循环及微生物活动有关的荧光素二乙酸酯（FDA）水解酶、酸性磷酸酶、碱性磷酸酶、芳基硫酸酯酶、β-葡糖苷酶、脲酶和脱氢酶等7种酶的活性。结果表明：秸秆还田与无机肥处理都明显增强了所有酶的活性,与对照无肥区的差异达到了显著水平。酶活性对化肥或秸秆还田的敏感度为：β-葡糖苷酶〉脱氢酶、脲酶〉FDA水解酶、碱性磷酸酶〉芳基硫酸酯酶〉酸性磷酸酶。各处理间酶活性顺序为：NPKS2（NPK＋稻秆4500kg/hm^2）〉NPKSI（NPK＋稻秆2250kg/hm^2）〉NPK（N120kg/hm^2,P75kg／hm^2,K150kg/hm^2）〉CK。     

秸秆还田对水稻生长发育与土壤性状的影响

为探讨水稻秸秆还田对水稻生长发育、农艺性状、产量及土壤理化性状的影响,在测土配方施肥量同等条件下,开展秸秆全量翻压还田与秸秆不还田对比试验。结果表明：水稻测土配方施肥+稻秆全量翻压还田比测土配方施肥+稻秆不还田每667 m²增产33.4 kg,2个处理相较于当地农户常规施肥平均增产43.2～76.6 kg,增幅为8.5%～15.04%;2个处理在水稻生长发育性状指标方面没有显著差异,秸秆还田处理稻穗实粒数和结实率等农艺性状及土壤pH和有机质含量等土壤性状均优于不还田处理,由此表明,水稻测土配方施肥+秸秆还田可以提高水稻产量和改善土壤性状。     

长期秸秆还田对德阳地区稻田土壤镉赋存形态的影响

明确长期秸秆还田对稻田土壤Cd污染阻控或促进效应,有利于制定针对性的农田Cd污染治理措施,对保障粮食安全生产具有重要意义。以四川省德阳市旌阳区Cd污染稻田为研究对象,通过田间实地调查与采样分析,探讨了秸秆还田不同年限(0 a、1 a、4 a、8 a)对农田土壤Cd赋存形态及其生物有效性的影响。结果表明,研究区稻田土壤Cd形态含量分布为:残渣态铁锰氧化物结合态有机结合态碳酸盐结合态可交换态;秸秆还田(4 a以上)显著增加了土壤有机质含量,进而促进了稻田耕作层(0~20 cm)土壤有机结合态Cd含量水平显著上升(以秸秆还田4 a,其含量增加了45%为最高),对土壤可交换态Cd含量略有增加效应;土壤p H则随秸秆还田年限的延长呈先升高后缓慢下降趋势,主要影响土壤碳酸盐结合态Cd含量水平的变化。从土壤Cd形态的生物利用性角度评价,随秸秆还田年限延长(1~4 a),能减轻稻田耕作层(0~20 cm)土壤有效态Cd的分配,促进其向潜在态Cd转移;而对犁底层(20~40 cm)土壤Cd形态的生物有效利用性的影响未达显著水平。总体来看,秸秆还田(1~4 a)提高了土壤有机质含量,显著增加了耕作层(0~20 cm)土壤有机结合态Cd含量水平,促进了耕作层(0~20 cm)稻田土壤Cd由有效态向潜在态转化,降低稻田土壤Cd污染状况;持续长期的秸秆还田(连续秸秆还田8 a以上),则可能因土壤p H下降而促进土壤Cd由潜在态向有效态转化,增加稻田土壤Cd的生物吸收累积效率。     

秸秆还田对农田生态环境的影响

本文根据“八五”期间,制定秸秆还田技术规程的研宪和我国已有研究报道,对秸秆还田对农田生态环境的影响进行探讨,认为秸秆还田的增产机制是优化了农田生态环境,秸秆还田不仅有改良土壤,增加作物养分,培肥地力作用,而且对保持土壤水分,调节土壤温度,抑制杂草生长都有显著作用。     

秸秆还田对西藏中部退化农田土壤微生物的影响

农作物的秸秆既含有相当数量的作物必需的碳、氮、磷、钾等营养元素,又具有改善土壤的理化性状和生物学性状、提高土壤肥力等作用[1]。土壤微生物是土壤的重要成分,通过它们的代谢活动,转化土壤中各种物质的形态,是构成土壤肥力的重要因素。土壤微生物控制着土壤生态系统的许多过程,行使的功能包括:有机物料的分解,土壤化学循环,土壤结构的形成,污染物的脱毒等。土壤微生物群体的改变可以作为预示土壤变化的指标[2]。近年来,在各种自然、人为因素的影响下,西藏中部地区农田土壤退化严重,农业可持续发展面临严重挑战。本实验研究了西藏中部春…     

茄果类蔬菜秸秆原位还田对设施土壤综合质量的影响

为明确茄果类蔬菜秸秆原位还田对设施土壤综合质量的影响,该研究以番茄、茄子和辣椒秸秆为试材,设置了秸秆不还田（CK）、秸秆原位还田（SR）、秸秆原位还田+氰氨化钙（SR+C）和秸秆原位还田+微生物菌剂（SR+M）4个处理,研究了茄果类蔬菜秸秆不同原位还田方式对土壤化学性质、微生物群落和秸秆降解率的影响,并通过计算土壤质量指数（soil quality index,SQI）对土壤质量进行了综合评价。结果表明：与CK相比,SR、SR+C和SR+M处理均可提高土壤阳离子交换量,增加土壤有机碳库,改善土壤养分条件,并调节土壤细菌和真菌的群落结构。添加氰氨化钙抑制了辣椒秸秆的降解,但对番茄和茄子秸秆没有影响;添加微生物菌剂能够促进3种蔬菜秸秆的降解。秸秆原位还田处理均提高了设施菜田SQI,相较于CK,SR、SR+C和SR+M处理的SQI分别提高了15.8%～32.5%、8.8%～56.8%和21.8%～51.4%。研究结果为茄果类蔬菜秸秆资源化利用和设施蔬菜可持续生产提供了理论参考。     

东北地区不同水稻品种对Cd的累积特性研究

采用土培盆栽试验方法,以东北地区大面积种植的32个水稻品种为试验材料,在土壤中未添加和添加Cd（5mg.kg-1Cd）的条件下,研究水稻生长、籽粒产量和Cd在水稻植株不同部位的分配规律。结果表明,土壤中添加Cd后,多数水稻籽粒产量和植株总生物量下降,只有少数品种籽粒产量和生物量有所上升。Cd在水稻植株中的含量遵循根系〉茎叶〉颖壳〉籽粒的规律,但从分配比例来看,土壤中未添加Cd时根系中Cd的分配比例较高,添加Cd后茎叶中Cd的分配比例明显增加。从稻米产量和质量安全角度综合考虑,认为越路早生（3号）品种为农业生产中较理想的种植品种,沈农265（1号）、农林315（30号）、屉锦（31号）、沈稻12（32号）品种可以在中轻度污染的农田土壤条件下种植,而千重浪-1（8号）、辽盐2（14号）、辽盐283（17号）、辽恢190（19号）以及吉03-2843（27号）品种尽量避免在污染土壤上种植。研究结果对东北地区镉污染稻田选择水稻品种,保障稻米安全具有重要意义。     

南宁市郊部分菜区土壤和蔬菜重金属污染评价

对南宁市郊 1 2个主要菜区土壤和蔬菜中重金属 ( Cu、Zn、Cd、Pb)含量调查和分析测定 ,采用重金属污染单因子评价方法对土壤重金属污染状况进行评价 ,以国家规定的蔬菜卫生标准评价蔬菜重金属污染状况 ,结果表明 :南宁市郊部分蔬菜区土壤不同程度地受到了 Cu、 Zn、 Cd、 Pb的污染 ,依次是 :Cd>Pb>Zn>Cu;蔬菜中 Cd、 Pb积累较 Cu、 Zn高 ,供试点中大部分蔬菜 Cd、 Pb含量超出了国家规定的蔬菜卫生标准     

西安市蔬菜中重金属污染调查研究

用原子吸收光谱法和原子荧光光度法测定了西安市10种蔬菜80个样品中铜、锌、汞、砷、铅、铬和镉含量。结果表明,蔬菜中铜、锌、汞、砷、铅、铬、镉含量分别为(0.982±0.680)mg/kg,(3.049±1.185)mg/kg,(0.00196±0.00248)mg/kg,(0.045±0.061)mg/kg,(0.409±0.280)mg/kg,(0.092±0.124)mg/kg,(0.00059±0.00109)mg/kg,其中分别有2.5%,75.0%,2.5%的蔬菜样品中汞、铅、铬含量超出了国家卫生标准中的允许量,10种蔬菜总体合格率为86.6%。铅仍为西安市蔬菜中的主要污染元素。进一步摸清了西安市蔬菜中7种重金属的含量分布及污染状况。     

荆门市小麦地稻草覆盖增产作用及机理

在荆门市白散土(黄棕壤发育的水稻土)上进行的田间小区试验表明,稻草覆盖小麦田后,土壤速效钾含量大幅提高,并能改善土壤理化性状,显著增加土壤含水量,调节地温,提高土壤肥力。覆草与对照相比,可明显增加小麦有效穗和千粒重,产量由不覆盖的2899 5kg/hm2增高到3558kg/hm2。实验室淋溶试验可看出,3小时后稻草中84%的钾就被淋溶出来。而在大田试验中4个月后,有90%的钾进入土壤。所以秸秆还田是缓解钾肥资源不足的一项有效措施,值得推广应用。     

广东省部分基地蔬菜重金属污染评价

通过对来源于广东省516个蔬菜种植基地18种蔬菜品种1 465个样品中铅、镉含量的检测分析,结果表明:蕹菜品种铅平均含量最高(0.11mg·kg-1),西洋菜镉平均含量最高(0.060mg·kg-1);总样品铅检测合格率97.0%,镉检测合格率98.9%;所检蔬菜品种的铅、镉平均污染指数均小于0.7。表明广东省各生产基地的蔬菜重金属安全状况总体较好,处于优良水平。     

云南个旧市郊农作物重金属污染现状及健康风险

通过现场采样及室内分析,对云南个旧市郊鸡街镇的土壤和农作物重金属污染现状进行野外调查,并进行健康风险评价。结果表明,土壤Pb、Zn、Cu和Cd含量均超出《土壤环境质量标准》（GB15618—1995）二级标准,Pb、Cu和Cd的二乙三胺五乙酸（DTPA）提取态与总量呈极显著正相关（P〈0.01）,Zn则呈显著正相关（P〈0.05）。农作物中除萝卜、甘蓝、花椰菜和甘蔗Pb含量未超出对应的食品安全限量标准外,其余作物均超标,Pb超标率达80%,其中薄荷Pb含量最高,平均值为3.28mg.kg-（1鲜重）,超标9.93倍;朝天椒、土豆、大米和玉米Cd含量均超标,Cd超标率为20%,其中大米Cd含量最高,平均值为0.446mg.kg-1,超标1.23倍;Cu和Zn在所采的农作物中均未超标。薄荷对Pb和Cu、莴苣对Zn和Cd的富集系数高于其他农作物。豌豆尖、蚕豆、甘蓝、花椰菜、葱、朝天椒、甘蔗、韭菜、厚皮菜、白菜、萝卜、青花菜、土豆和金丝菜对Pb、Zn、Cu和Cd吸收能力较低,适合在污染区继续种植;薄荷、莴苣和青菜对4种重金属吸收能力较高,不适合在污染区继续种植。根据单因子评价方法,农作物受Pb轻度、中度、重度污染分别占50%、10%和20%,受Cd轻度、中度污染各占10%。对于不同种类农作物,不同重金属的综合污染指数为Pb〉Cd〉Zn〉Cu。居民经食用蔬菜途径日摄入Pb、Zn、Cu和Cd量分别为0.204、2.336、0.376mg.d-1和0.028mg.d-1,分别占暂定每日耐受摄入量（PTDI）的101.78%、7.08%、5.79%和39.29%。因此,经蔬菜途径摄入Pb对当地居民健康构成潜在威胁。     

北京市菜地土壤重金属现状分析与评价

近年来北京蔬菜种植业得到迅速发展,已成为农业经济的支柱产业之一。为了解北京地区菜地以重金属为主要指标的土壤环境质量现状,采集北京市主要蔬菜生产区表层土壤(0~20cm),测定镉(Cd)、铅(Pb)、铜(Cu)、铬(Cr)、锌(Zn)、镍(Ni)、汞(Hg)含量和基础理化性质。依照《土壤环境质量标准》和《土壤环境监测技术规范》采用单项和综合污染指数法进行评价,结果表明,与土壤背景值相比,大兴、昌平、密云、延庆、房山、顺义、通州区内Cd、Cr明显富集,顺义区、房山区Cd质量分数平均值接近于《食用农产品产地环境质量评价标准》限量值(0.40 mg/kg),但未超过《土壤环境质量标准》中二级限量值(0.60 mg/kg)。Cd、Cu、Zn、Cr单项污染指数平均值处于0.7~1.0,属于尚清洁(警戒限)水平,且土壤Cd质量分数变异系数极高,40%以上样点存在\"轻度\"和\"中度\"污染,设施菜地较裸露菜地相比存在较高Cd污染风险。综上,北京市菜地土壤重金属环境质量指标总体安全,处于非污染状态,但存在一定程度的Cd、Cr、Cu、Zn累积污染风险。     

复合污染土壤中水稻根际元素特性及效应研究

【目的】以广东大宝山重金属复合污染农田为生长介质,通过研究水稻不同部位生长量、 金属含量、 对金属的富集系数,及其与根际、 非根际土金属含量、 形态变化的相关关系,探讨根际效应可能对水稻体内金属积累转运以及生物量的影响。【方法】选取了广东大宝山稻田重金属复合污染(As、 Pb、 Fe、 Cu、 Zn)土壤及当地常见的20个水稻品种进行根际袋试验,即将根际袋内的土视为根际土,根际袋外的土视为非根际土,将供试水稻品种种植于根际袋土壤中60天后收获,测定水稻各部位的生长量、 不同金属的含量,根际土和非根际土中各金属有效态的含量。【结果】Fe、 Cu、 Pb、 Zn、 As在根部的富集系数均大于其在茎叶的富集系数,各金属在茎叶和根部的富集能力排序分别为Zn Cu As ≈ Pb ≈ Fe和Fe Zn As Cu Pb。根际土和非根际土中各种金属有效态含量均为Fe Cu Pb Zn As。研究还发现,有效态Fe、 Cu和Zn浓度对整株干重的影响显著,作用强弱顺序为Cu Zn Fe,对水稻生长影响作用显著的三种有效态金属Fe、 Cu和Zn均为植物生长所必需的元素。供试土壤中有效态Cu浓度对水稻的生长所起的作用最强。根际土有效态Fe浓度对根系Fe的积累作用效果显著,有效态As浓度显著抑制了根系Fe的积累,且有效态As浓度的作用强于有效态Fe。【结论】根际土中有效态Fe对株高、 根干重、 茎叶干重和整株干重均起着抑制作用,有效态Cu对水稻生长起到了促进作用。根际土有效态As和非根际土有效态Zn对根部Fe的积累起到了抑制作用,根际土有效态Fe和非根际土有效态Cu则起到了促进作用。非根际土有效态Fe和有效态Zn对水稻根长的增加均起到了促进作用。