药用植物中铅的形态和分布研究

以麦冬、北沙参和地黄为对象,用分级离心和逐级浸取方法研究了铅在根、叶的分布及在药用部分的形态。结果表明,根部超过90%及叶部大于80%的铅位于细胞壁上;药用部分中65%以上是活性较低的醋酸和盐酸提取态。实验结果是铅特性及铅在植物体内迁移的表现。     

秸秆生物炭对湖南3种典型水稻土铅形态转化的影响

以湖南外源铅污染的3种典型水稻土,即红黄泥田、河沙泥田和灰泥田,为研究对象,通过添加水稻、棉花、玉米3种秸秆生物炭进行45 d淹水培养试验,研究了水稻土铅的5级形态变化。结果表明:未添加秸秆生物炭前,土壤铅的分配系数均以残渣态为主体(占36%~50%),其次是碳酸盐态(15%~26%),而其他形态铅均低于16%;3种水稻土中,碳酸盐态、铁锰结合态和有机结合态均以灰泥田的最高,而交换态最低。添加秸秆炭后土壤铅形态变化因土壤而异,从降低交换态或可移动态铅(交换态+碳酸盐态)考虑,灰泥田效果不显著,而河沙泥田和红黄泥田效果显著,3种秸秆炭中均以稻秆炭最好,与对照比较,交换态铅降幅河沙泥田(73.8%)红黄泥田(62.3%),可移动态铅降幅河沙泥田(44.6%)红黄泥田(15.1%)。3种水稻土交换态铅含量已低于一般土壤铅毒性临界值水平。     

腐殖酸对贵州万山地区土壤中汞赋存形态的影响

通过盆栽试验研究了不同浓度(1%C、1.5%C、2%C)腐殖酸(HAs)活性组分(富里酸FA,胡敏酸HA)对含汞土壤中汞赋存形态的影响。结果表明,HAs的添加可以显著降低土壤水溶态汞和交换态汞的含量,增加土壤碱溶态汞和有机结合态汞的含量,从而有效降低土壤汞的生物有效性,但不同腐殖酸浓度与组分对土壤汞形态转化的影响不一。与对照CK相比,不同浓度FA和HA作用下土壤水溶态汞和交换态汞在45 d内分别下降了6.28%～7.05%、13.25%～15.89%和7.32%～7.46%、14.26%～16.7%;而土壤碱溶态汞和有机结合态汞在45 d内分别上升了13.03%～16.24%、14.33%～17.27%和2.52%～8.67%、15.96%～19.16%。     

耐铅菌株对玉米土壤中2种铅形态的影响

[目的]为铅污染土壤的生物修复提供一定的理论依据。[方法]以5种耐铅菌株为主处理,以铅浓度为500、1 000、1 500 mg/kg为副处理,研究耐铅菌株对玉米土壤中2种铅形态的影响。[结果]处理M1在任何铅浓度范围中减少交换态铅含量;处理M3对铅的交换态无太大作用,对碳酸盐态铅含量起作用,且呈倒"V"型;处理M4对2种铅形态的影响不大。[结论]该研究结果具有重要的理论意义和实际应用价值。     

菜园土铅的形态分布及吸持-解吸特性的研究

菜园土原有的铅以残留态为主,交换态的比例很小,新鲜吸持的铅,占残留态的比例较小,但其中交换态铅的比例是酸性菜园土明显高于中性和碱性菜园土,菜园土对铅吸持量大小顺序为:碱性菜园土>中性菜园土>酸性菜园土;与解吸率恰好相反,提高土壤pH可提高吸铅量,降低解吸率,除去土壤有机质可降低吸铅量,提高解吸率。     

施肥对磷素在红油土中形态及分布的影响

对长期定位试验中的红油土０～１００ｃｍ各层次进行无机磷和有机磷分组研究，结果表明，无机磷组成以Ｃａ－Ｐ为主，有机磷组成以中度活性有要磷为主，施用无机磷肥对土壤无机磷的影响仅限于０～４０ｃｍ土层，其中各形态无机磷均有增加，增加幅度最大的是Ａｌ－Ｐ，Ｃａ－Ｐ１和Ｆｅ－Ｐ。施用有机肥可明显提高０～８０ｃｍ土层内有机磷含量，其中中度活性有机磷增加量最大，对无机磷在各层次的分配也有较大的影响。     

粉煤灰和石灰对突发性污染土壤中重金属化学形态的影响

利用石灰和粉煤灰对突发性污染土壤中重金属进行修复,采用TCLP法和Tessier浸提法对修复后土壤进行评价。结果表明,当石灰用量为土重的0.1%时,培养1个月,突发性污染土壤中Cu、Cd浸提量(TCLP法)比对照分别下降68.13%和76.67%;当粉煤灰用量为土重的8%时,土壤Cu、Cd浸提量比对照分别下降61.58%和71.67%。两种土壤经修复后,Cu、Cd浸提量均降至国际标准值以下,原因是施用粉煤灰和石灰后,土壤中Cu、Cd的形态由交换态向碳酸态和铁锰态发生转化。     

强石灰性土水稻规模化商品化微喷节水旱育苗（一）：适于强石灰性土？…

技术试验在北京西郊农场强石灰性土壤上进行，结果显示此项技术能培育出整齐，无病，发根力强且缓苗快的壮苗，比半旱育苗亩增产１０－４０ｋｇ，亩省水３５０ｍ＾３，并具有防病效果。技术的主要内容为；稀播喷水，软盘作隔层，结合药剂消毒。     

4种环境材料施用对土壤铅、镉形态的影响

采用4因素3水平正交试验设计,以不添加环境材料和磷肥为对照(CK),研究保水材料(A)、腐殖酸(B)、钠基膨润土(C)和磷肥(过磷酸钙,D)4种环境材料对土壤重金属铅(500 mg/kg)、镉(5 mg/kg)形态的影响。结果表明,土壤中Pb形态分布为残渣态有机结合态铁锰氧化物结合态碳酸盐结合态可交换态,Cd形态分布为可交换态铁锰氧化物结合态残渣态碳酸盐结合态有机结合态;添加环境材料和磷肥可使Pb、Cd的可交换态、碳酸盐结合态比例较CK有降低,稳定态(铁锰氧化态+有机结合态+残渣态)较CK有提高;其中磷肥和腐殖酸对Pb形态分布影响最大,组合(A_2B_1C_2D_3)较CK铅的稳定态增加3.86%;保水剂和磷肥对Cd形态分布影响最大,组合(A_2B_3C_1D_2)较CK稳定态增加11.36%。比较发现,添加环境材料对土壤铅、镉形态均有不同程度影响。该结果可为土壤铅、镉稳定化治理提供参考。     

石灰对铅的迁移转化及生物有效性的影响

以菜心为研究对象,利用盆栽试验,在受重金属Pb(1000 mg/kg)污染的土壤中,探讨添加不同用量水平的石灰(0、345、690、1380、20703、450 mg/kg)对铅迁移转化及生物有效性的影响。结果表明:随着石灰施用量的增加,土壤pH值提高,土壤DTPA交换态的铅含量显著或极显著地减少;菜心根Pb含量和菜心对Pb的吸收总量显著或极显著地降低。     

煤基与生物基腐植酸配施对土壤结构改良的影响

为探究煤基腐植酸与生物基腐植酸混合对土壤结构的影响并筛选出一种效果最佳的混合比例,本研究采用土壤培养方法,通过将煤基腐植酸与生物基腐植酸按不同质量比设计成复合腐植酸改良半生土,以不施腐植酸为对照（CK）,分析培养10、25、50 d时复合腐植酸对土壤团聚体、孔隙度等结构指标的影响。结果显示：土壤各项理化指标整体改良效果表现为50 d>25 d>10 d;土壤团聚体含量、平均质量直径随煤基腐植酸含量增加而增加,单施煤基腐植酸时最佳,培养50 d时土壤团聚体含量较CK组增加116.36%,平均质量直径较CK组增加了21.80%;比较发现,培养10 d时土壤总孔隙度、田间持水量随生物基腐植酸比例增大而增加,容重随之降低,而培养25 d和50 d时,总孔隙度和田间持水量则随煤基腐植酸比例增大而增加,容重随之降低;煤基和生物基腐植酸7∶3组合最佳,50 d时该组合土壤总孔隙度和田间持水量分别较CK组增加10.46%和43.52%,容重降低8.25%。研究表明,煤基腐植酸和生物基腐植酸均可有效改善土壤结构,当混合质量比为7∶3时效果最佳。该混合比例的复合腐植酸可综合生物基腐植酸和煤基腐...     

草酸和腐殖酸对蔬菜保护地土壤磷素活化效果研究

以种植年限为25年的蔬菜保护地黑土为供试土壤,通过室内培养方式,研究不同浓度的草酸和腐殖酸对蔬菜保护地土壤磷素的活化效果。结果表明,草酸、腐殖酸在活化以Ca-P为主的石灰性黑土中,10 g/500 g土浓度的草酸处理活化效果最佳。草酸可以同时活化土壤中的Ca2-P、Ca8-P,及有效性较低的Ca10-P、Al-P和Fe-P。供试土壤在不同浓度草酸、腐殖酸作用下,各形态无机磷均有不同程度增加,其增加幅度为Al-P>Ca8-P>Fe-P>Ca2-P>Ca10-P>O-P。总体上活化能力为草酸>腐殖酸,并且随着浓度的增加效果更加明显。     

有机物料培肥对风沙土结合态腐殖质中富里酸与胡敏酸的影响

通过不同的试验设计 ,三年间对风沙土进行秸秆等有机物料培肥 ,研究其结合态腐殖质中富里酸与胡敏酸含量的变化。结果表明 ,不同的有机物料培肥均能提高风沙土松结态、稳结态富里酸的含量 ,处理间胡敏酸含量的变化不十分明显 ,但胡敏酸与松结态、稳结态腐殖质的比值 ,随着培肥年限的增加 ,与 CK处理比较 ,有降低的趋势。松结态、稳结态腐殖质中胡敏酸与富里酸的比值 ,与 CK处理比较 ,也呈降低趋势。经统计分析表明 ,以处理低量麦秸 +泥炭全肥 +泥炭效果最好。     

褐煤腐植酸对科尔沁沙地风沙土土壤特性及荞麦产量的影响

【目的】探究褐煤腐植酸不同施用量对科尔沁沙地风沙土土壤特性和荞麦产量的影响,为风沙土改良提供科学依据。【方法】于2020-2022年,以科尔沁沙地风沙土为改良对象,通过田间定位试验,以不施用褐煤腐植酸为对照（CK）,设置3个褐煤腐植酸用量处理：2 t/hm²（低量,H1）、4 t/hm²（中量,H2）和6 t/hm²（高量,H3）,研究2020年褐煤腐植酸一次性施用后0~40 cm土层土壤贮水量（SWS）、养分含量、微生物生物量碳氮（SMC、SMN）含量及荞麦产量的变化。采用主成分分析（PCA）研究土壤贮水量、养分、微生物生物量碳氮含量和荞麦产量的关系;在此基础上,通过随机森林分析探讨了以上土壤指标对荞麦产量的贡献率。【结果】与CK相比,施用褐煤腐植酸总体上提高了风沙土0~40 cm土层的贮水量,但不同褐煤腐植酸施用量对土壤贮水量的提升幅度不同。在2020-2022年,无论是在播种前、开花期还是在成熟期,4个处理中,H3处理0~40 cm土层的土壤贮水量均最高。与CK相比,施用褐煤腐植酸影响了风沙土土壤养分含量,且褐煤腐植酸不同施用量对不同土层土壤养分含量的影响程度存在较大差异。褐煤腐植酸一次性施用3年后（2022年）,H3处理的的土壤有机质、全氮、铵态氮、速效磷和速效钾含量总体高于其他处理。无论是在开花期还是在成熟期,与CK相比,施用褐煤腐植酸总体提高了土壤微生物生物量碳和氮含量,且在0～10,10~20和20～40 cm土层,H3处理SMC和SMN含量总体均最高。2020-2022年,与CK相比,施用褐煤腐植酸均提高了荞麦干物质量和产量,其中H3处理的增幅最大。主成分分析和随机森林分析结果显示,土壤速效钾、贮水量、微生物生物量碳和铵态氮与荞麦产量关系密切,其对荞麦产量的贡献率分别为11.00%,8.60%,7.85%和6.29%。【结论】在科尔沁沙地,当施用量为4~6 t/hm²时,褐煤腐植酸对风沙土保水增肥增产的改土作用明显,其中当褐煤腐植酸施用量为6 t/hm²时效果最佳。     

The effects of calcium combined with chitosan amendment on the bioavailability of exogenous Pb in calcareous soil

Lead(Pb) in soil may accumulate in crops and enter the human body. This study aimed to understand the speciation transformation and accumulation characteristics of exogenous Pb in calcareous soil with or without the application of soil amendments. Field experiments with continuous maize cultivation have been carried out for two years. The results showed that the contents of total Pb were slightly lower in 2016 than in 2015 for the same treatments; however, no significant difference between the years was observed. Soil Pb existed mainly in the residual fraction without exogenous Pb addition, and its proportion was more than 33% of the total soil Pb in the control and Ca treatments. When Pb was added to calcareous soil, Pb existed largely in the oxidizable and reducible fractions during the two-year experimental period, and those fractions made up over 83% of the total Pb. The proportion of the water-soluble Pb, regardless of the addition of Pb, was the lowest and was less than 0.0019% in all treatments, but the addition of Ca and chitosan amendments reduced the water-soluble and exchangeable Pb contents. The Pb content in different parts of maize followed the order rootleafstemgrain during the experimental period. Although maize had low transfer and enrichment factors in calcareous soil, which make the Pb content in the grain show no significant difference among the five treatments in the same year, adding Ca and chitosan to calcareous soil can reduce the Pb contents of maize, especially reduce the Pb contents of root, stem and leaf. Therefore, the addition of calcium and chitosan is an effective strategy for reducing Pb availability in calcareous soils.     

减氮配施腐植酸对草甸黑土理化性质及玉米产量的影响

高强度利用导致草甸黑土肥力下降、质量不断退化.为探讨减氮配施腐植酸对土壤持水性能、保肥能力以及玉米产量的影响,设置草甸黑土田间试验,包括6个处理:不施肥(CK),常规施肥处理(N100H0),减施氮肥20％+5 t·hm-2腐植酸(N80H5),减施氮肥20％+10 t·hm-2腐植酸(N80H10),减施氮肥30％+...     

铜和镉及铅在玉米根际土壤中的形态变化

通过根际栽培试验,对玉米根际土壤中铜、镉、铅的形态变化进行了研究.结果表明:1)可交换态铜随时间的延长显著上升,20d左右达到最大(0.97mg/kg),然后逐渐回落,40d恢复到起始水平,之后继续下降.可交换态镉的变化趋势与可交换态铜大至相似,同样经历了先升后降的过程,25d达到最大值(0.43mg/kg),其后维持此含量,50d后逐渐下降.可交换态铅的含量均低于检出下限.2)碳酸盐结合态铜含量在试验初始阶段没有明显变化,约40d后略有升高,随后下降,在整个试验过程的变化仅±1mg/kg.碳酸盐结合态镉和铅的含量在试验期间持续上升,有机结合态镉和铜含量在试验期间呈总体下降趋势.3)铁锰氧化物结合态铜、镉和铅与土壤固相结合比较紧密,变化规律不太明显,但变化幅度较大.4)有机结合态铜在试验初期急剧下降,而后上升,最后维持在与初始含量大致相当的水平.有机结合态镉和铅在试验期间整体呈下降趋势.     

腐植酸淋洗对重金属污染土壤微生物群落结构影响研究

为阐明腐植酸淋洗残留对土壤重金属形态分布、土壤理化性质与微生物群落结构变化的影响,本研究基于室内土壤淋洗实验与高通量测序技术,研究了腐植酸淋洗前后土壤重金属形态、pH、氨氮（NH₄⁺-N）和土壤有机碳（SOC）含量变化特征,揭示了土壤微生物群落结构组成和多样性的变化规律与主要环境影响因素。结果表明,腐植酸淋洗可去除土壤中的Cd和Zn,对Pb的去除效果较差。淋洗后土壤中的Cd和Zn被活化,可迁移性提高; Pb的可氧化态和残渣态比例升高,可迁移性降低。在土壤微生物群落结构变化方面,淋洗后30 d内细菌群落丰富度先降低后升高,群落多样性提高。淋洗后Chloroflexi、Acidobacteria、Gemmatimonadetes、Fibrobacteres、Armatimonadetes等菌群的相对丰度增加,Actinobacteria、Firmicutes等菌群的相对丰度降低。腐植酸淋洗后土壤微生物的相互作用和网络复杂性提高;土壤微生物将会更高效地进行物质传输和利用,同时抵御环境扰动的能力也更强。腐植酸淋洗改变了土壤理化性质,驱动微生物群落结构改变的主要环境因子是酸提取态Pb、Zn含量和NH₄⁺-N含量。腐植酸可以有效淋洗出Cd和Zn,但会活化土壤中残留的Cd和Zn,降低微生物群落多样性;后期培养过程中腐植酸残留可以钝化重金属,并提高微生物群落多样性、改善微生物群落结构。因此,腐植酸淋洗剂具有良好的土壤重金属去除和微生物群落结构改善能力,是一种高效且环境友好的土壤淋洗剂。此外,本研究还可为评价淋洗后土壤的微生态响应提供科学指导。     

施用玉米秸秆生物质炭对黑土腐殖质组成和胡敏酸结构特征的影响

为探究不同施加量生物质炭对黑土中腐殖质组成和胡敏酸(Humic acid,HA)结构的影响,进行了盆栽试验研究,设置4个处理,分别为空白,生物质炭施加量为6、12、24 t·hm~(-2)。结果表明:施加生物质炭3年能明显提高土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)含量,SOC随施加生物质炭量增加而提高,不同处理SOC含量较空白分别上升3.61%、13.40%和30.64%;不同处理水溶性物质(Water-soluble substances,WSS)中有机碳含量较空白分别上升30.88%、86.29%和116.18%;不同处理胡敏素(Humin,Hu)中有机碳含量较空白分别上升5.44%、19.46%和51.16%;不同处理HA中有机碳含量较空白分别上升7.89%、13.60%和25%;不同处理富里酸(Fulvic acid,FA)中有机碳含量较空白降低13.11%、24.60%和45.90%。施加生物质炭3年,能使HA分子结构发生变化。相较于空白,不同处理H/C摩尔比值分别降低0.01%、0.03%和0.05%;相对于空白,不同处理O/C摩尔比值分别降低0.05%、0.11%和0.17%,不同处理在2920 cm~(-1)处相对强度分别提高0.38%、0.41%和0.49%,在1620 cm~(-1)处相对强度分别提高0.94%、0.24%和0.39%。施用生物质炭能提高HA缩合度,降低HA的氧化度,增加HA的脂族性和芳香性,使HA结构复杂化。     

褐煤基材料对石灰性土壤铅镉生物有效性的影响

为了解褐煤基材料对石灰性土壤铅、镉形态及其对生菜吸收铅、镉的影响,通过盆栽试验,将8种褐煤基材料分别与铅(Pb)、镉(Cd)污染土混合培养并栽培生菜共120 d,测定土壤DTPA(二乙烯三胺五乙酸)可提取态和生菜中铅、镉的吸收积累情况。结果如下:褐煤基腐植酸、去矿化褐煤、荷钙褐煤和褐煤基活性炭显著降低土壤中DTPA提取态铅含量,其3个施用量分别降低4.67%~7.97%、5.92%~11.46%、5.90%~11.80%和11.69%~26.43%,并随着材料施用量的增加,土壤中DTPA提取态铅含量逐渐减少;腐植酸树脂和腐植酸接枝共聚显著提高DTPA提取态铅含量,分别提高了5.82%~32.12%和2.55%~24.76%;硝化褐煤、磺化褐煤也有提高土壤中DTPA提取态铅含量的趋势;改性后比未改性褐煤显著影响土壤DTPA提取态铅含量,以活性炭处理降低最多,以树脂和接枝处理增加最多。褐煤、腐植酸、去矿化、活性炭和接枝降低土壤中DTPA提取态镉含量,活性炭和接枝作用达显著水平,显著降低的幅度分别是5.41%~13.51%和5.18%~27.70%;硝化、磺化、树脂显著提高土壤中DTPA提取态镉,增幅分别是7.92%~20.13%、5.74%~21.05%和21.30%~44.63%。褐煤、腐植酸、去矿化、荷钙、活性炭和接枝均能提高生菜地上部生物量,硝化、磺化和树脂则降低生菜生物量;地上部生物量与土壤中DTPA提取态铅、镉含量呈负相关。因此,褐煤基材料可显著地改变石灰性土壤中DTPA提取态铅、镉含量,显著影响生菜的生长量,且褐煤基材料对DTPA提取态铅和镉的影响存在差别。