水趋光抑制法快速监测重金属污染土壤的生态毒性研究

试验研究水趋光抑制法快速监测重金属污染土壤的生态毒性结果表明,水趋光指数与土壤Cd、Pb添加量(模拟污染浓度)呈极显著相关性。同一污染水平下土壤生物毒性表现为酸提液>水提液;同浓度重金属含量下土壤溶液生物毒性则表现为Cd>Pb,水提液 重金属>酸提液 重金属,远低于重金属在ISO标准水中的生物毒性。水趋光抑制法能综合、快速、灵敏地反映土壤重金属污染状况及土壤生态毒性,可为土壤健康质量的生物监测及评价提供理论依据。     

杭州市城市土壤重金属的潜在可淋洗性研究

研究了杭州市城市土壤 8个重金属元素 (Cd、Co、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Mn)的含量、形态和潜在可淋洗性。结果表明 ,该城市土壤中Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn和Mn均有明显的积累 ,其中Cd、Co、Cr和Ni主要以稳定的残余态为主 ,而Cu、Pb、Zn和Mn则以可提取态为主 ,因此在强还原、强酸性或有利于有机质分解条件下Cu、Pb、Zn、Mn的释放潜力较高。用荷兰能源研究中心的淋洗方法 (pH4 0 )测试表明 ,该市城市土壤的重金属可淋洗性较低 ,在一般条件下该城市土壤重金属不会有较大的释放 ,这与该城市土壤中酸可提取态重金属比例较低并含有较高的有机质及粘粒含量有关     

凤凰单枞茶树吸收土壤铬和锰的规律研究

[目的]探究凤凰单枞茶树对土壤中铬和锰的吸收规律,为综合防治茶园土壤Cr和Mn污染提供科学依据。[方法]对粤东揭阳市揭东县宝山茶园凤凰单枞茶树和土壤进行采样,运用原子吸收分光光度计法测定茶叶、茶茎和茶根中Cr和Mn的含量,并采用乙酸提取法和原子吸收分光光度计法测定土壤样品中酸可提取态Cr和Mn的含量。[结果]茶树各器官Cr含量由高到低分布情况依次为:茶根>茶茎>茶叶;而Mn含量分布情况依次为:茶叶>茶茎>茶根。茶叶中Cr和Mn含量与土壤中酸可提取态Cr和Mn呈显著正相关性,茶茎中Cr含量与土壤中酸可提取态Cr也呈显著正相关性;茶叶、茶茎和茶根中的Cr含量均与土壤中有机质含量呈显著正相关性,茶根中的Mn含量与土壤pH值呈显著负相关性,茶叶中的Mn与土壤有机质呈显著正相关性。[结论]通过调节土壤酸可溶解态Cr和Mn,土壤pH值和有机质含量,从而控制茶树吸收Cr和Mn的量,可以达到防治茶叶重金属污染,提高茶叶质量的目的。     

不同生物质材料对蕉园土壤有机质组成的影响

为探究不同生物质材料对蕉园土壤有机质及组成的影响,以木炭、椰壳炭、椰糠炭和与椰糠炭等碳量的椰糠为材料,分别以质量分数为2%和4%的用量加入土壤中,于室内常温培养并保持土壤含水量不变。在第15、30、60、90、120和180 d采集土壤,分析不同生物质材料对土壤有机质、胡敏酸、富里酸和土壤胡敏酸/富里酸的影响。结果表明:添加木炭、椰壳炭、椰糠炭和椰糠均能提高土壤有机质含量,并随添加量的增加而升高;添加木炭、椰壳炭、椰糠炭和椰糠均能加速土壤有机质的分解,添加椰壳炭对土壤有机质分解的影响相对较小。椰糠的添加主要是同时增加了土壤胡敏酸和富里酸碳含量,生物炭(木炭、椰壳炭和椰糠炭)的添加主要是影响了土壤胡敏酸与富里酸的相互转化。     

杭州市居民区土壤重金属的化学特性及其与酸缓冲性的关系

杭州市居民区土壤中Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Mn和Mo均有不同程度的积累;除Cr、Mo外, 居民区重金属的积累一般低于该市商业区。居民区土壤中Cd、Co、Cr和Ni主要以稳定的残余态为主;而Cu、Pb、Zn和Mn则以可提取态为主。在正常条件下,居民区土壤具有较高的重金属吸持能力,被吸持的重金属较为稳定,绝大部分不易被中性盐所交换。但随着pH的下降,土壤对重金属的吸持能力明显降低,而重金属的释放潜力明显增加。杭州市居民区土壤的酸缓冲性有较大的变化,主要受土壤CaCO3含量的影响,缓冲性高的土壤,重金属可溶性较低。居民区土壤由于受建筑物质中CaCO3的影响,具较高的酸缓冲性,增加了土壤重金属的稳定性。     

N,Mn元素添加及其二者交互作用对金沙江干热河谷典型植物凋落物土壤酶活性影响

通过野外模拟试验,研究N,Mn元素添加及二者交互作用对干热河谷典型植物(小花扁担木Grewia biloba、攀枝花Bombax malabaricum、橡皮树Ficus elastica、车桑子Dodonaea viscosa、象草Ennisetum purpureum)五种植物叶片凋落物土壤酶活性的试验。结果发现:象草在四种处理方式下植物凋落物土壤磷酸酶、土壤过氧化物酶、土壤脲酶活性整体均高于其他植物。小花扁担木在N处理下高于其他植物同处理下凋落物土壤葡萄糖苷酶活性,其酶活性为124.89mmol/g,是CK的5.17倍。车桑子在N,Mn同时添加下凋落物土壤多酚氧化酶活性高于其他处理,且攀枝花、象草的土壤多酚氧化酶活性变化较为一致,均表现为NMNMn。同时,N,Mn元素添加及其二者同时添加对植物凋落物酶活性产生很大的影响,尤其是氮添加影响较大;物种与过氧化物酶之间呈极显著性差异(p0.001),元素添加只对土壤葡萄糖苷酶影响很大。土壤酸性磷酸酶与土壤葡萄糖苷酶、多酚氧化酶之间存在极显著相关性,相关系数达到了0.75,0.39;土壤葡萄萄糖苷酶与土壤多酚氧化酶之间存在极显著相关性。本研究结果可为金沙江干热河谷地区的开展小流域治理水土流失提供理论指导和技术支撑。     

磷酸对石灰性土壤pH及微量元素有效性的影响

通过室内培养试验，以硫酸为对照研究了磷酸对石灰性土壤的酸化效果及微量元素有效性的影响。培养1周结果表明，随酸浓度增加，土壤pH降低，低浓度时磷酸对石灰性土壤的酸化效果强于对照硫酸，高浓度时硫酸酸化效果强于磷酸，有效Fe、Mn的含量随着酸浓度的增加先增加后降低，有效Zn的含量随着酸浓度的增加而增加，有效Cu的含量随着磷酸浓度的增加而增加，但随着对照硫酸浓度的增加有效Cu含量先增加后降低。     

稻草与生石灰对设施土壤微量元素含量和番茄产量的影响

为了探究设施内添加稻草与生石灰对土壤微量元素含量和番茄产量的影响,以长期施肥定位试验为依托,比较了施用鸡粪(M)的基础上,添加稻草(MR)、生石灰(MCa)、稻草与生石灰同时添加(MRCa)各处理全土及各粒级团聚体中有效态Fe、Mn、Cu、Zn含量和番茄产量的变化。结果表明:(1)添加稻草可增加土壤中有效态Fe、Mn、Zn含量,MR处理较M处理分别增加3.2%,80.9%,15.1%,对有效态Cu含量无显著影响;添加生石灰也可增加土壤中微量元素含量,其中Mn含量增加显著。土壤中有效态Fe、Mn、Cn、Zn含量与pH呈极显著负相关(P<0.01),与有机质含量呈极显著正相关(P<0.01)。(2)随着土壤团聚体粒级的减小,有效态微量元素含量呈下降趋势。添加稻草和生石灰可增加1~0.25mm粒级中有效态Mn含量,MRCa处理较其他处理增加6.6%~46.6%;添加稻草可增加<0.25mm粒级中有效态Zn含量。土壤中有效态Fe含量与<1mm粒级中含量呈显著正相关(P<0.01);土壤中有效态Mn、Zn含量分别与各粒级中含量呈显著正相关(P<0.01);土壤中有效态Cu含量与1~0.25mm粒级中含量呈显著正相关(P<0.01)。(3)施入稻草或生石灰可增加番茄产量,且稻草和生石灰同时施入产量最高,MRCa处理较MCa、MR处理分别增加12.6%,33.8%。土壤有效态Fe、Cu含量与产量正相关,其中有效态Fe含量对产量具有直接作用,决策系数最高,土壤有效态Cu含量对产量具有间接作用。因此,可以通过长期添加稻草和适量生石灰缓解设施土壤微量元素短缺的现状,且可获得最高作物产量,为设施内土壤可持续利用和设施农业可持续发展提供保障。     

富里酸对红壤酸度的改良及酸化阻控效果

用采自安徽由第四纪红色黏土发育的红壤(红黏土)和采自江西由第三纪红砂岩发育的红壤(红砂土)进行室内培养试验,研究了添加富里酸对红壤酸度的改良效果和红壤酸化的阻控效果。结果表明,添加富里酸显著提高了两种土壤的pH,并且随着富里酸添加量的增加对土壤pH的提升效果逐渐增加,添加50g/kg富里酸处理红黏土和红砂土的土壤pH分别由对照的4.31和4.69提高至5.91和5.97。添加富里酸也提高了两种土壤的pH缓冲容量(pHBC),因而提高了土壤的抗酸化能力。与土壤pH的变化趋势相似,富里酸对土壤pHBC的提升效果也随其加入量的增加而增加。添加50 g/kg富里酸时,红黏土和红砂土的pHBC分别由对照的20.73和7.78 mmol/(kg×pH)提高至35.31和23.30 mmol/(kg×pH),分别比对照提高了0.70倍和1.99倍。添加富里酸不仅可以有效改良红壤酸度,还可以提高红壤的抗酸化能力。富里酸对红砂土酸化的阻控效果明显优于对红黏土。     

山东典型植烟土壤微量元素有效态含量研究

为摸清山东典型植烟区土壤微量元素有效态含量分布情况,采集和分析了临朐、蒙阴、诸城、费县、五莲、莒县6个主要植烟县的烟田耕层和剖面土样。结果表明:①耕层土壤有效Fe和Mn含量丰富,有效Cu含量适中,有效Zn含量较低。②石灰性砂页岩发育的土壤中微量元素有效态含量相对较低。③有效态Fe、Mn和Zn主要为表层富集型,有效Cu垂直分布相对均匀。④土壤有效态Fe、Mn、Cu和Zn含量随pH升高而降低,随有机质增加而增加;pH是影响有效态Fe和Mn的重要因素,而有机质是影响有效态Cu和Zn的重要因素。     

超声波活化风化煤对土壤砷形态及土壤酶活性的影响

通过土培盆栽试验研究了不同超声波活化风化煤添加量0g/kg,10g/kg,20g/kg,40g/kg,60g/kg对不同浓度砷污染土壤中砷形态及土壤酶活性的影响,结果表明:活化风化煤添加量40~60g/kg,能够最有效地降低土壤中As的可移动性,增加土壤中的残渣态砷,从而降低了土壤中As的生物毒性;添加活化风化煤60g/kg条件下,污染土壤中土壤蔗糖酶活性最高,风化煤添加量40g/kg时,缓解砷抑制土壤脲酶活性的效果最好。所以活化风化煤能够有效改善砷污染土壤质量,降低生物毒性,减轻对植物的毒害作用。     

控释尿素硫膜对土壤性质和油菜生长的影响

为预测硫包膜控释肥施用后大量硫膜残留对土壤生态系统造成的影响，设置硫包膜材料添加量不同的盆栽油菜试验，以研究控释尿素硫膜对土壤化学性状及植株生长的影响。研究结果表明：硫膜及硫磺可显著活化土壤的Fe、Mn、Zn等元素，对土壤中水溶性K^＋、Na^＋、Ca^2＋、Mg^2＋、SO4^2-、HCO3^-、Cl^-等含量也有较大影响；同时硫膜和硫磺的施入影响了土壤原有的酸碱平衡和氧化还原平衡，表现为土壤交换性酸和交换性铝含量增加、pH值下降、还原性物质和活性还原物含量下降。另外施硫能促进油菜的生长并显著影响植株对N、P、K、S的吸收，在硫包膜尿素处理基础上继续施用较多的硫磺仍有增产效应。与硫磺相比硫膜短期内对土壤性质的影响较轻。     

不同淋洗剂对不同性质污染土壤中镉的浸提效率比较

以三种外源添加Cd的低污染土壤(酸性、石灰性和高有机质土壤)为研究对象,对比了两种螯合剂,两种酸性溶液对Cd的浸提效果。结果表明,螯合剂的浸提效率高于酸性溶液,并呈现出EDTAEDDS柠檬酸和HCl的顺序。三种土壤上,在0.05~0.20 mol L-1的浓度范围内,EDTA和EDDS随浓度的升高对Cd的浸提效率差异不显著,表明螯合剂在过量的情况下并不能显著提高Cd的浸提效率;而柠檬酸和HCl对Cd的浸提效率随浓度的升高而增加,尤其在石灰性土壤上,浓度的升高极显著地提高了浸提效率。外源添加Cd污染土壤上Cd浸提效率极显著高于田间无污染土壤。研究结果显示EDTA用于Fe、Ca含量均较低的土壤效果更好,EDDS宜用于有机质和黏粒含量均较低的土壤,而柠檬酸和HCl宜用于酸性土壤。     

不同作物根茬对土壤酸度的影响

通过室内培养试验,研究了添加大豆、玉米、谷子、花生、高粱5种根茬后对土壤酸度的影响。结果表明,培养结束时,添加5种作物根茬均显著提高了土壤pH值,高粱根茬降低土壤pH值的效果最好;添加5种作物根茬后的土壤交换性酸、交换性Al 3+含量均显著低于对照,高粱根茬对交换性酸降低效果最好。添加根茬后土壤有机质相对于对照组均有显著提升(P0.05),其中高粱根茬的土壤有机质含量优于其他处理组;添加高粱根茬土壤的酸碱滴定S形曲线最为平缓,添加大豆根茬土壤酸碱滴定曲线坡度最大,但均优于对照组。相关性分析表明,影响土壤酸度的主要因素是交换性钙、阳离子交换量和盐基饱和度,影响添加作物根茬后土壤缓冲容量的主要因素是土壤有机质含量;缓解土壤酸化,添加高粱根茬效果最好。     

武夷山茶园土壤铜、铅和锰形态及茶叶有效性特征

通过测试武夷山19个茶园土壤及茶叶中的Cu、Pb和Mn元素全量及土壤元素化学形态组成,分析土壤三种元素的生物可利用性和茶叶对其富集能力,并研究土壤理化性质对茶叶元素含量的影响。结果表明,武夷茶区土壤和茶叶Cu、Pb和Mn全量属于安全范围内。元素形态中,Cu以残渣态为优势;Pb、Mn以残渣态和铁锰氧化态为主,三者的生物可利用性大小排序为:Pb>Mn>Cu。富集系数比较得出,茶叶对土壤Cu、Mn富集能力较强,Pb的富集系数较低。相关性结果表明,该茶区土壤酸化很可能已经导致了土壤锰在一定量上的淋溶与流失;土壤有机质的增加,促进茶叶对Cu、Mn的吸收、累积,并降低土壤铅的有效性;重元素全量不能充分反映土壤对茶叶的有效性,赋存形态对合理评估土壤对茶叶的有效性更加重要。     

不同施肥条件土壤胡敏酸级分变异及性质的研究

以１７年长期定位试验土壤为材料,在研究土壤有机质氧化稳定性基础上,采用酒精沉淀分级方法,对不同施肥处理土壤胡敏酸的级分及光学性质进行了研究,并对胡敏酸及其级分的类型进行了划分。结果表明长期施用有机（堆肥及秸秆）土壤有机质含量明显增加,有机质的氧化稳定系数降低,土壤胡敏酸组成分布中心向高浓度酒精析出的级分偏移,颗粒小的级分比例增大,土壤胡敏酸的Ｅ４,Ｅ６值减小Ｅ４／Ｅ６增大,而单施化肥则有相反趋势。     

太行山中段典型低山丘陵区土壤营养元素丰缺评价

对河北省元氏县前仙乡微地域环境内不同地貌土壤中的营养元素进行了分析评价,查明有效态N含量低、P含量较低，6种微量营养元素亦严重缺乏。其中有90%以上的土壤缺Zn、Mn，80%以上的土壤缺Mo、B，60%以上的土壤缺Cu、Fe。相关统计分析表明，土壤有效态元素含量低与有机质含量低呈显著相关，不同地形影响的土壤类型差异亦是造成土壤肥力不同的重要因素。     

耕作改制对砂姜黑土中锰的影响

研究砂姜黑土旱改水对土壤中Mn含量、赋存形态和有效性的影响结果表明,砂姜黑土中Mn存在于粘土矿物、晶形氧化铁、无定性氧化铁、氧化锰态、有机物和碳酸盐中比例分别为27.19%~46.26%、10.48%~21.65%、2.76%~12.28%、17.39%~26.53%、10.61%~24.57%和0.16%~8.35%。旱改水实施水旱轮作后砂姜黑土中全Mn含量极显著降低,平均降幅为8.77%,但伴随土壤pH值的趋中性,土壤中Mn由植物有效性较低的晶形铁结合态逐渐向植物有效性较高的氧化锰态、无定形铁态和有机态转化,活化了土壤中的Mn,提高了Mn的有效性和可移动性。     

造纸污泥堆肥农用对酸性土壤性质影响研究

通过玉米盆栽试验,研究了添加富含铝盐的造纸污泥堆肥对酸性赤红壤理化性质的影响。结果表明,添加造纸污泥堆肥能有效减缓土壤酸化,增加土壤有机质和有效磷含量,提高土壤质量;同时添加堆肥的各处理土壤中的总酸溶性铝和总单核铝浓度在盆栽初期较CK有显著增加,并随堆肥用量的增加而增加,但随着玉米生长时间推移,各处理（除了CK）总酸溶性铝和总单核铝浓度明显下降,在盆栽结束时各处理总酸溶性铝浓度均低于原赤红壤中总酸溶性铝浓度,可见造纸污泥堆肥农用不会对酸性土壤形成活性铝累积问题。     

氮锌配施条件下外源添加有机物对土壤锌有效性的影响

氮锌配施能促进冬小麦根土界面锌的有效性及化学形态间的相互转化,从而促进冬小麦对锌的吸收和累积。研究氮锌配施条件下,冬小麦根系分泌的有机物对土壤锌有效性的影响,为氮锌配施通过影响冬小麦根系活动进而提高土壤锌生物有效性提供一定的理论依据。以石灰性土壤为试验材料进行土壤培养试验,分别设置两个施肥水平（0、N 0.2 g/kg+Zn 10 mg/kg）和9种有机物处理（不添加有机物、顺乌头酸、巨头鲸鱼酸、3,5-苯丙氨酸、甘氨酸、环拉酸、羟脯氨酸、葡萄糖-1-磷酸、延胡索酸）,培养0、30、90、150 d时取样,分析土壤pH、有效锌和锌形态分级含量。在培养30 d时,在不施氮锌条件下,添加巨头鲸鱼酸、3,5-苯丙氨酸、甘氨酸、环拉酸、羟脯氨酸、葡萄糖-1-磷酸能显著降低土壤pH;在氮锌配施条件下,添加顺乌头酸、巨头鲸鱼酸、3,5-苯丙氨酸、甘氨酸、环拉酸、羟脯氨酸、葡萄糖-1-磷酸能显著降低土壤p H。在培养30 d时,在不施氮锌条件下,外源添加有机物对土壤有效锌含量无显著影响;在氮锌配施条件下,添加顺乌头酸、3,5-苯丙氨酸、甘氨酸、羟脯氨酸能显著提高土壤有效锌含量。同时,在不施氮锌条件下...