养猪舍不同发酵床垫料重金属Zn累积特征初探

为了研究养猪舍不同发酵床垫料及发酵床底部表层土壤中重金属Zn的累积特征与活性大小,以节约经济成本和适宜猪生长发育为前提选取3种发酵床垫料组合:FJ(40%稻壳+60%菌糠)、FD(40%稻壳+60%锯木屑)、FW(40%稻壳+60%酒糟),采用物质流分析(MFA)和潜在生态危害评价的方法进行研究。结果表明,一个在养猪周期过后,重金属Zn在垫料FD中累积量较大;而不同垫料对Zn活性大小的影响不同,FD中有效态Zn活性显著高于其他2种,所占比例高达25.01%,其次是FJ>FW(P<0.05);表层土壤中,有效态Zn活性高低差异不显著(P>0.05)。所选取的3种垫料中,尽管Zn在FJ中累积量最小,渗漏到土壤中的全量Zn与有效态活性与其他2种垫料无明显差异,然而其潜在生态风险最小,因此从控制Zn污染角度出发,该配比垫料优于FD与FW。经过潜在生态危害评价分析,3种垫料在养殖结束后其潜在生态危害均未超过轻微生态危害临界值(Ei r≤40),在不断补充垫料的前提下发酵床可以使用约10年。     

基于物质流分析的发酵床重金属As的累积特征

为了研究猪舍不同发酵床垫料及发酵床底部表层土壤中重金属As的累积特征与活性大小,以节约经济成本和适宜猪生长发育为前提选取3种发酵床垫料组合:40%稻壳+60%菌糠(FJ)、40%稻壳+60%锯木屑(FD)、40%稻壳+60%酒糟(FW),采用物质流分析和潜在生态危害评价的方法进行研究。结果表明,经过1个饲养周期,FD组合的发酵床垫料中重金属As的累积量最高;不同垫料组合对As活性大小的影响不同,FJ组合中有效态As显著高于其他两种,所占比例高达14.25%(P0.05);表层土壤中FJ组合中有效态As同样显著高于其他两种,所占比例为8.68%(P0.05),其次是FW组合FD组合。因此从减少As污染角度出发,FD组合优于FJ组合和FW组合。经过生态危害评价分析,3种组合垫料在养殖结束后其潜在生态危害均未超过轻微生态危害临界值(Ei r≤40),在不断补充垫料的前提下发酵床可以使用约3年。     

武汉市土壤重金属空间分布特征及污染评价

以武汉市主城区为研究区域,分析表层土壤中5种重金属(Pb、Zn、Cu、Cr和As)元素的含量水平及累积状况。采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法评价武汉市主城区表层土壤中重金属的污染程度及生态危害等级,同时运用ArcGIS空间插值并绘制出5种重金属元素的空间分布图。结果表明:研究区内Pb、Zn、Cu、Cr、As的平均含量均高于湖北省背景值,各元素的超标率分别为38.9%、62.2%、85.5%、83.3%、98.9%,As、Zn、Cu、Cr的累积较为明显;Zn变异系数最大,表现出强变异,Cu、Cr、As为弱变异,空间分布均一。单因子污染指数评价表明,各元素的污染指数有一定的差异,大小顺序为:Pb(0.12)Cu(0.45)Zn(0.55)Cr(0.59)As(0.77),表明As的污染较其他元素严重。内梅罗综合污染指数评价表明,主城区的综合污染指数(PN)为0.77,属轻度污染;各行政区的污染差异不大,PN的取值为0.64~0.84。潜在生态危害指数表明,各元素的单项生态因子(Eir)都小于40,每个区的综合生态危害指数(RI)均小于135,表明各行政区土壤中重金属的潜在生态危害都属于轻度生态危害。ArcGIS插值空间分析表明,Zn的分布差异最大,Cu、Cr、As的分布差异较小且比较均一,研究区的重金属污染以As、Zn为主。     

农田土壤重金属含量及生态风险程度评价

【目的】 分析干旱区农田表层土壤重金属含量及土壤可能存在的生态风险。【方法】 于乌鲁木齐米东区采集农田表层（0~20cm）土壤,分析As、Cd、Cr、Hg、Pb、Cu、Zn、Ni 8种重金属含量,综合运用地累积指数法、潜在生态危害指数法评价米东区农田土壤生态风险,采用相关分析法和主成分分析法分析米东区土壤重金属的主要来源。【结果】 米东区农田土壤8种重金属含量均低于《食用农产品产地环境质量评价标准》（HJ/T 332-2006）限值,Cd、Hg、Cu、Zn平均值高于新疆土壤背景值,Cd、Hg平均值含量为新疆土壤背景值的3~4倍。地累积指数（Igeo）平均值Hg>Pb>Cd>Zn>Cu>Ni>Cr>As,米东区农田土壤7种重金属整体处于轻度污染。潜在生态危害指数（RI）均值为31.41,米东区整体处于低潜在生态风险水平。米东区土壤Cr、Ni以自然源为主,Hg以人为源为主,Pb、Zn、As、Cd与Cu以自然、人为复合源为主。【结论】 米东区农田土壤重金属整体处于轻度污染,低潜在生态风险水平,属于生产安全区域。     

白银市东大沟污灌区表层土壤重金属污染及潜在生态风险评价

以白银市东大沟污灌区表层土壤为研究对象,分析污灌区表层土壤中Cu、Pb、Zn、Cd、As和Hg等6种重金属的分布特征,并采用污染综合指数法和潜在生态危害指数法进行评价。结果表明,东大沟污灌区不同区域表层土壤中重金属含量分布差别较大,污灌区表层土壤中6种重金属平均含量均显著高于土壤背景值,污灌区表层土壤已经出现了严重的重金属累积。表层土壤重金属的平均单项污染指数从大到小依次为Cd>Cu>As>Zn>Pb>Hg,污灌区的综合污染指数范围为2.5~13.2,均值为7.9,污灌区土壤受到重污染,作物受到的污染已相当严重。潜在生态风险评价表明,污灌区表层土壤达到很强生态风险水平,Cu、Pb和Zn处于轻度的潜在生态风险,As和Hg处于中度潜在生态风险水平,而Cd则处于极强的潜在生态风险。     

猪发酵床不同原料垫料重金属元素累积特性研究

2011年7月至10月,在江苏省农业科学院六合动物科学基地猪发酵床养殖场,选择两种不同垫料,一栋使用已饲养2批猪的木屑与稻壳并按比例添加部分木屑与稻壳为垫料,一栋以发酵猪粪、果树枝、菌糠及中药渣为主并配以少部分木屑为垫料,监测在育肥猪一个生长周期不同垫料内重金属Cu、Zn、As、Cr等的积累变化情况.结果表明,在一个养殖周期内,不同垫料内重金属元素As、Zn、Cr、Cu含量随时间增加而显著增加,Cu、Zn、Cr等元素在不同垫料内的积累差异显著;经过约一个养殖周期,发酵猪粪、果树枝、菌糠、中药渣垫料内As、Zn、Cu元素含量由浅层(0～20 cm)到深层(20～40、40～60 cm)呈降低趋势.以发酵猪粪为主的垫料内重金属元素含量均显著高于果树枝、菌糠、中药渣成分为主的垫料,其他材料为主的垫料对垫料内重金属元素积累影响则不明显.     

焦岗湖流域农田土壤重金属污染及潜在生态风险评价

以焦岗湖流域农田土壤为研究对象,分析流域内农田土壤中重金属As、Cd、Cr、Cu、Pb和Zn的含量及污染特征,并采用地累积指数法和潜在生态危害指数法评价了该区域农田土壤中重金属污染状况和潜在的生态风险。结果表明:研究区农田土壤中重金属As、Cd、Cr平均含量高于背景值,并表现出不同程度的积累,而Cu、Pb、Zn平均含量低于背景值;地累积指数评价结果表明该区域农田土壤重金属污染总体表现为无污染到中污染状态,主要污染物为Cd、As和Cr;潜在生态危害指数法评价结果表明研究区土壤潜在生态风险为中等,重金属的潜在生态危害依次为Cd >As >Cu> Pb >Cr >Zn;焦岗湖流域农田土壤重金属含量在空间分布上总体表现为流域西南部及东部区域较高、中部及北部区域较低。     

陕北地区土壤重金属污染特征及生态风险评价

以陕西省靖边县表层土壤(0~20 cm)为研究对象,应用SPSS 19.0软件分析土壤样品中重金属Cr、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Hg等7种重金属的含量及来源,运用Hakanson潜在生态危害指数法评价研究区土壤重金属潜在生态危害程度。结果表明,研究区土壤重金属平均含量均低于《土壤环境质量标准》二级标准,各重金属元素变异性较小;相关性分析表明,研究区土壤重金属元素中Cu、Zn、As、Pb两两之间呈极显著的正相关关系;因子分子显示,土壤中重金属的主要来源可能包括研究区附近石油开采活动、交通运输、无机农药和化肥的施用以及工业和居民燃煤等;生态危害评价显示,研究区土壤中仅有Cd元素存在潜在生态风险,其他Cr、Cu、Zn、As、Pb、Hg 6种元素的潜在生态风险均处于低危害水平。     

发酵床养猪垫料重金属含量变化

本研究利用新型复合菌种制备发酵床进行生长猪饲养试验,在对比不同菌种发酵床养猪饲料矿物质元素消化率基础上,对垫料N、P含量及重金属元素含量变化进行测定分析,旨在为发酵床养猪废弃垫料能否作为肥料用于种植业提供理论依据.研究结果表明,无论是生长期矿物质元素的表观消化率,还是育肥期矿物质元素的表观消化率,各个试验组之间均无显著差异(P＞0.05).随着饲养天数的延长,垫料中N、P、Cu、Zn含量及重金属As、Pb的含量逐渐增加,饲养3个周期后,垫料中N、P含量分别为2.28％、1.65％左右,Cu、Zn富集量分别达到266mg/kg、93.3mg/kg,重金属元素As、Pb富集量分别达到2.86mg/kg、0.92mg/kg;饲养过程中Cu元素的富集量要明显高于Zn元素的富集量,砷元素的富集量要明显高于铅元素的富集量.各个试验组间N、P、Cu、Zn含量及重金属As、Pb的含量变化没有显著差异(P＞0.05).结果提示,发酵床生态养猪废弃垫料中N、P含量较高,适合于种植业肥料,但矿物质元素Cu、Zn及重金属元素As、Pb的富集量较高,其肥效有待进一步验证.     

太湖竺山湾湿地表层沉积物重金属的分布特征及其污染评价

为研究太湖竺山湾湿地沉积物重金属的污染状况,采样分析表层沉积物中As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn 7种重金属的含量,并运用地累积指数法和潜在生态风险指数法对其污染程度和潜在生态危害进行评价,结果表明:As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn的平均值分别为123.32、2.61、160.24、176.78、183.09、30.12和269.61 mg/kg,都明显高于各自的背景值;地累积指数法评价结果显示,As、Cd的污染程度比较严重,Zn的污染基本上为中等程度,Cr、Pb基本上为轻微污染,研究区不同程度地受到Cu和Ni的污染;潜在生态风险指数法评价显示,研究区大约80%的区域处于强与很强的危害程度,对潜在生态风险指数贡献最大的是Cd,其次是As,说明造成研究区重金属潜在危害的主要元素是As和Cd.