大同市城区公园表层土壤重金属污染特征和健康风险及来源解析

【目的】为了解大同市城区公园表层土壤中重金属污染特征、健康风险和污染来源。【方法】于2021年4月在大同市7个公园共采集54个0～10 cm表层土壤样品,测定铬（Cr）、锰（Mn）、钴（Co）、镍（Ni）、铜（Cu）、锌（Zn）、砷（As）、镉（Cd）、铅（Pb）含量,利用地累积污染指数法、潜在生态风险指数法和健康风险评价模型评价土壤重金属污染程度,并采用绝对主成分-多元线性回归模型解析重金属污染来源及其贡献率。【结果】大同市公园表层土壤中9种重金属含量均高于山西省A层土壤背景值。其中,所调查的公园土壤中As、Cd和Pb含量分别是土壤背景值的2.27、18.93和2.77倍。文瀛湖公园表层土壤重金属污染最严重,其次是御河公园,Cd是主要污染因子。Mn对成人和儿童造成的非致癌健康风险最大,其次是As和Cr;经呼吸吸入途径造成的非致癌健康风险高于经口摄入途径和皮肤接触途径。【结论】大同市各公园表层土壤中重金属对成人造成的非致癌健康风险指数均在可接受范围内,而对儿童造成的非致癌健康风险指数均远大于1.0,存在非致癌风险。Co对成人和儿童造成的致癌健康风险指数均大于1×10-4,存在致癌风险。...     

西安市城区表层土壤碳储量与分布特征

[目的]研究城市的土壤碳储量与分布特征,为进一步认识城市碳固定和碳循环提供科学依据。[方法]采集西安市绕城高速内不同土地利用/功能区表层土壤样品230个(0—20cm),利用Vario ELⅢ元素分析仪进行有机碳分析。[结果]西安市城区表层土壤有机碳在0.88~27.18g/kg之间,均值为5.59g/kg;碳密度0.22~7.11kg/m2,均值为1.41kg/m2;在西安市城区表层土壤总储碳量为6.32×105 t,平均每1km2的土壤碳储量为1.37×103 t。风景休闲区和交通区是城区土壤有机碳含量较高的区域,而工业区有机碳含量较低。在空间上,以中心城区形成一个南北带状分布的有机碳高值区。[结论]西安市城区的这种有机碳分布模式,与城市化前的土壤利用、城市绿地管理,食物与燃料的残余物、各种废水等大量生活垃圾进入土壤有关。交通道路的有机碳含量也受到汽车尾气排放的黑炭沉降影响。整体上,西安市城区有机碳显著低于国内其它城市的有机碳含量。     

煤矿区表层土壤中饱和烃污染物的组成与分布

应用GC-MS技术检测石龙区表层土壤中饱和烃馏分,共鉴别正构烷烃、甾类、萜类等系列的85种代表性化合物,分析了饱和烃在不同功能区域含量及分布特征,并结合分子有机地球化学参数对其污染来源作了初步探讨.结果表明,受煤矿开采活动影响的区域土壤中饱和烃含量远高于无矿区域,以矸石山周围和炼焦区最为严重;正构烷烃的高碳数部分较少、低碳数部分较多、主峰碳为C16或C18、姥植比和藿/莫比值大、地质构型甾烷和C29ααα20R-甾烷的含量较高,这些特征与煤岩中状况接近,表明石龙区表层土壤并非现代沉积物或是天然状态下的表层土壤.煤矿区煤及矸石等堆放、储藏、运输、加工过程中大量煤岩屑或煤灰长期沉降积累可能是矿区土壤有机质主要输入源.     

北京地区表层土壤中饱和烃类化合物分布特征及污染源分析

对北京地区具代表性的环境功能区表层土壤饱和烃的组成与分布特征进行分析,并讨论了饱和烃污染物的来源。研究结果表明,在不同环境功能区表层土壤样品中均检测到了正构烷烃、类异戊间二烯烷烃、烷基环己烷和甾、萜烷烃等饱和烃化合物,其中正构烷烃和类异戊间二烯烷烃占优势。不同环境功能区和土壤类型的表层土壤样品中饱和烃的组成、分布特征和来源均存在明显差异,其中城区土壤受人为污染最为严重。表层土中饱和烃类化合物的来源比较复杂,既有人为污染源,又有天然来源。其中,中-低碳数正构烷烃主要是人为来源,高碳数正构烷烃主要为生物来源;类异戊间二烯烷烃、烷基环己烷和甾、萜类化合物则主要来源于矿物油、化石燃料和生物质不完全燃烧的产物等。     

新疆喀纳斯景区表层土壤磁学特征及环境意义

为探究环境磁学方法在景区土壤污染监测中的可行性,以新疆5A级景区喀纳斯为研究区域,采集表层土壤样品72个,并对其进行系统的环境磁学分析。结果表明:喀纳斯景区土壤磁性矿物平均含量较高,磁学矿物主要由亚铁磁性矿物构成,并含有少量的不完全反铁磁性矿物。磁晶颗粒主要为粗颗粒多畴,同时存在较少的超顺磁颗粒。磁参数空间分布表明,磁性矿物含量参数(χLF、SIRM、SOFT、HIRM)在湖口旅游区表现出高值,新村、老村和旅游接待地呈现相对低值;其他参数(χFD%、S-ratio、SIRM/χLF)空间分布规律与含量磁性参数基本呈相反趋势;研究区的磁性高值点分布与景区人类活动密集区、建筑物及道路的分布具有一致性;湖口旅游区较高的磁性值主要与较强的自然成土作用有关,其他区域的磁性高值点主要受旅游活动的影响。因此,借助土壤磁学方法能够有效区分和圈定景区土壤人为污染范围,为景区土壤污染防治和旅游规划提供参考依据。     

重庆市奉节县中部土壤硒富集特征及来源分析

近年来,人们对富硒(Se)资源的需求不断提高,土壤作为农作物生长的基础物质,富 Se 土地开发利用将是提高 Se 资源合理利用的首要切入点。选取奉节县中部青龙镇和五马镇一带土壤为研究对象,采集 247 个土壤样品,对研究区 Se 元素含量、来源、分布和影响因素特征进行分析。结果表明,研究区土壤 Se 平均含量为 0.462 mg/kg,变异程度属于高度变异。根据《天然富硒土地划定与标识》(DZ/T 0380—2021)中规定的富 Se 土地划分标准,研究区内一般富 Se 点位占比为 17.89%,空间位置上具有连续分布的特点。对 Se 等元素源解析及影响因素分析结果显示,Se 元素与 Cd 等重金属元素具有较强的伴生关系并且来源相对一致。同时,土壤有机质、硫化物、铁氧化物及磷灰石对 Se 含量影响显著,并指示受到外源迁入的影响。据正定矩阵因子分析模型定量源解析分析,研究区 土壤中 Se 来源影响顺序为外源迁入 > 地质背景 > 人为活动,贡献率分别为 70.1%、15.2% 和 14.7%,主要受河流上游地质背景影响,同时伴随着 Cd 的迁入。综合分析表明,研究区土壤环境有利于 Se 元素富集并降低重金属安全风险,具有划定天然富 Se 土地的条件,建议在后续工作中开展专项农作物调查,进一步评估农产品开发利用潜力。     

南昌市城郊表层土壤重金属污染特征研究

以南昌市郊区为例,研究城市郊区的表层土壤重金属含量特征,发现城郊表层土壤重金属Pb、Cd、Cr、Cu、Ni、Zn、As和Hg着8大重金属均有外源物质的进入;测试样点单项污染指数Hg达污染级,综合污染指数污染级污染样点52.38%。工工厂周围重金属含量明显高于非工厂周围,不同的利用方式下8大重金属元素单项污染指数以及综合内梅罗指数均表现为菜地大于水田。总之,城郊表层土壤易受污染,并且工业点源污染,农业物质投入,农业集约利用程度是污染的重要原因。     

酸沉降影响下广东陆地生态系统表层土壤特征

研究并比较了广东省鼎湖山、鹤山、白云山陆地生态系统表层土壤特征。结果表明，3个采样点表层土壤酸化都较严重、pH值低相对于较低的p H值，三个采样点土壤的有效阳离子交换量（CECE）介于59．63－124．06mmol.kg^-1，盐基饱和度（BS）介于10．6％－30．3％，表明表层土壤仍具有一定的酸缓冲能力3个采样点表层土壤同时处于阳离子缓冲范围和铝缓冲范围内，活性铝较高，考虑酸沉降对森林生态系统的影响时应重点考虑铝毒的影响。     

伊犁河谷新垦绿洲表层土壤粒度特征

在新疆维吾尔自治区伊犁河谷察布查尔县农林示范区采集表层土壤样品84个,测试分析了土壤粒度组成和粒度参数,结合示范区土地利用现状,采用空间异质性方法研究了新垦绿洲表层土壤的粒度变化规律及其影响因素。结果表明,研究区表层土壤机械组成以粉沙和黏粒为主,其中粉沙和黏粒含量属于弱至中等变异强度;由东南向西北,平均粒径表现为振荡变小的趋势,频率曲线依次为正偏、近对称、负偏的空间格局。母质、地貌等结构性因素是控制研究区表层土壤粒径空间分布的主要因素,人为的农林垦殖活动等随机性因素加剧了示范区表层土壤粒径的结构变化。其中,低洼区表层土壤粒度组成中的黏粒含量增加,土壤板结现象加重,诱发了土壤次生盐渍化,这是新垦荒地资源可持续利用必须重视和解决的农业生态问题。     

利用土壤表层含水量序列预测深层含水量的研究

土壤剖面含水量的预测对于灌溉、防治水土流失、改善生态环境等一系列环境过程具有重要意义。根据每天测量红壤不同层次含水量,利用时间序列分析方法,依据表层10cm含水量序列预测20cm,30cm,40cm和60cm土层含水量。结果表明,各不同土层含水量之间呈极显著性相关;利用分布滞后模型根据10cm土层含水量预报各深层土壤含水量,模型的滞后时间随着被预报土层深度的增加而增加,预报模型相对误差不超过6%,最大相对误差不超过10%。10 cm土层含水量分别联合20 cm,30 cm,40 cm和60 cm土层含水量,利用自回归分布滞后模型对相应各土层含水量模拟预报,缩短了滞后时间,模型表达式更简洁,精度仍然较高。     

恩施典型富硒区土壤硒与其他元素组合特征及来源分析

硒是重要的人体和动物必需微量元素之一,在功能农业发展中起着重要的作用。为了研究高硒土壤中硒与其他元素组合特征及来源,从而支撑富硒资源的安全有效利用,本研究在恩施市沙地乡系统采集并分析了200个表层土壤样和2组土壤垂向剖面样品,运用统计学工具进行了聚类分析和因子分析。结果表明:研究区表层土壤硒含量平均值为1.88 mg/kg±2.51 mg/kg,明显高于全国表层土壤硒含量平均值。研究区土壤元素组合特征可分为三类,第一类中硒与钼、钒、铬、镉和镍等元素具有较强的伴生关系,与黑色岩系分布密切相关;第二类为三氧化二铝、铅和砷等元素/氧化物,与土壤中黏土矿物有关;第三类为钙和锶等元素,表明该同族元素的地球化学性质具有相似性。因子分析结果进一步证实了土壤硒和镉伴生主要发生在黑色岩系,不同成土母质硒等元素差异较大。     

浔郁平原不同作物的硒富集特征及其影响因素

作物中的硒含量是影响食物链硒水平的关键因素。以浔郁平原土地质量地球化学评价项目中的农作物调查结果和多年定位试验结果为基础,探究不同作物对土壤硒的富集特征及其影响因素。结果表明:浔郁平原的覃塘、港南、桂平市和平南县等4个县(市、区)的水稻富硒率均高于86%。花生、黄豆、玉米和水稻的天然富硒率最高,富硒率依次为100%、100%、100%和89%。水稻根、茎、籽粒的生物富集系数依次下降,分别为0.663、0.130和0.108,水稻籽粒的生物富集系数远高于龙眼、荔枝和甘蔗。根系土与水稻籽粒硒含量的相关系数为0.660,远高于龙眼和荔枝。港南区作物硒与土壤pH相关系数为0.342,在碱性土壤中甘蔗茎的硒含量(0.012 1 mg/kg)最高,在酸性土壤中水稻的硒含量(0.0653mg/kg)最高。本研究中,以种子为可食部分的作物其天然富硒率较高,土壤硒含量和土壤酸碱性对水稻籽粒硒含量影响较大。     

恩施野生川续断的硒含量与富硒特征

为了认识恩施野生川续断的硒含量及其富硒特征,在恩施地区8个不同硒含量地点采集了川续断植株及其生长地的土壤样品,运用氢化物发生原子荧光法测定了川续断根、茎、叶、花和土壤样品的硒含量,分析了野生川续断的富硒特征。结果表明:①供试川续断样品根、茎、叶、花和土壤样品的硒含量变化范围分别为0.029～94.87、0.008～39.45、0.040～123.14、0.026～143.94和0.6～277.3mg/kg,且不同部位的硒含量与土壤硒含量均呈极显著的线性相关;②供试川续断样品对硒的生物富集系数和转运系数分别为0.012～0.727和0.279～2.200,均以茎最低;③根据川续断对硒的转运系数可以将所采集的川续断样品分为叶富集型和花富集型,低硒土壤环境下,川续断为叶富集型,高硒土壤环境下,川续断为花富集型;④恩施野生川续断在高硒土壤环境中仍能正常生长,具有较强的富集土壤硒的能力,应属于聚硒植物。本结果对川续断在富硒环境下的培育和开发具有实际意义。     

云南耕地土壤硒含量空间分布及其影响因素研究

为了解云南耕地土壤硒含量状况,采集了640个云南代表性耕地表层土壤样品,对土壤硒含量空间分布特征及其影响因素进行研究。结果表明:(1)云南省耕地土壤硒总量变幅在0.05～7.12 mg/kg,平均含量为0.51 mg/kg,达到富硒水平;(2)不同成土母质发育的土壤硒含量差异较大,基型结晶盐类的玄武岩等发育的土壤硒含量最高,平均为0.77 mg/kg;(3)土壤类型对硒的含量影响明显,其中棕壤硒含量平均为1.24mg/kg,显著高于其他土壤类型,石灰(岩)土硒含量最低仅为0.21mg/kg;从行政区看位于滇东的曲靖市和昭通市土壤硒平均含量明显高于其他州市;(4)相关分析表明,土壤硒含量与土壤p H之间的相关性均没有达到显著水平;而土壤硒含量与土壤有机质呈极显著的正相关性(r=0.110,P <0.001),说明有机质影响土壤硒的含量。     

土壤含硒量对玉米农艺性状、产量及籽粒硒含量的影响

在2个硒含量的土壤背景下,种植8个不同遗传背景的玉米品种,研究土壤硒含量对玉米品种的农艺性状、产量及硒含量的差异,结果表明:(1)土壤硒含量对玉米的株高、穗位、可见叶片数有增加效应,富硒区玉米的3个指标高于非富硒区,但富硒区的单产未能表现高于非富硒区。(2)供试品种的产量依次为康农玉108(7 822.6 kg/hm2)华玉11号(7 302.11 kg/hm2)双玉919(6940.47 kg/hm2)禾盛玉718(6860.41 kg/hm2)正大999(6 374.98kg/hm2)万玉168(5964.29kg/hm2)恩单804(5889.69kg/hm2)兴农单3号(5692.68kg/hm2)。(3)土壤硒含量对玉米籽粒的硒含量有促进作用,供试品种籽粒硒含量依次为:兴农单3号双玉919万玉168恩单804康农玉108正大999华玉11号禾盛玉718。     

Selenium Content and Uptake in Crops as Affected by Soil Selenium Content and Implications on Human Health

The selenium contents of soil and its uptake by a wide variety of crops are analyzed along a transect, with the sampling stations located at Mawkyrwat, Upper Shillong, Pynthormukrah, and Nongpoh. Each site is successively farther away from uranium deposits, with the closest being Mawkyrwat (50 km). Leafy vegetables had greater selenium content than tubers and fruits. The concentrations of selenium in soil ranged from 70 μg g^?1 to 296 μg g^?1 and in vegetables varied from 26 μg g^?1 to 225 μg g^?1. Selenium is known to be a decay product of uranium, and the results indicate that the selenium content of soil and vegetables of Mawkrywat is greater than the other three sampling sites. This can be attributed to the proximity of this site to uranium deposits of Domiasat. The possible implications of selenium on human health are discussed.     

植物中硒的含量、影响因素及形态转化研究

综合近年来国内外的研究文献,从硒对植物的生理作用、植物含硒量和影响因素以及植物硒形态分布和转化等方面进行了系统分析。今后应该继续对硒在植物体内的作用进行深入分析,结合分子和基因手段以及硒同位素技术,探索培育富硒作物品种的可能性以及在生产实践中应用的价值。继续在自然土壤条件下加强富硒作物生产技术的开发,为合理利用硒资源提供可持续技术保障。     

黄河下游三角洲盐渍区表层土壤积盐影响因子及其强度分析

采用通径分析方法研究了黄河下游三角洲盐渍区表层土壤(0～10cm)积盐的影响因子及其强度的主次关系,结果表明:表土积盐过程受到盐源分布、盐分离子化学特征、土壤理化性质、地下水状况以及区域性气候条件的综合影响;旱季条件下研究区土壤盐渍化程度较高且盐分表聚性明显;土壤盐源分布对表土层积盐的影响强度最大,其次是盐分离子组成化学特征,表土层理化属性和地下水状况主要通过其它因素对表土层积盐产生间接影响;反映盐源分布的亚表土层(10～20cm)盐分和反映土壤盐分离子化学组成特征的钠吸附比SAR、氯硫比Cl-/SO42-是表土层积盐的主要控制因素。该研究结果为黄河三角洲地区盐渍土地的科学管理与改良利用提供参考依据。     

影响作物吸收硒的土肥因素研究进展

硒是人体的必需元素,硒缺乏会造成多种疾病。通过摄入农产品适量补充硒,能保证人体健康。对作物补充适量硒肥,是增加农产品硒含量的有效措施。作物吸收硒与土壤因素及肥料因素关系密切,判断哪个因素是影响作物吸收硒最关键的因素值得探讨。通过对文献系统调研发现,影响作物吸收硒的土肥因素中,土壤本身的硒含量及硒肥量最关键,土壤pH及有机质含量为活化土壤硒的间接因素,硒肥种类及施肥方式为配合硒肥量的补充因素。促进作物对硒的吸收要结合土壤性质、硒肥量、施肥方式等因素综合考虑,以达到富硒农产品高产高效的目的。     

安徽省宁国市土壤和农产品硒地球化学特征及影响因素

以安徽省宁国市全域表层土壤和主要农产品为研究对象,系统采集了6 278件土壤样品和216件农作物样品,研究了土壤全硒含量的分布特征及其主要影响因素,分析了土壤有效硒含量特征和农产品硒含量特征。结果表明:宁国市土壤全硒含量平均值为0.645 mg/kg,富硒土壤样点数和面积占比分别为57.45%、70.30%。土壤硒含量主要受成土母质控制,震旦系和寒武系下统发育土壤硒含量显著高于其他成土母质;不同土地利用方式对土壤硒含量有一定的影响,园地和林地土壤比水田、旱地土壤更易富集硒元素;土壤硒含量与有机质、重金属元素含量存在显著的正相关关系(P<0.01),与土壤p H没有显著相关性。土壤有效硒含量平均值为0.023 mg/kg,水稻、山核桃、茶叶中硒含量平均值分别为0.065、0.022、0.074 mg/kg,水稻、山核桃富硒率高达24.04%和54.88%,富硒山核桃具有广阔的开发前景。