两种生物炭对污染土壤铜有效性的影响

采用盆栽试验,探究了添加不同比例(0,1%,2%,4%)玉米秸秆炭和商陆根生物炭对铜污染红壤中小油菜生长与铜有效性的影响。结果表明,与对照相比,添加两种生物炭均能够增加铜污染红壤上小油菜的生物量。在低铜污染水平下,4%玉米炭和商陆炭处理小油菜生物量分别增加了21.2倍和67.9倍;高铜污染水平下,4%玉米炭和商陆炭处理小油菜生物量分别增加了8.6倍和109.6倍。商陆炭的添加能够显著提高土壤p H值,在低铜污染水平下,商陆炭处理土壤p H值升高了0.4~1.66个单位,较玉米炭处理土壤p H值多升高了0.25~1.35个单位;在高铜污染下,商陆炭处理土壤p H值升高了0.33~1.52个单位,较玉米炭土壤p H值多升高了0.3~1.25个单位。向污染土壤中添加两种生物炭均能够显著降低土壤有效态铜的含量。其中,在低铜污染土壤中,4%玉米炭和商陆炭处理土壤有效态铜含量分别降低了21.9%和45.2%;在高铜污染土壤中,4%玉米炭和商陆炭处理土壤有效态铜含量分别降低了41.9%和53.8%。两种生物炭均能够显著降低小油菜铜累积量,向低铜污染土壤中添加4%的玉米炭和商陆炭,小油菜地上部铜含量下降了21.2%、67.8%。高污染土壤中添加4%的玉米炭和商陆炭小油菜地上部铜含量下降了19.9%、66.8%。两种生物炭均可以改良红壤的酸度,降低土壤铜有效性,并提高小油菜的生物量,降低小油菜铜累积量,但是商陆炭的效果更为明显。     

波尔多液营养保护剂对石灰性土壤铜、铁有效性及花生产量的影响研究

选用山东省花生主产区的代表性石灰性土壤，通过土培试验的方法，研究了波尔多液营养保护剂BNPP和美国铜基杀菌剂Koeide两种可湿性粉剂对石灰性土壤pH值和铜、铁有效性及其对花生产量的影响。结果表明，与CK（喷清水）相比，喷施BNPP后，土壤pH值有所降低，而土壤有效铁、铜含量都有所提高。同时喷施BNPP后土壤有效铜含量要低于Kocide处理。另外．BNPP处理花生叶绿紊、活性铁、全铁含量以及生物量都有显著提高，产量比CK提高了1．25～1．53倍。波尔多液营养保护剂效果要优于美国Kocide产品。     

敦煌市葡萄园土壤呼吸及其组分变化

[目的]分析西北干旱区葡萄园土壤呼吸及其组分变化特征,同时探究其与土壤温湿度的关系,为西北干旱区的土壤碳排放估算及其特色农业发展提供一定的参考.[方法]于2019年6-12月采用LI-8100 A土壤呼吸测量系统和自动气象站观测甘肃省敦煌市南湖绿洲葡萄园的土壤呼吸及环境因子,通过根排除法区分土壤呼吸组分.[结果]①观测...     

山地酿酒葡萄园土壤理化性质分析

对陕西省渭北高原山地3个不同海拔高度酿酒葡萄园0 ～ 60 cm土层土壤的理化性质进行了研究.结果表明:各葡萄园土壤pH均在8.0左右,属碱性土壤;土壤有机质和N、P、K等大量元素含量偏低,各种微量元素除了B含量很低以外,其他元素均含量丰富;各葡萄园土壤理化性质差异很大,从整体上看海拔最低点的最好.土壤养分中速效N、P、K含量与黏粒(＜0.002 mm)含量之间呈显著的正相关,与粉粒(0.002 ～ 0.02 mm)含量之间呈显著的负相关.     

土壤积累态磷研究Ⅲ.几种典型土壤中积累态磷的形态特征及其有效性

采用Ｈｅｄｌｅｙ土壤磷的分级方法研究了我国几种典型土壤和长期定位试验肥料残留磷（积累态磷）的形态，并根据生物耗竭试验后不同级磷的减少讨论了各级磷的有效性。结果表明，即使在固磷能力很强的红壤上，积累态磷也大部分存在于可被作物利用的磷的形态中。这就是为什么磷肥的积累利用率高的基本原因。     

铜在土壤中的淋溶迁移特征研究

以棕壤为供试土壤,采用室内土柱淋溶模拟试验方法,研究了相当于泰安平均年降水量条件下铜在土壤垂直方向上的迁移转化特征.结果表明:各处理土壤中的铜在0～10 cm土层中均有不同程度的迁移转化.土壤铜含量越高,年降水量条件下表层土壤中铜的淋失量越大,沉淀态铜和矿物残留态铜所占的比例增加了28.57%～33.49%.高铜土壤中,钙含量的增加使交换态铜比例降低幅度为9.97%～10.48%,使铜的迁移量最大可减少15.54%;随褐煤施入量的增加,表层交换态铜含量减少,铜向5～10 cm土层中的淋溶量减少显著,有机结合态铜的含量增加22.76%～36.07%.     

淮安地区葡萄园土壤养分及线虫群落现状分析

以淮安葡萄园12个主要种植区土壤样本为研究对象,通过测定土壤pH值、有机质、水溶性总盐、速效钾、有效磷及土壤线虫群落等指标研究淮安地区葡萄园土壤养分及线虫群落特征。结果表明:淮安葡萄种植区土壤pH值均值6.35,有58.33%的土壤样本为酸性;有效磷均值220.97 mg·kg-1,高于40 mg·kg-1的样本占比100%;速效钾均值460.13 mg·kg-1,高于200 mg·kg-1的样本占比83.33%;水溶性总盐均值4.35 g·kg-1,高于0.5 g·kg-1的样本占比100%;有机质含量均值34.02 g·kg-1,在中等以上的样本占比91.67%。对不同葡萄园土壤养分差异分析发现,有机质在两合土中均值最高,达47.84 g·kg-1,在P0.05水平上显著高于砂土。水溶性总盐在施用复混肥的园中高出施用有机肥67.53%,在P0.05水平上达显著差异。葡萄园线虫群落主要由3类群体构成,其中,12个葡萄园中自由生活线虫类检出率为100%,寄生类线虫和其他类线虫检出率均为58.33%,螺旋线虫属为本次调查中的优势群体。速效钾与线虫总量、自由生活线虫显著正相关,相关系数分别为0.668、0.706,而与寄生线虫相关性低,相关系数仅为0.319。     

福安市葡萄园土壤质量综合评价

以福建省福安市22个葡萄园土壤为研究对象,选取9个土壤指标,用非线性隶属度函数法计算各指标隶属度值,用灰色关联法确定各指标权重,应用指数连乘形式的土壤综合评价模型对葡萄园土壤质量进行综合评价。结果表明:福安市葡萄园土壤板结、土壤酸化较严重;pH值和有效硼为影响葡萄园土壤质量的主要限制性因子;有效钾的评价权重最大,是影响葡萄园土壤质量的关键因子。整体上,福安市葡萄园土壤综合质量偏低,大多处于中下水平。     

铜制剂及有机物料对土壤生化性状的影响

通过盆栽试验，研究了美国铜基杀菌剂Kocide2000（KCD）、新型波尔多液营养保护剂（BNPP）、传统波尔多液（BDM）、五水硫酸铜（CS）四种铜制剂及添加3％有机物料后对棕壤生化性质的影响。研究表明：铜制剂对土壤过氧化氢酶活性有刺激作用，而对脲酶、蔗糖酶活性均有显著抑制作用，尤以BDM对土壤酶活性的抑制率最强，高浓度处理下则未能检测出2种酶活性。施用铜制剂还显著影响了土壤的生物学指标，表现为土壤基础呼吸和代谢熵升高，微生物生物量碳降低。相关分析表明土壤的生物学指标和酶活性均与土壤有效铜呈显著性正相关或负相关。此外，铜制剂的施用增加了土壤中有效铜、锌（BDM除外）含量，而有效铁、锰含量降低。4种铜制剂中BDM对土壤生化性质的影响最大，其次是CS，BNPP与KCD对土壤的影响相当。增施有机物料可缓解铜制剂对土壤生物学和酶活性的影响，但能增加土壤有效态重金属的含量。     

Copper Accumulation and Availability in Sandy,Acid, Vineyard Soils

The use of copper (Cu)-based fungicides to control diseases in vineyards can cause excessive Cu accumulation in soils. Greater Cu availability is expected in acid sandy soils with low organic matter (OM), where the risk of toxicity to plants and environment contamination is high. This study aimed to study the evolution of Cu in acid, sandy soils planted with grapevines for a period of time between 2 and 32 years. Two studies were carried out in South Brazil: in the first study, soil samples, from 19 vineyards were collected and analyzed in the first 0.2 m depth-layer for the total and available Cu. In the second study, 3 soils were selected among the previous 19 according to the age of vineyard (5, 11, and 30 year-old), and their 0.60 m-depth profile was analyzed for 5 fractions of Cu (soluble, exchangeable, mineral, organic, and residual). All the soils were classified as Ultisols. The vineyards with more than 25 years under cultivation had a mean total Cu concentration of 90 mg kg^?1 in the 0–0.10 m layer. Approximately 80% of it was potentially available to plants. The greatest total and available Cu were found in the soil surface layers (0.2 m depth), where up to 75% of the total Cu is adsorbed in clay minerals and only 20% is complexed in the OM.     

施用猪粪对不同类型土壤中铜的赋存形态及小白菜吸收铜的影响

【目的】探讨猪粪中铜（Cu）的输入对土壤中Cu的赋存和生物有效性的影响。【方法】将1%和3%的腐熟猪粪（干猪粪∶秸秆=10∶1）添加到黄褐土、红壤、黑土、褐土中,分别老化0、1、2、3、5个月后,进行小白菜盆栽实验。【结果】与对照相比,施用猪粪使黄褐土、红壤、黑土和褐土土壤铜（Cu）全量分别显著增加了20.23%～50.43%、79.87%～142.6%、52.41%～76.43%和41.14%～92.24%。四种土壤中水溶态（F1）、碳酸盐结合态（F3）Cu占比均增加,施用3%猪粪的红壤未老化处理中F1-Cu和黄褐土未老化处理中F3-Cu增幅最大,分别达4.55%和16.47%。土壤铁锰氧化态（F5）、有机结合态（F6）Cu占比增加,残渣态（F7）占比降低。土壤有效态Cu的占比与猪粪老化时间呈显著负相关,3%猪粪老化5个月处理的黄褐土、黑土和褐土土壤有效态Cu占比分别降低12.85%、4.11%和3.68%,而红壤有效态Cu占比随老化时间变化不显著。在黄褐土中,腐殖酸结合态（F4）Cu的占比随猪粪老化时间的延长逐渐增加。施用猪粪显著增加小白菜对Cu的吸收,其中红壤的增幅最大,根系与地...     

不同磷酸盐对污染土壤中镉生物有效性的影响

采用盆栽试验,在镉二级和三级污染的红壤和褐土上添加不同磷酸盐（磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、磷酸二氢钙）后种植小油菜40d,测定植株生物量、镉吸收量、土壤有效态镉含量、pH值,分析不同磷酸盐对污染土壤中镉生物有效性的影响。结果表明,3种磷酸盐使污染红壤和褐土上小油菜生物量分别提高了18.7%～291.1%和31.5%～991.2%,在红壤上提高顺序为磷酸二氢钙〉磷酸二氢钾〉磷酸二氢铵,而在褐土上则表现为磷酸二氢钙≈磷酸二氢钾〉磷酸二氢铵。3种磷酸盐影响下小油菜吸收镉量,在镉二级污染水平的红壤上表现为显著提高8.3%～60.6%,而在镉三级污染水平的红壤上则表现为显著降低了4.6%～58.4%。污染红壤有效态镉含量在加入3种磷酸盐后提高了17.0%～122.7%,提高顺序为磷酸二氢钙〉磷酸二氢钾〉磷酸二氢铵;而磷酸二氢铵使污染褐土有效态镉含量降低了2.4%～13.4%。3种磷酸盐使红壤pH值提高了0.24～0.99。可见,不同土壤类型、不同镉污染水平下,3种磷酸盐对土壤镉的生物有效性的影响存在差异,其机制有待进一步研究。     

龙游硫铁矿区农田土壤重金属污染的空间 变异及在水稻中的积累

为了解浙江龙游硫铁矿区农田重金属污染状况,采集矿区265件农田土壤样品,分析8种重金属Cu、As、Hg、Zn、Cd、Ni、Pb、Cr元素全量,利用地统计学软件GS+9.0对研究区土壤各元素指标进行半变异函数拟合,并利用普通克里格法进行插值并绘制空间分布图。采集30件水稻籽粒样品,分析重金属在研究区中水稻籽粒的累积特征,并进行了健康风险评价。结果表明:矿区土壤中8种重金属元素的变异系数从0.72到1.76,离散程度较高。8种重金属的土壤空间半变异函数Cu、As、Hg元素符合指数模型,Zn、Cd、Ni、Pb符合球状模型,Cr符合高斯模型。元素Cu、Pb、Zn、Cr、Ni的块金值与基台值的比值C0/C0+C都小于0.25,说明空间变化主要受地质背景等因素影响;元素Cd、Hg和As的块金值与基台值的比值C0/C0+C在0.25~0.75之间,说明除了地质背景因素,人为活动等随机因素也有影响。矿区水稻籽粒中重金属Ni和Cd的变异系数最高,分别为0.95和0.87,说明Ni和Cd元素可能存在异常积累。矿区水稻籽粒对重金属的富集能力由大到小依次为Cd、Zn、Cu、Ni、As、Hg、Cr、Pb。健康风险评价结果表明矿区农田水稻籽粒中元素As、Cd的风险商大于1,存在潜在健康风险;而其他6种重金属Cu、Hg、Zn、Ni、Pb和Cr基本属于安全范围。     

浙江省优势农产区土壤重金属分异特征及评价

通过详细的调查分析，研究了浙江省优势农产区表层土壤重金属分异特征及其现状，并探讨了各种影响因素。904个代表性样品的分析结果表明，除As和Hg以外，Cd、Cr、Pb、Zn、Cu及Ni的含量均高于浙江省第2次土壤普查得到的表层土壤重金属含量；与杭嘉湖平原、浙江省、中国及世界土壤背景值的对比发现，研究区土壤大部分重金属元素的含量明显偏高，根据国家二级标准限值得出的单项评价结果表明，Cd和Ni的超标指数较高，分别达到lO．72％和9．7％。Hg、Pb、Cu和Cr次之，分别为6．80％，5，35％，3．43％和3．03％，Zn和As较小，分别为1．80％和1．04％。此外．通过对不同的土地利用类型、不同母质及土壤类型土壤中重金属含量的方差分析，研究了这些因子对浙江省农业土壤重金属含量的影响程度及其原因。     

浙北平原不同种植年限蔬菜地土壤氮磷的积累及环境风险评价

长期过量施肥可导致蔬菜地土壤养分大量累积、养分利用效率下降和环境污染风险增加。以浙北平原不同种植年限蔬菜地土壤为研究对象,采用化学测试方法研究了菜地土壤氮和磷的积累及其淋失潜力的变化。结果表明,随着种植年限的增加,蔬菜地土壤全磷、有效磷（Olsen P）和NO3-N呈明显的积累;蔬菜种植年限为〈2、2～5、6～10、11～20、20～30和＆gt;30a的表土全P平均分别为0.66、0.75、1.07、1.49、2.40和2.12g·kg-1,有效P平均分别为13.2、37.8、42.2、70.2、137.9和101.7mg·kg-1,NO3-N平均分别为9.15、13.58、50.18、46.48、73.28和74.20mg·kg-1,同时土壤N和P垂直下移渐趋明显。土壤水溶性磷含量随土壤有效磷（OlsenP）积累的变化存在一个明显的突变点,相对应的土壤OlsenP临界值约为60mg·kg-1。随着种植年限增长,蔬菜地地表径流中氮和磷浓度呈明显增加,利用年限为20～30a的蔬菜地径流中可溶性P和NO3-N浓度分别约为利用年限〈2a蔬菜地的13.12和9.48倍。研究认为,长期超量施肥已导致这一地区蔬菜地土壤养分的过度积累,在蔬菜生产中应重视和提倡平衡施肥,控制土壤氮磷的积累。     

施用鸡粪后土壤磷的累积特征

根据不同方式计算鸡粪施用量,进行连续6茬蔬菜施用鸡粪田间试验,研究农田土壤中磷的累积特征。结果表明:土壤中全磷、树脂态磷、碳酸氢钠提取态磷、氢氧化钠提取态磷和稀盐酸提取态磷含量均随着鸡粪用量的提高而显著提高,且含量增幅随着种植茬数的增加而提高,故在生产实践中以作物需磷量配施鸡粪较优,否则由此所引起的土壤盈余磷素流失或淋失对地表水和地下水水质的潜在影响风险较大。     

浙江省天台县不同森林类型枯落物及土壤水文特性

[目的]掌握浙江省天台县不同森林枯落物和土壤的持水能力,为该区域今后在森林水源涵养等方面提供科学依据。[方法]采用野外调查和室内浸泡法,对天台县8种森林类型(毛竹林、阔叶混交林、针阔混交林、针叶混交林、马尾松林、杉木林、黑松林、木荷林)枯落物及林下土壤持水性进行了研究。[结果] 8种森林类型的枯落物蓄积量在8.05～23.84 t/hm~2之间;最大持水量变化范围为14.59～35.15 t/hm~2,其大小排序为:木荷林针阔混交林阔叶混交林马尾松林杉木林黑松林毛竹林针叶混交林;8种森林类型林下枯落物持水量与浸泡时间之间变化规律基本一致,持水量与浸泡时间呈对数函数关系,不同森林类型林下枯落物吸水速率与浸泡时间呈幂函数关系;各森林类型土壤容重介于0.83～1.21 g/cm~3,土壤持水力变化范围为200.74～575.70 t/hm~2,其大小依次为:黑松林针阔混交林木荷林杉木林毛竹林马尾松林阔叶混交林针叶混交林。[结论]阔叶林以及含有阔叶树种的森林类型枯落物以及林下土壤持水能力均较强,其中土壤持水能力最强的为黑松林。     

Adsorption and Desorption of Copper in Pasture Soils

Abstract

Copper (Cu) is bound strongly to organic matter, oxides of iron (Fe) and manganese (Mn), and clay minerals in soils. To investigate the relative contribution of different soil components in the sorption of Cu, sorption was measured after the removal of various other soil components; organic matter and aluminum (Al) and Fe oxides are important in Cu adsorption. Both adsorption and desorption of Cu at various pH values were also measured by using diverse pasture soils. The differences in the sorption of Cu between the soils are attributed to the differences in the chemical characteristics of the soils. Copper sorption, as measured by the Freundlich equation sorption constants [potassium (K) and nitrogen (N)], was strongly correlated with soil properties, such as silt content, organic carbon, and soil pH. The relative importance of organic matter and oxides on Cu adsorption decreased and increased, respectively, with increasing solution Cu concentrations. In all soils, Cu sorption increased with increasing pH, but the solution Cu concentration decreased with increasing soil pH. The cumulative amounts of native and added soil Cu desorbed from two contrasting soils (Manawatu and Ngamoka) during desorption periods showed that the differences in the desorbability of Cu were a result of differences in the physico‐chemical properties of the soil matrix. This finding suggests that soil organic matter complexes of Cu added through fertilizer, resulted in decreased desorption. The proportions of added Cu desorbed during 10 desorption periods were low, ranging from 2.5% in the 24‐h to 6% in the 2‐h desorption periods. The desorption of Cu decreased with increasing soil pH. The irreversible retention of Cu might be the result of complex formation with Cu at high pH.     

砂质农业土壤养分积累和迁移特点的研究

研究表明，砂质土壤开垦农用后，土壤有机质和保肥性（CEC）明显下降。除大棚蔬菜地外，施用的氮和钾肥不易在土壤中积累，很容易在短时间内沿剖面迁移至地下水，或随地表径流迁移至周围水体。但磷可以活性较高的可提取态形式积累在砂质土壤剖面中，并可逐渐随水进入地下水或迁至地表水，对环境造成危害。长期施用化肥的砂质农地地下水中磷、氮浓度可达到较高的水平。田间观测和模拟淋洗试验表明，砂土中养分极易随水迁移，高浓度的养分流失常发生在施肥后的降雨过程中。因此在砂质土壤上应避免高量施肥，肥料宜少量多次施用，不宜在雨前施用肥料。