不同矿物调理剂对Cd污染水田土壤性质及水稻Cd含量的影响

【目的】探究不同矿物调理剂对广西镉(Cd)污染水田土壤性质及水稻Cd含量的影响,为利用水田生产安全稻米提供参考依据。【方法】选用钙镁硅调理剂A和B、钙硅调理剂C和钙镁调理剂D(分别设为A、B、C和D处理),在广西某受Cd污染水田开展Cd污染大田修复治理试验,以不施用调理剂为对照(CK)。处理后于水稻成熟期测定土壤的pH、阳离子交换量(CEC)、总Cd和土壤有效态Cd含量及水稻根、茎、叶和籽粒的Cd含量,分析不同矿物调理剂对Cd污染水田土壤的修复治理效果及Cd在水稻各部位的残留状况,并对土壤总Cd含量、CEC和pH与有效态Cd含量进行相关分析。【结果】施用矿物调理剂可显著提高Cd污染水田的土壤pH和CEC(P<0.05,下同),二者分别较CK提高15.0%～16.6%和20.4%～23.8%;可显著降低Cd污染水田的土壤有效态Cd含量,较CK下降14.0%～19.3%。施用矿物调理剂后水田的土壤有效态Cd含量与pH呈显著负相关,pH的对数ln(pH)值与土壤有效态Cd含量的相关系数为0.4053;ln(pH)值与CEC呈极显著负相关(P<0.01),相关系数为0.6326;随...     

不同提取剂对蔗田土壤中重金属有效态提取效率的研究

采用4种提取剂提取广西某受重金属污染的蔗田土壤中有效态Cu、Zn、Pb和Cd。结果表明:各提取剂对土壤有效态Cu、Zn、Pb和Cd的提取量顺序为HNO3>HOAc>Ca Cl2>Na NO3;土壤重金属Cu、Zn、Pb、Cd任意两个元素的提取率间呈现极显著的相关性。     

不同提取剂对蔗田土壤中重金属有效态提取效率的研究

采用4种提取剂提取广西某受重金属污染的蔗田土壤中有效态Cu、Zn、Pb和Cd。结果表明:各提取剂对土壤有效态Cu、Zn、Pb和Cd的提取量顺序为HNO3HOAcCa Cl2Na NO3;土壤重金属Cu、Zn、Pb、Cd任意两个元素的提取率间呈现极显著的相关性。     

根际和非根际土壤有效铅镉的浸提剂筛选

采用0.005mol/LDTPA-TEA,Mehlich3（M3）,1mol/LNH4OAC作为浸提剂,研究了不同浸提剂对根际与非根际潮褐土有效态Pb、Cd的浸提效果,从浸提剂的提取率、提取量与作物体内Pb、Cd积累量间的相关性方面进行比较和筛选。结果表明：无论Pb还是Cd,在供试根际、非根际土壤上其有效性均存在显著差异;3种浸提剂对根际、非根际土壤有效态Pb、Cd的提取率结果均为M3〉DTPA-TEA〉NH4OAC;对有效Cd,3种浸提剂提取量与作物Cd积累量相关性均达极显著水平。而对于有效Pb,DTPA提取结果与作物积累量相关性最佳。因此,认为DTPA是最适合供试土壤有效性Pb、Cd提取的浸提剂。     

辽宁省设施土壤重金属Cd、Ni、As有效态含量及其影响因素的研究

为探讨不同种植年限、不同土层土壤中重金属有效态含量,采集136个辽宁省设施土壤及其相邻露地样品,分层测定了0～20cm和20～40cm土壤中有效态As、Cd和Ni的含量,并分析了影响其含量的因素。结果表明,设施土壤重金属有效态含量与其相邻露地土壤相比,各土层重金属有效态的含量均有所增加,且种植年限与3种重金属有效态的平均增量呈正相关。设施土壤pH值与有效态As呈正相关,与有效态Cd和Ni呈极显著负相关;有机质与有效态As和Cd均呈极显著的正相关,而与有效态Ni仅在20～40cm土层呈显著正相关。     

秸秆和猪粪对小麦镉吸收的影响

采用盆栽试验,以黄棕壤和潮土为供试土壤,每种土壤上按照有机碳加入量一致的原则设置5个处理,分别为对照(不添加有机物)、1.1%和2.7%秸秆处理、2%和5%猪粪处理,研究施用秸秆和猪粪对小麦Cd含量、土壤Cd形态、pH值、有机质组成的影响,为利用有机物调控小麦Cd污染提供科学依据。结果表明,施用秸秆和猪粪均可显著降低小麦各部位Cd含量。施用秸秆和猪粪均可促进土壤Cd由活性较强的交换态向其他形态转化。土壤交换态Cd含量与小麦Cd含量呈极显著正相关。秸秆对土壤pH值总体上无显著影响,猪粪可显著降低潮土pH值,增加黄棕壤pH值。施用秸秆和猪粪可使土壤胡敏酸(HA)与富里酸(FA)的比值HA/FA显著升高。土壤HA/FA与交换态Cd含量呈极显著负相关;土壤交换态Cd含量与pH值只有在猪粪施入黄棕壤的处理中呈极显著负相关,在其他处理中均呈正相关。综上,施用秸秆和猪粪均可通过促进土壤Cd形态的转化抑制小麦对Cd的吸收,其机制主要与土壤有机质组成和pH值有关。     

川芎镉含量与栽培土壤pH及活性态Cd含量关系初探

[目的]初步探讨川芎中镉含量与栽培土壤pH及活性态Cd含量的关系。[方法]采用振荡提取、超声提取和原子吸收法对不同pH川芎栽培土壤各形态镉进行提取和测定,并测定对应川芎药材中的镉含量。[结果]pH值为4.9～5.76的土壤中,离子态镉占镉总含量的52.09%;pH值为7.21～7.53的土壤中,离子态镉占镉总含量的24.11%。两者对应的川芎药材镉含量pH值较大者镉含量相对较低。[结论]土壤的pH值越小,即酸性越大,土壤中离子态镉所占的百分比越高,川芎植物含镉量越大。     

贵州省白菜种植土壤镉风险管控标准研究

为制定针对具体作物的土壤Cd地方标准,以贵州省为典型区域,采集6种典型土壤开展人工Cd污染土壤盆栽试验,建立白菜可食部分Cd与土壤总Cd、HNO_3-Cd及CaCl_2-Cd之间的关系,以食品中污染物限量反推安全种植白菜的土壤Cd筛选值(RSVs50或RSVs95)和管制值(RIVs95),并进行适宜性验证。结果表明:土壤总Cd和两种有效态Cd均能与白菜可食部分Cd含量建立极显著的一元回归模型,考虑pH的多元回归模型R~2值显著提高;5.5≤pH≤8.0时,土壤总Cd的筛选值RSVs50(0.8～1.7 mg·kg~(-1))和管制值RIVs95(2.8～8.4 mg·kg~(-1))均高于现行国家标准;5.5≤pH≤8.0时,基于0.43 mol·L~(-1)HNO_3提取态Cd的土壤筛选值和管制值随pH升高而增大;基于0.01 mol·L~(-1)CaCl_2提取态的土壤Cd管控标准与土壤pH无关,筛选值RSVs95、RSVs50和管制值RIVs95分别为0.02、0.078、0.09 mg·kg~(-1);标准适宜性验证结果表明,现行土壤Cd筛选值和管制值均偏保守(保守率68%),本研究推导的土壤总量和两种有效态Cd的筛选值RSVs50合适率均较高(80%)。因此,为更好地指导农用地分类管理,有必要制定基于有效态和特定作物的地方土壤环境标准。     

林口硫铁矿冶炼区土壤重金属垂向分布及其影响因素

为探明岩溶区矿石冶炼场地土壤重金属的垂向分布特征及影响因素,以林口废弃硫铁矿冶炼厂为例,分析了厂区及附近耕地、林地和灌草地土壤纵剖面上Pb、Zn、Cd的全量和有效态含量及与土壤有机质、pH的相关关系。结果表明:不同土地利用类型土壤中Pb、Zn含量普遍低于土壤环境质量二级标准,耕地和灌草地中Cd全量和有效态含量都大于二级标准且在表层富集,耕地表层土壤Cd全量为4.61mg/kg,约为三级标准的5倍,贵州农业土壤背景值的19倍,污染较重,不适于耕种;重金属总的纵向迁移能力表现为CdPbZn,但在不同土地利用类型土壤中存在一些差异;土壤pH与各重金属有效态都表现出较显著的负线性相关性,相关系数为0.291~0.957,岩溶地区偏碱性的土壤环境可阻碍重金属向下迁移;有机质与有效态Pb和有效态Cd存在显著的正线性相关关系,相关系数达0.5以上,较高的有机质含量可显著增加Pb和Cd的有效态含量。     

不同调理剂对黄壤重金属形态的影响

[目的]探究施用不同调理剂对贵州喀斯特地区黄壤pH和重金属(Cd、Pb、Cu和Zn)有效态含量的影响,为黄壤中重金属的固化及调理剂的田间应用提供参考依据.[方法]选取硅钙肥和硅粉2种硅酸盐肥料为供试调理剂,均设添加量分别为1%、5%、10%、30%和50%,以未添加调理剂为空白对照(CK),通过室内培养40 d后采集土壤样品,分析不同调理剂对土壤中pH、重金属(Cd、Pb、Cu和Zn)有效态含量及稳定效率的影响.[结果]随着硅钙肥添加量的增加,土壤pH总体上呈升高趋势,较CK上升0.22~0.88;添加硅粉使土壤pH降低0.13~1.62.硅钙肥添加量为1%~10%时,对土壤Cd、Pb和Zn稳定效率较好,最高稳定效率分别为12.42%、26.31%和5.55%;随着添加量的增加,硅钙肥对土壤Cu的稳定效率呈先下降再上升的变化趋势,添加量为50%时,土壤Cu有效态含量达最低值,稳定效率最高,达23.34%.硅粉添加量为1%时,对Pb、Cd和Zn稳定效率最高,分别达25.10%、4.82%和17.87%;随着硅粉添加量的增加,各重金属稳定效率呈下降趋势,添加量超过5%后,硅粉会提高土壤中Cd和Zn有效态含量,稳定效率降低;添加硅粉可使土壤Cu有效态含量升高,添加量为50%时,稳定效率达-74.60%.硅粉处理后,土壤pH与Cd、Cu、Zn有效态含量间均呈极显著负相关(P<0.01,下同),相关系数分别为-0.947、-0.932和-0.968;硅钙肥处理后,土壤pH与Cd、Cu、Zn有效态含量间呈正相关,与Pb有效态含量呈负相关,其中与Cu、Zn有效态含量的相关性达极显著水平.[结论]硅钙肥能提高土壤pH,而硅粉会降低土壤pH.2种调理剂添加量为1%~10%时,对土壤中Cd、Pb和Zn有良好的稳定效果,可在实际生产中推广应用.     

不同土壤调理剂对黔中地区水稻Cd积累转运和产量的影响

为验证土壤调理剂在黔中酸性Cd污染稻田上的应用效果,通过田间小区试验,分析不同土壤调理剂对土壤pH值、总Cd、有效Cd、水稻各部位Cd积累量和水稻产量的影响。结果表明:相对于空白对照,施用石灰和11种调理剂使土壤pH值显著(P<0.05)提高0.25~1.02个单位,土壤有效态Cd含量显著(P<0.05)降低8.90%~22.14%。施用石灰和11种调理剂均可有效降低水稻各部位Cd含量和Cd富集系数,其中,糙米中的Cd含量显著(P<0.05)降低19.09%~85.45%,根、茎、叶、糙米中的Cd富集系数分别显著(P<0.05)降低16.62%~69.90%、18.40%~94.18%、25.82%~78.02%、18.02%~85.46%。石灰和11种调理剂均能显著(P<0.05)降低Cd从叶到穗轴和从稻壳到糙米的转运。应用11种调理剂的经济成本均高于石灰,其中,特贝钙土壤调理剂的经济成本最低,为7 200元·hm^-2。综合分析降Cd效果和成本因素,试验条件下,以特贝钙土壤调理剂的效果最佳,可在黔中地区推荐使用。     

三峡库区草莓红色素提取及稳定性研究

从新鲜草莓果中提取的天然红色素是一种安全、无毒、可食用色素.对提取溶剂、温度、pH值、离子等影响草莓红色素提取率的因素进行了单因素和正交试验研究.结果表明,优化后的草莓天然红色素最佳提取工艺条件为乙醇浓度50%(V/V)、pH值4、温度20～40 ℃、浸提时间1.5～2.0 h.     

全生育期淹水联合钝化材料对重度Cd污染下水稻生长和镉富集的影响

为解决中重度污染农田利用问题,本研究采集Cd含量为3.41 mg·kg~(-1)的污染土壤,应用盆栽试验方法,研究了全生育期淹水条件下,赤泥、海泡石、凹凸棒石和腐植酸四种钝化材料16个单一及复合配方对水稻产量、净光合速率、精米和米糠中Cd含量、铁膜Fe和Mn含量、土壤pH值和土壤有效态Cd含量的影响,以期为联合调控的效果提供数据支持。结果表明,四种钝化材料单施及复配均能不同程度增加稻米的产量和叶片的净光合速率,稻米产量与净光合速率呈显著正相关。所有钝化处理均显著降低了精米和米糠中Cd含量,0.5%赤泥、1.0%赤泥、1.0%海泡石、0.5%海泡石+0.5%赤泥、1.0%海泡石+1.0%赤泥、1.0%凹凸棒石+1%赤泥、0.5%海泡石+0.5%赤泥+0.5%腐植酸、1.0%海泡石+1.0%赤泥+1.0%腐植酸等9个处理均能使精米中Cd含量达食品中污染物限量标准(GB 2762—2017)(0.2 mg·kg~(-1)),其中0.5%海泡石+0.5%赤泥处理不仅对稻米Cd含量的降幅最大,而且投入量和经济成本较低。除单施腐植酸外,其他14个钝化处理均提高了土壤的pH值,显著降低了土壤有效态Cd的含量。土壤有效态Cd含量与土壤pH呈显著负相关。精米Cd含量与土壤pH呈负相关,与土壤有效态Cd含量呈正相关。所有钝化材料显著降低了水稻根系铁膜上Fe、Mn和Cd的含量,且精米Cd含量与铁膜Fe、Mn和Cd含量呈正相关,铁膜Cd含量与Fe含量呈显著正相关。这说明,16种钝化处理均能促进水稻的光合作用,进而增加水稻的产量;均能通过提高pH,降低土壤Cd有效态含量来减少水稻籽粒对Cd的富集(除单施腐植酸外);均能通过减少铁膜上Fe和Mn的含量,阻止铁膜对Cd的吸收,进而减少水稻对Cd的吸收和富集。0.5%海泡石+0.5%赤泥处理最佳。     

三种无机萃取剂去除土壤中Pb Cd的条件研究

通过对重金属污染土壤的萃取实验,比较了HCl、Na_2S_2O_3,、CaCl_2 3种常用无机萃取剂对重金属Pb和Cd的萃取效果,并通过改变萃取条件(萃取剂浓度、时间、固液比、萃取次数和温度),以期找到各种萃取剂达到最大萃取效率时所需的萃取条件.结果表明,萃取剂浓度对于萃取效率的影响最大,随着浓度的提高,3种萃取剂对Pb、Cd的去除作用增强;同液比和萃取次数对Pb、Cd的去除率也有较大的影响;时间对两金属的去除率也有一定的影响,但在本实验条件下,达到萃取平衡所需时间很短;温度对萃取效率的影响很小.本实验中,HCl去除Pb、Cd的能力远远大于其他两种萃取剂.对Cd进行萃取时,需增加萃取次数才能达到较好的萃取效果.     

冀北山区矿区周边镉铅污染农田钝化修复研究

为了筛选出一种适用于冀北山区矿区周边铅镉污染农田的土壤调理剂配方,本研究采用室内土壤培养试验,以石灰、蒙脱石、生物炭、沸石为材料,研究不同组合方式和添加量(0.5％、1％、3％、5％)对土壤中有效态Cd和Pb含量的影响.结果 表明,土壤有效态Cd含量、有效态Pb含量和土壤pH因土壤调理剂不同组合方式和不同添加量呈现不同...     

牦牛胸小骨中硫酸软骨素的提取研究

以牦牛胸小骨为原料,采用稀碱-酶解法提取硫酸软骨素,对碱解条件和酶解过程进行筛选.碱提取的最佳条件为:原料与1.5%的NaOH液质量比1∶1.2,38℃搅拌提取10 h;酶水解最佳条件为:胰酶体积分数8%,pH8.5~9.0,48~51℃水解5~6 h.在最佳提取条件下,得到牦牛胸小骨硫酸软骨素产品为白色粉末,纯度92.5%,收率为2.67%.     

烤烟叶片叶绿素提取及其稳定性研究

为了探讨不同提取剂对烤烟叶片叶绿素提取效率的影响以及维持烤烟叶绿素稳定性的最佳条件,以烤烟叶片叶绿素提取量为衡量指标,研究了7种提取剂及其不同用量对烤烟叶片叶绿素提取效果的影响,并测定了叶绿素在不同光照时间、不同温度下的稳定性。结果表明:烤烟叶片叶绿素提取效果最好的方法是80%丙酮和95%乙醇混合液(V乙醇∶V丙酮=1∶1)浸提法,最佳提取时间约为18h,最适的提取剂使用量为20mL,最佳提取温度为60℃。     

海泡石施加深度对水稻吸收镉的影响

为探讨海泡石施加深度对镉（Cd）污染土壤钝化修复效果的影响,选取湖南湘潭酸性水稻土,采用根际箱培养的方式,研究海泡石施加深度对土壤中Cd生物有效性、植株Cd吸收和根际环境的影响特征。结果表明,与未添加海泡石的对照相比,海泡石在施加深度为20、10 cm和5 cm的处理下,根际与非根际各层土壤pH值分别提高了1.00~1.16、0.59~1.21个单位,根际与非根际各层土壤中Cd有效态含量分别降低了0.02%~3.40%和1.00%~7.80%,且海泡石施加深度为5 cm（T2）时根际与非根际层土壤Cd有效态含量降幅最大,分别为3.40%和7.80%;海泡石不同施加深度处理水稻各部位Cd含量均有下降,且在施加深度5 cm并隔离根系向未钝化土壤延伸处理（T4）降幅最大,与对照相比根部Cd含量下降显著（P<0.05）,同时,海泡石在不同施加深度处理下水稻株高和产量均有提高,且与对照相比海泡石在T2和T4耕层深度处理下株高和产量显著提高（P<0.05）。可见,浅耕（耕层5 cm处理）施用海泡石降低土壤Cd生物有效性效果最好,且降低了水稻中Cd含量,显著提高了水稻产量。     

泸州烟区土壤pH分布特点及其与土壤养分的关系

测试分析了泸州烟区7688个土壤样本的pH,并分析了其与土壤养分的关系。结果表明:泸州烟区土壤pH总体适宜,平均为6.12,变异系数为18.76%;pH处于最适宜烤烟生长的5.5~6.5之间的土壤样本占总样本数的24.54%;pH处于适宜烤烟生长的5.0~7.0之间的土壤样本占53.15%。泸州不同烟区土壤pH高低顺序是:东部>南部>西部>北部;不同土壤类型pH大小表现为:石灰土>潮土>粗骨土>黄壤土>紫色土>水稻土。土壤pH与速效磷、速效铁、速效锰、速效铜、速效锌、速效硼、速效硫、交换性镁、交换性钙的相关性均达到1%的极显著水平。土壤pH分组后,土壤养分含量在组间存在极显著差异。泸州烟区pH在5.5~6.5间的土壤的有机质、阳离子交换量、速效氮、速效钾、速效铁、速效锰、速效铜、速效硫、交换性钙、镁的含量丰富,能够满足烤烟正常生长;速效磷、速效锌、速效硼、水溶性氯含量,在pH为5.5~6.5时的含量偏低。