固相萃取-高效液相色谱法测定4种蔬果中2,4-D的残留量

为建立蔬果中2,4-D残留量高效液相色谱(HPLC)检测方法,以固相萃取为净化手段,采用HPLC法检测番茄、葡萄、枇杷和黄瓜4种蔬果中2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)的残留量。结果表明,样品经碱性水溶液提取、酸化,C18固相萃取小柱净化后,能够有效排除杂峰干扰,2,4-D残留量检测准确。该方法的线性相关系数为0.9980,检测限为0.0012 mg·kg~(-1),2,4-D的添加回收率为81.8%~116.0%,变异系数(CV)小于6%,表明方法准确度高,能满足番茄、葡萄、枇杷和黄瓜产品中2,4-D残留量的检测。采用此方法测定番茄等4种蔬果21份样品,样品中仅有2份番茄样品检测出2,4-D,残留量均小于0.02mg·kg~(-1)。本研究为利用HPLC检测果蔬中2,4-D残留量奠定了理论基础。     

QuEChERS-悬浮固化分散液液微萃取气相色谱法测定苹果、柑橘中7种有机磷农药

建立了气相色谱结合Qu ECh ERS-悬浮固化分散液液微萃取(DLLME-SFO)测定苹果、柑橘中7种有机磷类农药残留的检测方法。待测样品用Qu ECh ERS方法萃取净化后,再用DLLME-SFO方法进行浓缩,最后用气相色谱(FPD)进行检测。实验考察了萃取剂种类与体积,分散剂种类与体积以及盐浓度对萃取效果的影响。DLLME-SFO前处理过程中,将含待测物的乙腈1 m L提取液作为分散剂,50μL十二醇作为萃取剂,加入到氯化钠盐溶液中进行萃取浓缩。结果表明,在苹果和柑橘两种基质中7种有机磷农药在5、10、25μg/kg 3个添加水平下农药的平均回收率为76.34%~107.41%,相对标准偏差(RSD)为0.47%~6.70%,方法的定量限(LOQ)为0.13μg/kg~1.67μg/kg。该方法简单、灵敏高、重复性好,可用于苹果、柑橘中有机磷农药的检测。     

QuEChERS-四极杆飞行时间高分辨质谱法快速筛查典型水产品中的喹诺酮类药物残留

以Qu ECh ERS样品预处理方法、四极杆飞行时间高分辨质谱(Q-TOF MS)为检测手段,建立了典型水产品中的15种喹诺酮类药物残留的快速筛查方法。样品采取5%甲酸乙腈提取,PSA和C_(18)净化,Q-TOF质谱正离子模式扫描定量,自建数据库定性。15种喹诺酮类残留药物检出限为0.5~1.5μg/kg,方法平均回收率在72.3%~102.1%,相对标准偏差在3.8%~13.2%。该方法快速、简便、准确,适用于典型水产品中喹诺酮类药物的快速筛查。     

微波消解-原子荧光光谱法测定蔗渣中汞含量的不确定度评定

采用微波消解-原子荧光光谱法测定了蔗渣中的汞含量,对其测定结果的不确定度来源进行了分析,依据JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》,量化了各不确定度分量,计算合成不确定度,最终得出测定结果的扩展不确定度。结果表明,测定结果的不确定度主要来源为校准曲线拟合、标准溶液配制、测量重复性,样品消解液定容和样品称量对最终不确定度结果影响不大。测定结果的扩展不确定度为0.013 mg/kg(k=2),蔗渣中汞含量的测定结果表示为(0.340±0.013)mg/kg(k=2,P=95%)。     

基于MWCNTs-COOH修饰电极的2种杀虫剂的电化学快速检测

为实现对果蔬中常用杀虫剂氧化乐果和溴氰菊酯含量的快速检测,本试验利用羧基化多壁碳纳米管修饰玻碳电极建立电化学快速分析检测方法。结果表明,用羧基化多壁碳纳米管功能化后的修饰电极能显著提高电极表面电子的传递速率,使氧化乐果和溴氰菊酯2种农药检测灵敏度更高。其中,检测氧化乐果的线性范围为1×10~(-5)~1×10~(-1)mg·kg~(-1),最低检出限为5×10~(-6)mg·kg~(-1),加标回收率为89.6%~109.1%,相对标准偏差RSD在2.64%~8.10%之间;检测溴氰菊酯的线性范围为1×10~(-4)~1mg·kg~(-1),最低检出限为7×10~(-5)mg·kg~(-1),加标回收率为88.1%~106.6%,相对标准偏差RSD在2.44%~8.68%之间。与NY/T 761-2008气相色谱法检测氧化乐果和溴氰菊酯的灵敏度相比,该方法具有更高的灵敏度和良好的抗干扰性及检测稳定性,对果蔬中这2种杀虫剂的检测具有重要的意义。     

黄土旱塬黑垆土长期肥料试验土壤磷素和磷肥效率的演变特征

依托甘肃平凉定位试验(1979年—),分析长期不同施肥下土壤磷素和磷肥效率的演变特征,为黄土旱塬雨养农田合理施用磷肥提供参考。试验包括6个处理:不施肥(CK)、单施氮肥(N)、氮磷配合(NP)、秸秆还田加氮和隔年施磷(SNP)、单施农家肥(M)和农家肥加氮磷(MNP),种植制度为4年冬小麦-2年春玉米的一年1熟轮作制。结果表明,试验进行38年后,长期无磷投入(CK、N)处理耕层土壤全磷和Olsen-P含量及磷活化系数比试验开始时下降,而施磷处理(NP、SNP、M和MNP)土壤全磷分别增加22.8%、14.0%、38.6%和56.1%,Olsen-P相应提高99.1%、48.4%、206.4%和375.6%,磷活化系数分别是开始时的1.7倍、1.3倍、2.2倍和3.1倍。随试验年限延长,CK处理耕层土壤全磷基本不变;N和SNP耕层土壤全磷呈下降趋势,每年下降速率为1.9 mg·kg~(-1)和2.6 mg·kg~(-1);NP、M和MNP处理呈增加趋势,每年增加速率分别为1.2 mg·kg~(-1)、1.9 mg·kg~(-1)和2.8 mg·kg~(-1)。CK和N处理Olsen-P呈下降趋势,年下降速率分别为0.03 mg·kg~(-1)和0.09 mg·kg~(-1);NP、SNP、M和MNP处理土壤Olsen-P呈增加趋势,年增量分别为0.29 mg·kg~(-1)、0.24 mg·kg~(-1)、0.46 mg·kg~(-1)和0.89 mg·kg~(-1)。作物产量与耕层土壤Olsen-P含量呈极显著正相关(小麦R~2=0.116 9,n=132;玉米R~2=0.332 4,n=54)。施磷处理(NP、SNP、M和MNP)玉米的磷肥回收率、利用率和农学效率大于小麦,而生理效率小麦大于玉米;各处理磷肥效率4个指标的大小顺序均为SNPNPMNPM,玉米磷肥效率的4个指标都随试验年限延长而提高。M较MNP处理P投入减少了14.2%,小麦、玉米磷素效率降低14.3%~69.5%、0.8%~75.5%。总之,有机无机结合是黄土旱塬区培肥地力、提高作物产量和资源利用效率的施肥措施。     

QuEChERS-超高效液相色谱-串联质谱法测定蜂蜜中雷公藤甲素残留

雷公藤甲素是有毒蜜源植物雷公藤中所含毒性最强的化合物。本文建立了改进的Qu ECh ERS样品前处理技术和超高效液相色谱-串联质谱法(UHPLC-MS/MS)测定蜂蜜中雷公藤甲素残留的方法。样品经乙酸乙酯提取,优化后的混合吸附剂(400 mg PSA+300 mg C18+300 mg中性氧化铝)净化,UHPLC-MS/MS测定,采用Agilent Poroshell 120 SB-C18(100×2.1 mm,2.7μm)分离,以0.1%甲酸+水和0.1%甲酸+乙腈为流动相进行梯度洗脱,含有喷射流离子聚焦技术的电喷雾正离子(ESI+)模式电离,多反应监测模式(MRM)下进行测定,外标法定量。结果表明,在5.0~500.0 ng/m L范围内相关系数大于0.999;方法定量限(S/N10)为5.0μg/kg;在5.0、10.0、50.0、100.0μg/kg 4个添加水平下,雷公藤甲素的平均回收率大于80%,相对标准偏差小于13%。本方法高效快捷,灵敏度、准确度和精密度均符合定量检测要求。     

海伦黑土有机碳和养分含量30年变化特征

黑土是支撑东北地区粮食高产稳产的基础。近年来黑土质量退化、肥力下降,已严重威胁粮食的可持续生产能力。土壤有机碳和养分含量的演变特征是评价土壤肥力变化的重要指标。本文以位于黑土带腹地、具有代表典型黑土的海伦市为例,结合第二次全国土壤普查资料和实际调查数据,系统分析了30年来农田黑土有机碳和养分的变化规律及其相互关系,为改善黑土农田管理措施提供科学依据。结果表明,与80年代相比,黑土农田表层土壤有机碳含量下降了12%,其中厚层黑土下降幅度最大(22%)。土壤养分也呈现不同的变化趋势,表层黑土碱解氮和速效钾分别下降了33%和43%,有效磷增加了48%。碱解氮在厚层、中层和薄层黑土中的下降速率分别为3.25 mg·kg~(-1)·a~(-1),2.24 mg·kg~(-1)·a~(-1)和1.64 mg·kg~(-1)·a~(-1);速效钾的下降速率分别为4.11 mg·kg~(-1)·a~(-1),3.53 mg·kg~(-1)·a~(-1)和4.68 mg·kg~(-1)·a~(-1);不同类型黑土有效磷含量略有增加,增加速率分别为0.14 mg·kg~(-1)·a~(-1),0.53 mg·kg~(-1)·a~(-1)和0.22 mg·kg~(-1)·a~(-1)。相关性分析显示,土壤有机碳与碱解氮和速效钾含量显著正相关,与有效磷相关性不显著。针对当前黑土农田土壤碳和养分状况,应采取固碳、减磷、补钾和提高氮肥利用率的管理措施。     

重金属铅镉胁迫对芋生长发育和产量的影响

采用盆栽试验研究了0(对照),500、1 000、1 500、2 000 mg·kg~(-1)和2 500 mg·kg~(-1)6个浓度的铅(Pb)与0(对照)、0.5、1.0、1.5、2.0 mg·kg~(-1)和2.5 mg·kg~(-1)6个浓度的镉(Cd)溶液分别处理土壤对芋生长发育和产量的影响。结果表明,Pb胁迫抑制芋植株的生长,株高最大低于对照25.3%,对芋叶长、叶宽的影响不显著;而Cd浓度在1.0 mg·kg~(-1)以上显著促进了植株的生长,株高最大高于对照42.1%,最大叶长高于对照60.1%,最大叶宽高于对照60.9%。在1 000 mg·kg~(-1)和1 500 mg·kg~(-1)Pb胁迫下,叶绿素含量显著高于对照,浓度大于1.0 mg·kg~(-1)时Cd胁迫显著高于对照;Pb胁迫MDA含量同比对照显著增加,最大增加了60.8%,Cd胁迫仅在1.0mg·kg~(-1)显著高于对照45.4%。Pb胁迫可溶性糖含量先升后降,1 000 mg·kg~(-1)时显著高于对照40.6%,Cd胁迫时呈上升趋势,最大高于对照33.5%;Pb胁迫可溶性蛋白呈上升趋势,最大高于对照144.0%,Cd胁迫时先上升后下降,1.5 mg·kg~(-1)时显著高于对照37.0%;Pb、Cd胁迫均使SOD活性下降,最大下降幅度分别为37.8%和60.0%,使POD和CAT活性增强,POD最大增强幅度分别为119%和78.7%,CAT最大增强幅度分别为298.5%和65.5%。Pb或Cd胁迫均导致芋产量明显下降,最大下降分别为53.6%和56.5%。     

不同海拔蔗区土壤有机质、全氮含量和pH值特征

为明确海拔高度对云南省山地甘蔗土壤有机质、全氮及p H的变化影响,研究了云南省甘蔗种植面积最大的地级市——临沧市甘蔗生产区1 740份土壤样品的有机质、全氮含量和p H值的差异。结果表明:土壤有机质和海拔呈极显著相关关系(γ=0.156**,p0.01),随海拔升高而增加;土壤全氮含量、p H值与海拔无显著相关关系,不随海拔升高而增加。临沧市蔗地土壤有机质含量平均为25.6 g·kg~(-1),变幅为0.3 g·kg~(-1)~79.1 g·kg~(-1),变异系数为41%;土壤全氮平均含量为0.120 g·kg~(-1),变幅0.117 g·kg~(-1)~0.122 g·kg~(-1),变异系数为44%;土壤p H值平均5.3,变幅3.6~8.6,变异系数15%。     

不同发酵处理对蚕沙腐熟及养分的影响试验初报

以5龄蚕沙为材料,对不同的蚕沙含水量和发酵剂用量组合蚕沙发酵过程中有效养分变化等进行了比较。结果表明经过发酵处理有利于蚕沙的腐熟和养分释放,具体结果:1)含水量为55%和发酵剂用量为100 mL的组合以及含水量为55%和发酵剂用量为110 mL的组合蚕沙腐熟时间最短。2)含水量为50%和发酵剂用量为100 mL的处理速效氮和速效钾含量均高于其他处理,分别比对照的高106.56%和82.94%。3)含水量为60%和发酵剂用量为110 mL的处理有效磷含量最高,达到了3.45 mg·kg~(-1),比对照的增加了208.47%。4)含水量为45%和发酵剂用量为80 mL的处理蚕沙水溶性钙含量最高,达到了178.92 mg·kg~(-1),比对照的高35.08%。5)含水量为45%和发酵剂用量为100 mL的处理蚕沙有效铁含量最高,达到了6.98 mg·kg~(-1),比对照高183.86%。6)含水量为55%和发酵剂用量为110 mL的处理蚕沙有效铜的含量最高,达到了0.737 mg·kg~(-1)。7)含水量为50%和发酵剂用量为110 mL的处理蚕沙有效锌和有效锰均高于其他处理,分别达到了0.166 mg·kg~(-1)和5.67 mg·kg~(-1)。     

河北板蓝根产地土壤-植物中镉铅汞砷含量特征及其污染评价

采用野外调查和室内分析相结合的方法,研究了河北省安国市和蔚县板蓝根产地土壤-植物中Cd、Pb、Hg、As含量特征及其在菘蓝中的累积特性,并对板蓝根产地土壤和草药中Cd、Pb、Hg、As污染状况进行了评价,为该地区安全、合理地发展中草药生产提供数据支撑和科学依据。结果表明,安国市和蔚县板蓝根产地土壤中重金属Cd、Pb、Hg、As含量差异不大,土壤重金属含量的变异系数在11.70%~97.65%。以《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995)一级标准值进行评价,综合污染指数评价结果显示45%板蓝根种植区土壤Cd、Pb、Hg、As污染等级为警戒限,其他处于清洁水平;而以《土壤环境质量标准》二级标准值进行评价,种植区单项污染指数及综合污染指数结果均0.7,土壤环境清洁。此外,菘蓝地上部(大青叶)Cd、Pb、Hg、As平均含量分别为0.22 mg·kg~(-1)、0.89 mg·kg~(-1)、0.04 mg·kg~(-1)、0.25 mg·kg~(-1),对重金属的富集能力表现为CdHgPbAs;菘蓝地下部(板蓝根)Cd、Pb、Hg、As含量均值分别为0.14 mg·kg~(-1)、0.57 mg·kg~(-1)、0.04 mg·kg~(-1)、0.26 mg·kg~(-1),对重金属的富集能力表现为CdHgAsPb。所有菘蓝样品中Pb、Hg、As含量均未超出《药用植物及制剂进口绿色行业标准》(WM2—2001),大青叶9.09%样品中Cd超标,且Cd平均污染指数0.7,属警戒限污染等级。因此,在中药材GAP(良好的农业规范)产地环境质量评价时,除板蓝根产地土壤完全符合土壤环境质量二级标准外,也不应忽视板蓝根和大青叶吸收和累积重金属的自身特性。     

钱塘江附近农田土壤磷的积累及其流失的潜在风险

为探讨钱塘江周边农田土壤磷流失风险,采集了181个代表性农田土壤,分析了土壤藻类可利用磷、植物有效磷(Olsen P)、水溶性磷和磷零吸附时的磷平衡浓度(EPC0)。结果表明,土壤藻类可利用磷在5.89～932.65 mg·kg~(-1)之间,平均为105.30 mg·kg~(-1);植物有效磷在1.00～444.76 mg·kg~(-1)之间,平均为30.57 mg·kg~(-1),达到较高水平;蔬菜地土壤磷素积累明显高于一般农田。土壤水溶性磷含量和EPC0值随土壤中植物有效磷积累而增加,当土壤中植物有效磷超过60 mg·kg~(-1)时,土壤水溶性磷含量迅速增加;土壤中植物有效磷60 mg·kg~(-1)的样品比例达11.60%。土壤EPC0可作为评价土壤磷素向水体释放磷的强度指标,根据土壤EPC0值与植物有效磷之间的线性关系,估算得到的径流中磷达到Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类地表水环境质量标准上限值相应的土壤植物有效磷临界值分别为7.9、13.7、20.9、28.2 mg·kg~(-1)和35.4 mg·kg~(-1),研究区大约有35.9%的农田磷积累可能产生的地表径流磷含量在Ⅳ～劣Ⅴ类的范围。研究认为,钱塘江近江地段部分农田土壤中磷素已有明显积累,存在较高的流失风险。建议把植物有效磷为30 mg·kg~(-1)和60 mg·kg~(-1)分别作为这一区域农田磷肥限量施用和禁止施用的参考值。     

莎草诱导土壤有机碳的激发效应

为了探索添加莎草后土壤有机碳的激发效应发生机制,采用室内控制试验,向培育土壤内添加莎草碎片、增施氮磷元素,测定土壤有机碳(SOC)含量、微生物量、土壤δ_(13)C值,计算土壤中"新碳"(源于莎草的)和"旧碳"(土壤原有的)的含量。结果表明,75 d后,对照组SOC降低了11 mg·kg~(-1),氮磷营养组SOC降低了10 mg·kg~(-1),莎草组SOC含量先升高而后下降(最终降低了44 mg·kg~(-1)),莎草+氮磷营养组SOC含量先升高而后下降(最终增加了75 mg·kg~(-1))。土壤δ_(13)C值的变化说明土壤添加莎草后,"旧碳"分解速率加快,诱导了激发效应的发生。添加莎草组中,77.8%的莎草被微生物呼吸作用消耗掉,22.2%转化成"新碳"固定到土壤中。除去激发效应消耗的土壤碳(144 mg·kg~(-1)),土壤总有机碳含量降低了30 mg·kg~(-1);莎草+氮磷处理中,64.0%的莎草被呼吸作用消耗掉,36.0%被固定于土壤中,除去激发效应消耗的94 mg·kg~(-1),总土壤有机碳增加了68 mg·kg~(-1)。莎草处理中,土壤激发效应损失的碳量占莎草分解碳量的37.0%,植物+氮磷处理仅占29.3%,土壤激发效应损失的"旧碳"量远低于莎草呼吸作用损失的碳量。本研究结果为进一步探究土壤添加莎草后激发效应机理提供了参考依据。     

气相色谱-四极杆/飞行时间质谱法非靶向快速筛查葡萄中农药多残留

建立了气相色谱-四极杆/飞行时间质谱法测定葡萄中农药残留的非靶向快速筛查分析方法。样品用乙腈超声提取,加入复合沉淀剂,振荡离心,得到提取液。提取液经净化柱净化后过滤膜,用气相色谱-四极杆/飞行时间质谱(GC-Q-TOF/MS)进行分析测定。结果表明,葡萄中75种农药化合物在0.3、 0.6、 1.5 mg/kg加标水平下,回收率为60.9%～104.4%,相对标准偏差(RSD)为0.2%～26.3%(n=6);在0.04～2.00μg/m L质量浓度范围内呈良好的线性关系,线性相关系数(R²)均大于0.99;方法检出限(LOD)为0.08 mg/kg,方法定量限(LOQ)为0.24 mg/kg。该方法操作简便、灵敏度较高,准确度与精密度均能达到定量分析要求,适用于葡萄中农药多残留非靶向快速筛查。     

海口市农田土壤硒含量特征与农作物硒特征

通过采集海口市23个乡镇和4个农场的751个农田土壤耕作层(0~20 cm)样品和751个主要农作物样品,分析测定土壤全硒含量和作物全硒含量,并对其相关性进行了分析。结果表明:所调查土壤硒含量从痕量到2.23 mg kg~(-1)之间,平均值为0.35 mg kg~(-1),明显高于全省平均值0.21 mg kg~(-1),45.54%的土壤硒含量处于中等及以上水平(0.175mg kg~(-1)),其中29.29%属于高硒含量,各个乡镇硒含量差异较大,从空间分布可知高硒的空间分布比较集中沿大坡镇-三门坡镇(东部)-红旗镇-云龙镇-龙泉镇-龙桥镇-永兴镇-长流镇呈带状分布,另外演丰镇和三洋镇部分地区硒含量较高,东山镇和旧州镇硒含量较低。不同作物硒含量差异较大,含硒量由高到低依次为花生、胡椒、豆类、稻谷、叶菜、地瓜、瓜果类、香蕉、辣椒、甘蔗和木薯,其中花生、芝麻所分析样点100%的作物属于高硒作物,稻谷硒含量较高其平均值为0.0893 mg kg~(-1)。     

玉米秸秆生物炭对褐土微生物功能多样性及 细菌群落的影响

生物炭施入土壤被认为是一种有效的固碳减排措施,可增加土壤有机碳及矿质养分含量,提高土壤的持水能力及保肥能力。为探明其施入土壤后对土壤微生物活性及多样性的影响,本文在盆栽试验条件下,采用Biolog与高通量测序相结合的方法,研究了CK(不施生物炭)和施用5 g·kg~(-1)、10 g·kg~(-1)、30 g·kg~(-1)、60 g·kg~(-1)玉米秸秆生物炭对土壤微生物碳源利用能力(AWCD)、功能多样性指数以及土壤细菌的丰度和多样性的影响。结果表明,随着生物炭施用量的增加,表征土壤微生物活性的AWCD值呈下降趋势,表现为:5 g·kg~(-1)处理≈CK10 g·kg~(-1)处理30 g·kg~(-1)处理60 g·kg~(-1)处理,其中CK和5 g·kg~(-1)处理间差异不显著(P0.05),而10 g·kg~(-1)、30 g·kg~(-1)和60 g·kg~(-1)处理在整个培养期间的AWCD值显著低于CK处理(P0.05);土壤微生物群落代谢功能多样性指数(H′)、碳源利用丰富度指数(S)均随生物炭施用量的增加而呈下降趋势,但均匀度指数(E)表现出相反趋势,5g·kg~(-1)、10 g·kg~(-1)、30 g·kg~(-1)、60 g·kg~(-1)各处理的H′较CK处理分别增加0.16%、-0.88%、-3.14%、-11.09%,S分别增加-2.82%、-11.27%、-18.31%、-47.89%,E分别增加1.14%、3.00%、3.73%和13.76%。主成分分析表明,与CK处理比较,5 g·kg~(-1)处理对土壤微生物群落碳源利用方式没有显著影响(P0.05),而10 g·kg~(-1)、30 g·kg~(-1)和60g·kg~(-1)处理对土壤微生物群落碳源利用方式影响显著(P0.05)。随着生物炭施用量的增加,土壤细菌OTU数目及丰富度指数(Chao1)呈增加趋势,5 g·kg~(-1)处理与CK处理差异不显著,而10 g·kg~(-1)、30 g·kg~(-1)、60 g·kg~(-1)处理的OTU数目较CK处理分别增加1.09%、5.26%、24.42%,Chao1分别增加5.73%、10.21%、37.68%。土壤中施用生物炭后土壤细菌变形菌门(Proteobacteria)的丰度在CK处理和5 g·kg~(-1)处理间差异不显著(P0.05),而10g·kg~(-1)、30 g·kg~(-1)、60 g·kg~(-1)处理较CK处理分别增加32.3%、21.1%、16.7%,拟杆菌门(Bacteroidetes)的丰度随着生物炭施用量的增加各处理较CK处理分别减少22.1%、55.3%、66.8%、50.5%。生物炭施入土壤后降低了土壤可培养微生物的活性,减少或改变了土壤微生物碳源利用的种类,使土壤原有微生物群落组分发生改变,生物炭也影响了土壤细菌各菌群在土壤中的丰度,使其分布的均匀性降低。为了不影响微生物群落结构和功能,石灰性褐土上生物炭一次还田量不能超过5 g·kg~(-1)(干土)。     

重金属锑对拟南芥的胁迫

以野生型的拟南芥为研究材料,研究两种价态锑胁迫处理浓度(0 mg·kg~(-1)、250 mg·kg~(-1)、500 mg·kg~(-1)、1 000 mg·kg~(-1)、2 000 mg·kg~(-1))对野生型拟南芥幼苗生长的影响。结果表明,低浓度的锑胁迫对拟南芥的株高、鲜重、根长和根面积的影响表现为先增后降的趋势。     

施用石灰与钙蒙脱石对酸性土壤硝化动力学过程的影响

土壤酸化是粘土矿物缓慢风化的自然过程,但近年来随着人类高强度的农业利用,土壤酸化现象逐渐加剧,而铵态氮肥的硝化作用是土壤酸化的主要贡献者之一。传统的施用石灰改良酸性土壤,常常会有反酸现象,并可能导致土壤板结。蒙脱石是碱性或中性土壤的主要粘土矿物组分,而在土壤酸化的过程中,蒙脱石被进一步风化掉。本文通过室内模拟实验,采用硝化动力学拟合及对净硝化速率的计算,分别研究了蒙脱石(Ca-M)和石灰(Ca-OH)对酸性黄壤硝化作用的影响。结果表明:酸性黄壤添加石灰或蒙脱石后,土壤均发生了显著的硝化作用,且硝化过程符合一级动力学模型N_(NO3)=N_0+N_p(1-exp(-k_1t))(P0.001)。Ca-OH处理土壤样品的净硝化速率(3.429 mg·kg~(-1)·d~(-1))显著大于Ca-M处理(2.381 mg·kg~(-1)·d~(-1));Ca-OH处理土壤样品的潜在硝化速率(V_p)和平均硝化速率(V_a)在pH值5.7和6.2时分别为6.42、8.58 mg N·kg~(-1)·d~(-1)和2.71、3.87 mg N·kg~(-1)·d~(-1),均显著大于钙基蒙脱石处理(pH值5.7和6.2时分别为3.40、4.56 mg N·kg~(-1)·d~(-1)和2.36、3.04 mg N·kg~(-1)·day~(-1))。结果表明采用石灰改良酸性土壤发生复酸化现象的可能性及程度大于钙基蒙脱石,本研究为酸性土壤改良提供了新的参考。     

沈抚灌区耕地重金属Cd、Pb的变化特征分析

选择沈抚灌区东部13个自然村庄的农业种植区,以1500 m间距网格化布点29处,调查研究区历史耕作情况,选取18个停灌时间不同的耕地样点,每个样点按0～20、20～40、40～60 cm采集3层土壤样品,分析测定重金属Cd、Pb的全量及化学形态,并测定了地上作物的茎叶、籽粒中重金属含量,探究研究区不同停灌时间及利用类型耕地土壤中Cd、Pb的分布特征及变化规律。结果表明:0～20、20～40、40～60 cm土壤中Cd含量分别为0.65～1.57、0.66～1.18、0.61～1.18 mg·kg~(-1),停灌20～25年的土壤0～20 cm土层Cd含量最高,为1.57 mg·kg~(-1);各土层Pb变化范围分别为21.07～38.59、14.97～30.59、15.71～25.66 mg·kg~(-1),未随停灌时间发生明显变化;Cd在20～40、40～60 cm土层迁移率分别为0.42～0.50、0.46～0.52,而Pb仅为0～0.34、0～0.68;玉米茎叶、籽粒中Cd含量分别为0.33～0.47、0.02～0.07 mg·kg~(-1),水稻茎叶、籽粒中Cd含量分别为0.33～0.89、0.02～0.09 mg·kg~(-1),Pb含量分别为1.51～2.32、0.47～0.62mg·kg~(-1),Cd、Pb在作物茎叶、籽粒中未随不同耕作方式及停灌时间表现出明显差异;水田土壤可交换态Cd含量占总量的37.33%,旱田可交换态Cd含量占总量的7.82%～13.95%;水田土壤可交换态Pb含量占总量的9.03%,旱田占总量的0.87%～4.18%。研究结果可为重金属污染耕地的利用管理及污染修复提供依据。