燃煤烟气对土壤-小麦系统中汞累积及分布的影响

为研究燃煤烟气对土壤-小麦系统中汞积累和分布的影响,在小麦苗期和成熟期采集河南省商丘市某燃煤电厂周围农田土壤和小麦植株样品,用ZYG-Ⅱ型智能冷原子荧光测汞仪测量样品中的汞含量。结果表明,小麦苗期和成熟期,土壤样品中汞含量没有超过土壤环境质量标准（GB15618—1995）二级标准的限值。燃煤电厂周围表层土中汞含量要明显高于深层土,呈表层富集现象,苗期小麦根的汞含量高于茎叶,其根、茎叶的汞含量与表层土的汞含量呈显著正相关。小麦从苗期到收获期,表层土、小麦根和茎叶的汞浓度升高。小麦从苗期到收获期,茎叶面积迅速增加,小麦叶片直接从大气中吸收燃煤烟气中的汞,使小麦茎叶通过叶面吸收的汞浓度增加,收获期燃煤电厂周围小麦各器官汞含量为茎叶〉根〉颖壳〉籽粒。成熟期小麦根的汞含量与表层土的汞含量呈显著正相关,而茎叶汞含量与表层土的汞含量无相关性。因此,燃煤烟气中汞沉降影响燃煤电厂周围种植的小麦各器官对汞的吸收和累积。     

芜湖燃煤电厂周边土壤中砷汞的分布特征研究

探讨了芜湖燃煤电厂周边随距电厂水平方向、垂直剖面土壤中砷汞总量及形态分布特征,并分析了土壤中砷汞与理化性质之间的相关性。结果表明:土壤中As、Hg的变幅分别为3.821～19.264mg/kg,0.025～1.696mg/kg,平均含量分别为6.671mg/kg和0.212mg/kg。As、Hg含量总体分布特征为:距电厂1km处最大,距电厂1km距离内次之,距电厂1km以外,随距离增大而减小,其中汞随距离衰减明显。土壤汞含量在东南-西北(SE-NW)主导风向上明显大于东北-西南(NE-SW)非主导风向,而As含量在不同风向上基本无差异;土壤汞含量随剖面深度的增加明显减少,而砷在剖面上的分布规律不明显。土壤中砷主要以硫化物态和残渣态存在,而汞以残渣态和腐殖酸结合态为主。表层土中As、Hg与理化性质之间存在不同程度的相关性。     

不同污染区土壤汞的分布特征及变化规律

为揭示不同污染区重金属汞在土壤中的存在形态及分布特征,选取万山汞矿区、大龙燃煤电厂区为研究区域,以无污染区花溪区为对照,选择优化的Tessier连续化学浸提法进行汞的形态分析。结果表明:万山汞矿区与大龙燃煤电厂的土壤总汞平均值分别为22.7 mg/kg和0.648 mg/kg,均超过我国土壤环境质量二级标准(0.5 mg/kg),无污染对照区土壤总汞平均为0.179 mg/kg。在水平方向上,万山汞矿区靠近污染源的土壤汞含量相对较高,随着距离的增加而下降;大龙燃煤电厂区土壤汞在距燃煤电厂2.5 km范围内呈现先减小后增大的趋势。汞矿区土壤汞主要以残渣态(66.6%)为主,其次为有机结合态(30.0%);燃煤电厂则主要以有机结合态(75.7%)为主,其次为残渣态(17.46%);无污染区主要以残渣态(59.1%)为主,其次为有机结合态(28.9%)。内梅罗污染综合指数显示,万山汞矿区的土壤污染指数为107,为重度污染,这与污染源强度大有关,2004—2017年,总汞含量呈下降趋势;大龙燃煤电厂土壤污染指数为1.57,为轻度污染,同时土壤汞以有机结合态为主,潜在生物有效性相对较高,有一定的...     

土壤全硫测定方法的改进及其在燃煤电厂周边土壤分析中的应用

为了提高硫酸钡比浊法测定土壤中全硫含量方法的准确性,对其进行改进,考察了乙酸和硝酸镁添加量对比浊液吸光度的影响,并对某燃煤电厂周边土壤样品进行测定。结果表明:乙酸溶液(1∶1)和硝酸镁溶液(308 g/L)的最佳添加量分别为 15、5 mL。改进后的方法具有较高的准确度和精确度。某燃煤电厂周边土壤全硫的含量范围为 95.71～ 1 102.03mg/kg,平均值为 412.48mg/kg,总体平均含量未超过全国一般水平,但有 32%的样品高于全国一般水平,说明该燃煤电厂周边土壤的硫发生了一定程度的蓄积,需引起重视。     

湿沉淀对采汞地区山地土壤中汞的影响

There is abundance of Mercury mine resurces in the Fanjinshan Mountain,Mining mercury has a long history there,The concentration of geseous Hg produced in smelting He reaches 20-50mg/m^3 in the tail gas.Because mercury element is an easily transferring microelement,the paper talks about the effect of mercury in Hg mining in Guizhou Province on alpine soil,analyses Hg content in alpine soil at 2000 m of relative elevation in the Hg mining area,and explores for causes of the Hg pollution.     

锌冶炼-氯碱生产复合污染区土壤汞的空间分布

研究了锌冶炼-氯碱生产复合区土壤汞污染及其空间分布特征。区域土壤汞污染严重,表层土壤汞含量为0.055~14.575 mg kg-1,平均值为1.435 mg kg-1,高于下层,高于区域土壤背景值38倍。土壤表层汞含量以锌冶炼厂和氯碱厂及其附近为中心,向外围辐散降低,呈双中心分布;锌厂周围山地土壤汞含量随海拔高度的增加而升高,表层土壤汞分布模式显示出大气汞沉降作用的影响。运用Mu ller地累积指数进行风险评价得出,土壤100%处于汞污染风险中,其中中等污染-强污染、强污染-极严重污染、极重污染,分别占26.3%、21.1%、32.9%。锌冶炼-氯碱复合区是我国汞污染最重的地区之一,其生态风险、人群健康风险应引起重视。     

贵州省万山汞矿区周围土壤中不同形态汞的空间分布特征

利用连续提取法对贵州省万山汞矿区周边土壤的形态与分布特征进行了测试分析。结果表明,研究区土壤中汞含量在1.34～291.71mg·kg-1之间,明显高于我国土壤汞背景值。表层土壤中汞含量在东部区域普遍较高,西部区域相对较低,并呈现随距污染源距离的增加逐渐降低的趋势。剖面土壤中的汞则表现出明显的表层富集规律。研究区土壤中汞的形态主要以残渣态、难氧化降解有机质及某些硫化物结合态和易氧化降解有机质结合态汞为主,且不同形态的汞含量与总汞含量具有较大的相关性。     

宝鸡燃煤电厂周围土壤环境Hg污染及其评价

通过对宝鸡燃煤电厂周围土壤环境的调查、采样,研究了土壤汞的污染状况。结果表明,电厂周围土壤中Hg的含量为0.137~2.105mg kg-1,平均值为0.606mg kg-1,高于陕西、全国和世界土壤中Hg的平均含量。单因子污染指数、地质累积指数和潜在生态危害系数评价结果表明,电厂周围土壤出现不同程度汞的污染。     

桂西北典型矿区周边水稻田土壤剖面汞分布特征及其影响因素

以桂西北典型矿区周边稻田土壤为研究对象,采集3个剖面样本测定不同深度土层土壤总汞含量及其不同形态汞含量,探讨了汞的剖面分布特征及其影响因素,并采用富集因子法探究了土壤重金属的来源。结果表明:3个土壤剖面不同深度土层的汞含量不同,同一剖面以亚表层汞含量较高;不同剖面离矿区越近同一深度土层的汞含量越高;离矿区较近土壤剖面的个别土层汞含量超过或接近农用地土壤筛选风险值,但3个土壤剖面不同土层汞含量平均值均未超过土壤管控风险值;而其中2个剖面表层土壤汞的生物有效性相对较高,具有潜在生态风险;土壤中的汞形态以铁锰结合态、腐殖酸结合态、残渣态为主;DC2剖面土壤汞含量主要受到外来源的影响,其余剖面汞含量主要受到地质背景影响;土壤pH、有机碳和磷均与土壤总汞含量无显著相关性,但却与个别形态汞含量具有显著相关关系。本研究认为研究区衡量汞生态地球化学风险既要考虑土壤母岩汞的背景值,又要考虑人为活动的影响,其中前者居于主导地位。     

华北山前平原典型厚包气带硝态氮分布累积规律

包气带是连接大气层和含水层水分和养分转换的纽带,也是农田NO_3~–-N分布和累积的重要场所和向含水层淋失的通道,因此研究包气带土壤中NO_3~–-N的分布累积规律对防止地下水NO_3~–-N污染至关重要。本文以中国科学院栾城试验站典型的厚包气带为对象,在无施肥处理(N0)和施氮肥600 kg/(hm~2·a)(N600)两种处理的多年试验田中,利用Geoprobe获取0~10.5 m深度土壤样品,研究厚包气带NO_3~–-N垂向分布、累积规律,并分析其影响因素。结果表明:N0中NO_3~–-N基本保持不变,长年施氮肥600 kg/(hm~2·a)使得NO_3~–-N淋溶至10.5 m,并在深层包气带中形成累积,累积的峰值由土壤的质地和含水量决定;NO_3~–-N的分布和累积主要受水分运移、土壤质地和反硝化作用影响。     

水稻不同生育期对硒的吸收、转运及累积规律

采用大田试验,研究土壤施用含硒肥料后水稻中硒的积累和分布的动态变化。结果表明:在水稻不同器官中硒的积累量与含硒肥料施用量呈正相关,相关系数达到0.98以上。水稻成熟期,硒施用量30 kg/hm2和120 kg/hm2处理全株硒浓度分别比对照处理提高了98.9%和313.7%。不同生育期,水稻各个器官中硒含量及累积量不同,水稻硒的生物富集高峰期表现在孕穗期,叶与水稻穗部吸收累积硒有着密切关系。水稻成熟期整个植株中硒的累积量为茎叶精米根颖壳。在整个水稻生育期硒有一定的运转累积规律:水稻分蘖期时,硒从根、茎流向叶片;孕穗期再由叶流向茎;灌浆期又从根运转到叶和穗中;最后成熟期叶中的硒流向穗。苗期施用含硒肥料是一条提高水稻硒含量的有效农艺措施。     

土壤中抗生素的环境行为及分布特征研究进展

抗生素被广泛应用于治疗和控制人类及其他动物的细菌感染性疾病,并且可以作为饲料添加剂或生长促进剂用于禽畜养殖。大量抗生素通过有机肥施用、污水灌溉等途径持续进入土壤,导致土壤环境中抗生素种类不断增加、含量逐年增高。抗生素污染会对土壤中微生物、动物、植物等产生直接或间接的影响,诱导耐药菌株及抗性基因的产生,并且抗生素还可以被植物吸收,通过食物链影响人类健康。本文系统介绍了近20年来土壤中抗生素的相关研究,并着重就土壤中抗生素的来源归趋、环境行为以及时空分布情况进行了总结。研究认为土壤中抗生素的环境行为受抗生素种类和土壤性质的强烈影响,并且土壤中抗生素的时空分布与其环境行为和人类活动密切相关。     

湿地植物通气组织和渗氧对其重金属吸收和耐性研究进展

湿地植物具有强大的通气组织和根部渗氧能力特征,使得其根际微环境处于氧化状态从而适应湿地土壤浸水的环境。近年来,湿地植物通气组织和渗氧在重金属吸收和耐性研究方面已引起了人们的关注,并对此进行了相关的研究。本文分别对湿地植物通气组织和渗氧特征,通气组织和渗氧对重金属吸收和耐性影响、对根际微环境影响等方面的研究进展和存在问题进行了综述,并提出了该领域未来可能的研究方向。认为针对从通气组织和渗氧角度出发研究湿地植物重金属耐性机理,应重点对湿地植物根际重金属的环境化学行为展开深入研究,在研究方法和手段上应注重新技术的开发与应用。     

郑州市夏玉米生物量积累与增长分配规律分析

根据郑州市1994—2006年夏玉米生物量观测资料分析了不同生育期单株各器官的生物量变化和增长分配规律，得出：在玉米整个生长期，单株各器官的重量变化在不同生育阶段不同，结果导致各部分干重占全株干重百分比的差异。总体上看，拔节前叶片增长较快，占比率最高，达68％～88％；叶鞘增长也快但所占比例一直不大，最高时占20％；茎在拔节一抽雄期增长较快，最高时占41％；果穗在抽雄后直线增长，最高时占63％。同时，通过定量分析得到了各器官在整个生育期增长分配率的变化过程，模拟取得不同气候年型生物量积累曲线，研究结果可为当地玉米生长的定量化模拟提供参考。     

Predicting the Classes and Distribution of Salt-Affected Soils in Northwest Libya

Sodicity and salinity can adversely affect soil structure and are common constraints to plant growth in arid regions. Current remote sensing techniques cannot distinguish between the various classes of salt-affected soils. Field and laboratory measurements of salt-affected soils are time-consuming and expensive. Mapping of the salt-affected soils can be used in soil conservation planning to identify regions with different degrees of limitations. There is a need to use existing field and laboratory measurements to create maps of classes of salt-affected soils. The objectives of this study are to classify salt-affected soils, use existing field data to interpolate and validate geospatial predictions of the classes of salt-affected soils using Geographic Information Systems (GIS), and create maps showing the different classes and distribution of salt-affected soils. The classification framework for salt-affected soils is based on electrical conductivity (ECe), soil pH and the sodium adsorption ratio (SAR), and provides four degrees of limitations to salt-affected soils: slight (normal soils), moderate (saline soils), severe (sodic soils), and extreme (saline-sodic soils). Spatial interpolation of the field data from northwestern Libya was verified by cross-validation, and maps of the salt-affected soils in the region were created. The majority of soils in this region of Libya are normal (slight degree of limitation). Twenty percent of the topsoil is saline-sodic (extreme degree of limitation). Land use recommendations and rehabilitation strategies can be developed from such maps of salt-affected soil classes. The methodology followed in this study can be applied to other arid regions around the world, particularly in developing countries where budgetary constraints limit detailed field and laboratory measurements of sodicity and salinity.     

Siderophore-Producing Rhizobacteria as a Promising Tool for Empowering Plants to Cope with Iron Limitation in Saline Soils: A Review

Iron (Fe) bioavailability to plants is reduced in saline soils; however, the exact mechanisms underlying this effect are not yet completely understood. Siderophore-expressing rhizobacteria may represent a promising alternative to chemical fertilizers by simultaneously tackling salt-stress effects and Fe limitation in saline soils. In addition to draught, plants growing in arid soils face two other major challenges:high salinity and Fe deficiency. Salinity attenuates growth, affects plant physiology, and causes nutrient imbalance, which is, in fact, one of the major consequences of saline stress. Iron is a micronutrient essential for plant development, and it is required by several metalloenzymes involved in photosynthesis and respiration. Iron deficiency is associated with chlorosis and low crop productivity. The role of microbial siderophores in Fe supply to plants and the effect of plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) on the mitigation of saline stress in crop culture are well documented. However, the dual effect of siderophore-producing PGPR, both on salt stress and Fe limitation, is still poorly explored. This review provides a critical overview of the combined effects of Fe limitation and soil salinization as challenges to modern agriculture and intends to summarize some indirect evidence that argues in favour of siderophore-producing PGPR as biofertilization agents in salinized soils. Recent developments and future perspectives on the use of PGPR are discussed as clues to sustainable agricultural practices in the context of present and future climate change scenarios.     

外源铜在土壤中的老化研究进展

水溶性Cu添加到土壤后,其可浸提性、生物有效性或毒害随时间逐渐降低,这个过程称为老化过程.田间污染土壤中的Cu与人工新添加的Cu在生物有效性上存在着明显的差异,因此,在生态风险评价和环境质量标准制定中,考虑Cu的老化过程显得十分必要.而且,它对污染土壤的管理和修复也有重要的指导意义.本文详细综述了外源Cu在土壤中的老化机理及影响因素,指出老化过程主要受扩散作用、聚合/沉淀作用和包裹作用共同控制,而且在长期老化阶段,微孔扩散成主导作用机理;pH、温度、有机质和土壤类型是老化的主要影响因子,其中pH影响聚合/沉淀作用和扩散作用,温度主要影响扩散作用,而有机质对上述各个机理都有影响.