不同种植年限下山银花产地土壤及花蕾重金属污染特征

以喀斯特山区不同种植年限山银花及其产地土壤为研究对象,并以附近荒地土壤作为对照,通过野外调查和室内分析,测定了绥阳县不同种植年限土壤和山银花的重金属含量,并应用单因子污染指数和综合污染指数法,对土壤和山银花中重金属含量进行评价分析。明确了不同种植年限山银花及其产地土壤重金属含量水平,揭示了种植年限对土壤中重金属含量的影响及土壤重金属污染的程度,分析了土壤中Cr,Cd,As,Pb,Hg和Cu与花蕾6种重金属元素的相关关系。结果表明:随着种植年限的增加,土壤中Cu,Cr,Cd和As含量均有不同程度的增加,Hg变化不明显,Pb含量降低,总体综合污染指数为0.72,处于警戒线等级;山银花重金属平均含量和污染指数随种植年限的增加而增加,但均未超标,处于安全等级和警戒线等级;土壤中Cr,Cu,As之间存在极显著正相关性,Pb与Cr,Cu,As均存在显著负相关性,土壤中Cu,Cr,Cd和As与山银花中6种重金属元素均存在显著或极显著的正相关性,土壤中Hg和Pb与花蕾中各重金属元素存在不同程度的负相关性。本项研究对于了解种植山银花对土壤环境的效应、防控产地土壤重金属污染、保障山银花品质,具有重要的意义。     

黔产山银花及其产地土壤重金属含量分析与评价

[目的]探明黔产山银花及其产地土壤重金属污染特征,为山银花品质保障、产地土壤重金属防控及规范化种植提供指导。[方法]以贵州山银花及其产地土壤为供试样品,采用ICP-MS测定重金属铜(Cu)、砷(As)、铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)、铬(Cr)的含量,采用单因子指数法和内梅罗综合指数法进行分析评价,对黔产山银花及土壤重金属污染水平进行探讨。[结果]结果表明:土壤中6种重金属As,Pb,Cd,Cr,Hg和Cu平均含量分别为9.79,14.30,0.10,19.89,0.12和3.81mg/kg,均未超标;根区与非根区土壤的重金属综合污染指数分别为0.46和0.83,污染等级分别处于安全和警戒线。山银花中Cr,As,Cd,Pb,Cu平均含量分别为5.19,0.16,1.87,0.39和6.86mg/kg,Hg未检出;Hg,As,Pb,Cu未超标,而Cd远超出限量值,超标率为100%,山银花对Cd中具有很强的富集效应。[结论]研究区土壤环境质量总体适宜山银花种植。     

山东海阳地区番茄大棚土壤重金属元素分布特征

对山东省海阳地区150个不同种植年限的番茄大棚土壤重金属元素的分布特征进行了调查研究.结果表明,该地区番茄大棚土壤Fe、Zn、Cu、Mn含量平均值为18 874、80.1、27.7、467.5 mg/kg,变异系数26.7％ ～ 39.2％,具有一定的空间变异性.该地区番茄大棚土壤Cu和Zn元素含量在种植年限为1～ 10年间逐年增加,而在种植年限11 ～ 17年间呈降低的趋势,番茄大棚土壤Cu和Zn元素含量随种植年限变化的规律与大棚土壤施肥量以及土壤pH的变化有关;随着蔬菜温室使用年限的增加,土壤Mn含量有逐年降低的趋势,Fe元素含量变化趋势不明显.     

新疆绿洲连作棉田土壤微量元素含量的时空变化研究

为了解棉花长期单一种植对土壤微量元素含量的影响,明确连作棉田土壤质量变化规律,在南疆棉区分别选择新开垦1a和连续植棉5、15、20、30 a的棉田,研究了不同时间尺度上棉田0~100cm土壤剖面Mo、Cu、Zn、Mn、Fe等5种微量元素全量的变化规律,分析了棉田微量元素含量与连作年限之间的关系。结果表明,棉花长期连作后,土壤0~20cm耕作层全钼含量随连作年限的增加持续下降,与连作年限呈一元负线性关系;全铜、全锌、全锰含量随年限的增加先升后降,与年限呈二次函数关系,分别在连作7~10、10~12、17~18 a达到最高累积量,之后持续下降,分别在14~17、20~22、32~34 a降回到开垦初期的水平。土壤剖面中部30~50cm土层各元素全量均随连作年限增加剧烈下降,与连作年限呈一元负线性关系,长期连作易导致该层微量元素缺乏。剖面下层50~90cm土层各元素全量在长期连作后表现出一定的累积趋势,然而与连作年限之间没有明显的函数关系。随连作年限延长,0~60cm土层中含量水平越低的元素,含量下降越明显,Mo表现最明显,其次为Zn和Cu,而Mn和Fe下降较少。在长期连作棉田,棉花种植应注重Mo、Zn、Cu等微量元素肥料的补充施用,并结合土壤深度翻耕,提高中部土层微量养分含量。     

靖边县北部风沙区土壤微量元素含量及分布特征研究

在野外采样、室内分析与统计的基础上,对陕北靖边县北部风沙区土壤有效态微量元素的含量及分布进行了研究.结果表明,该地区土壤中B,Cu,Zn,Fe和Mn等微量元素有效态含量的平均值分别为:0.421mg/kg,0.505mg/kg,0.582mg/kg,7.092mg/kg和7.251mg/kg,它们的变幅分别在2.582～0.022mg/kg,1.194～0.158mg/kg,3.944～0.096mg/kg,26.08～2.4mg/kg和13.39～2.082mg/kg之间;在水平方向上,B,Cu,Zn和Mn的含量呈由南向北增高的趋势,Fe则表现出由西向东有所增加;土壤垂直剖面中,0~20cm的耕层B,Cu,Zn,Fe和Mn明显高于20~40cm和40~60cm土层的含量.     

不同种植年限山银花根区土壤生物特性

[目的]探索喀斯特山区不同种植年限对山银花产地土壤生物学特性的影响,为促进贵州省山银花的高产优质栽培提供基础数据。[方法]采用野外采集和室内分析的方法,以贵州省绥阳县不同种植年限山银花根区土壤为研究对象,对比研究了不同年限土壤生物特征。[结果]随着种植年限的增加,山银花土壤微生物总数和细菌数量(B)在数值上表现为先增加后减少的趋势,放线菌数量(S)和真菌数量(F)呈不断增加的变化趋势;土壤微生物生物量碳、生物量氮和微生物量磷都表现为先增加,后持续减少的趋势;土壤过氧化氢酶和脲酶的活性均有先增加后减少的趋势,土壤磷酸酶有先减少后缓慢增加的趋势;土壤细菌和真菌数比值(B/F)呈先增加后减少趋势,放线菌数量(S)和真菌数量比(S/F)随着种植年限的增加而增加;土壤微生物的Shannon—Wiener指数随着种植年限先增大后减小,Simpson指数和Shannon均匀度指数均随着种植年限呈减少趋势。[结论]随着种植年限的增加,土壤肥力下降,根区病毒害发病率增大。     

保水剂用量对紫色土微量元素有效态及活化率的影响

运用野外径流侵蚀泥沙小区的模拟试验,在紫色土中施加不同用量(T0:0 kg/hm²、T1:30 kg/hm²、T2:90 kg/hm²、T3:150 kg/hm² 和T4:210 kg/hm²)的保水剂,研究不同保水剂施用量对紫色土微量元素及其有效态含量的影响。结果表明,土壤微量元素含量表现为:Mn(134.68±11.02)mg/kg>Zn(69.46±5.24)mg/kg>Fe(24.02±3.03)mg/kg>Cu(17.42±12.17)mg/kg>Mo(1.04±0.17)mg/kg,土壤微量元素有效态含量表现出相似规律。随着保水剂施用量的增加,土壤Mn、全Zn、土壤有效Zn逐渐增加,表现为T0Cu>Mn>Fe>Zn。本研究可为提高紫色土区抗旱性能及土壤微肥的高效利用及土壤肥力综合评价提供理论依据与数据支持。     

不同参龄人参及其根际土壤中Cu、Zn、Mn含量研究

通过对不同参龄人参药材与根际土壤中Cu、Zn、Mn3种微量元素动态变化特征的分析,探讨人参与土壤中微量元素间的相互关系,找出人参对Cu、Zn、Mn的吸收积累规律和参地土壤Cu、Zn、Mn含量的变化规律,为确定人参适宜的生产环境和建立标准化的田间管理提供依据,结果表明,人参根际土壤中Cu含量随人参种植年限的增加有明显的累积趋势,该人参基地土壤Zn含量偏低,应适当施用Zn肥来提高土壤Zn含量;7月份是各参龄人参药材Cu含量和单株根Cu积累量增加最快的时期,7、8月份是各参龄人参药材Mn含量和单株根Mn积累量增加最快的时期,9月份是6年生人参对Zn元素需求旺盛的时期,在整个人参生长期,6年生人参药材Cu、Mn、Zn含量和单株根积累量都高于4、5年生人参,在本试验的采样年限内,以生长6年为最佳采收年限。     

种植年限对山银花土壤质量的影响

以贵州地产山银花不同种植年限土壤为研究对象,通过野外调查与室内分析相结合的方法,对比研究了山银花不同种植年限下土壤团聚体、土壤肥力和土壤重金属的污染程度。结果表明:土壤中5~1mm和1~0.25mm团聚体占的比例最高,粒径大于1.00mm水稳性土壤团聚体的总量都是根区大于非根区,总体上土壤结构性好;碱解N、有效P、速效K,有机质等土壤肥力指标等级大都为Ⅰ级或者Ⅱ级,大部分处于丰富水平,11~20a的根区土壤养分丰富比例最高;参照贵州省土壤背景,重金属As随着种植年限增加污染程度有增加趋势,总体土壤尚清洁。研究可筛选出高产优质山银花的最佳种植年限,为贵州生产高产优质山银花的栽培管理及施肥技术奠定基础。     

遵义市部分烟区烤烟中、微量元素含量及其空间分布

【目的】作为烟草生长发育所必需的营养元素,中、微量元素对于协调烟株生理机能、烤烟产量、品质的形成和增强抗病能力有着大量元素不可替代的作用。本研究基于野外取样与室内检测所获得的烟叶养分信息,旨在探求遵义市部分烟区烤烟烟叶中微量元素特征与空间分布情况,为该地烤烟生产养分分区管理、配方施肥技术和化肥减量提效提供科学参考。 【方法】运用经典统计学方法,初步对研究区烤烟烟叶中微量元素的丰缺状况进行分析评价,并结合 GPS 定位,以地统计学的半变异函数为工具,定量分析了研究区烟叶中微量元素的空间变异特征,采用 Kriging 插值法,得到烟叶中微量元素含量的空间分布格局。 【结果】1) 研究区 C₃F 等级烟叶 7 种中微量元素含量平均值分别为 Ca 20.3 g/kg、Mg 3.7 g/kg、Cu 4.42 mg/kg、Zn 34.85 mg/kg、Fe 229.81 mg/kg、Mn 205.43 mg/kg、Mo 0.25 mg/kg,含量范围分别为 Ca 14.7～27.3 g/kg、Mg 1.3～8.0 g/kg、Cu 1.69～8.83 mg/kg、Zn 12.31～56.11 mg/kg、Fe 141.62～339.00 mg/kg、Mn 66.21～426.11 mg/kg、Mo 0.06～0.60 mg/kg,各元素变异系数在 12.8%～48.7% 之间,均表现为中等强度变异;参照烟叶中微量营养元素分级标准,研究区烟叶适宜范围内钙占 95.2%,高水平锰含量占 65.1%,低水平镁、铜、锌、铁含量分别占 26.5%、55.4%、32.5%、20.5%,适宜水平镁、铜、锌、铁分别占 48.2%、25.3%、63.9%、79.5%,烟叶钼含量总体较缺乏。2) 研究区烟叶中 Ca、Mg、Zn 和 Fe 符合正态分布,Cu、Mn、Mo 经对数转化后均符合正态分布,分别选择指数模型作为 Ca、Cu、Fe、Mo 的最优拟合理论模型,Mg、Zn、Mn 为高斯模型,得出烟叶中 Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn、Mo 7 种元素各项异性比均大于 1,块金系数分别为 43.8%、26.9%、31.0%、58.4%、69.0%、32.6%、42.7%,变程分别为 148.099、137.407、15.554、18.723、25.624、88.770、74.749 km。 【结论】研究区烟叶 Ca 含量基本在适宜范围内,Mn 含量总体较高,Mg、Cu、Zn、Fe 含量基本在低–适宜水平,Mo 较缺乏。地统计分析表明:7 种元素均具有空间各向异性;空间变异指标块金系数大小顺序为 Fe > Zn > Ca > Mo > Mn > Cu > Mg,均为中等空间相关性;空间自相关范围由大到小依次为 Ca、Mg、Mn、Mo、Fe、Zn、Cu。采用地统计插值绘制的空间分布图,直观地反映了研究区烟叶中微量营养元素的含量分布状况。     

泸州植烟土壤有效态微量元素含量空间变异及其影响因素

基于泸州180份植烟土壤样品6种微量元素有效态含量数据,采用地统计方法分析了其空间变异特征,并利用相关分析探讨了其与土壤肥力因子和地形因子之间的关系,旨在为泸州烤烟生态适宜区规划和微肥施用提供参考依据。结果表明,研究区土壤有效Fe、Mn、Cu、Zn、B及Mo平均含量分别为70.42、46.72、2.33、1.75、0.34和0.17 mg/kg,总体呈现出南高北低、东高西低的空间分布格局。有效B和Mo符合球状模型,其余元素均符合指数模型;6个元素块金值与基台值之比在25%~75%之间,具有中等强度的空间相关性,其空间变异受结构性因素和随机性因素共同影响。相关性分析表明,土壤有效态微量元素与全钾之间无相关性,与有机质、氮素、磷素及速效钾总体呈正相关;坡度和坡向与土壤有效态微量元素含量之间无相关性,海拔与有效Mn、Cu及Mo呈显著或极显著的正相关关系。肥力因子对研究区土壤有效态微量元素含量空间变异的影响强于地形因子。     

甘肃主要农业土壤中Cu、Zn、Mn、Fe的形态及有效性研究

本文对甘肃省主要农业土壤中Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ的形态及其有效性进行了研究。结果表明，供试土壤的全Ｃｕ含量范围为２２－２４ｍｇ／ｋｇ，全Ｍｎ为５４２－７７２ｍｇ／ｋｇ，全Ｆｅ为３５６８５－３８３５５ｍｇ／ｋｇ。四种元素均以灌漠土的含量最低，褐土最高。土壤中Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ的大部分以残留矿物态和氧化铁结合态存在。生物试验和统计分析表明，Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ的交换态和松结有机态对植物最为有效，     

旱地石灰性土壤上长期施磷对小麦籽粒铁锰铜锌含量的影响

  【目的】  研究石灰性土壤上施用磷肥引起的小麦铁、锰、铜、锌含量的变化及其与作物养分吸收和土壤养分有效性的关系,为旱地小麦磷肥合理施用和丰产优质生产提供科学依据。  【方法】  于2004年在陕西杨凌设置不同磷肥用量的长期定位田间试验,土壤为石灰性土壤,pH 8.3。试验在每个小区施氮(N) 160 kg/hm2的基础上,设置施用P₂O₅ 0、50、100、150、200 kg/hm2 5个水平。于2013—2016年3个收获期取样,测定了小麦地上部各器官生物量和铁、锰、铜、锌含量,及0—20和20—40 cm土层土壤有效铁锰铜锌含量。  【结果】  与不施磷相比,施用磷肥提高了小麦产量和籽粒铁、锰含量,但降低了籽粒铜、锌含量,同时提高了土壤有效铁、锰、锌含量,对有效铜含量影响不显著。进一步回归分析得出,施P₂O₅ 165 kg/hm2时产量最高,为6492 kg/hm2;施P₂O₅ 100 kg/hm2时籽粒铁含量最高,为41.7 mg/kg;施P₂O₅ 94 kg/hm2时籽粒锰含量最高,为37.5 mg/kg;施P₂O₅ 136 kg/hm2时籽粒锌含量最低,为25.4 mg/kg;籽粒铜含量在每增施P₂O₅ 100 kg/hm2时会降低0.4 mg/kg。土壤有效锰、锌在施P₂O₅ 100 kg/hm2时达到最大值,比对照分别提高24%和35%;土壤有效铁在施P₂O₅ 200 kg/hm2时增幅最大,为8%;土壤有效铜在各施磷量下无显著变化。产量为最高产量的95% 时施磷量为 108 kg/hm2,当超过这一施磷量时,产量增幅减小,籽粒铁锰含量不再增加,铜锌含量持续降低。  【结论】  黄土高原石灰性旱地土壤上,长期施磷提高了小麦籽粒铁、锰含量,降低了籽粒铜、锌含量。籽粒铁、锰含量增加与土壤有效铁、锰增加促进了小麦的吸收及向籽粒的转移有关,而籽粒铜、锌含量降低与施磷后土壤有效铜没有显著提高,且高磷抑制铜转运和锌吸收有关。为了兼顾小麦高产与营养平衡,这一地区的施磷量应不超过P₂O₅ 108 kg/hm2,以防止小麦籽粒铜、锌含量进一步降低,并维持合适的籽粒铁、锰含量。     

Microelement concentrations in Maryland air‐cured tobacco

Abstract

In an effort to expand the data base concerning heavy metal concentrations in Maryland tobacco and to acquire information on the nutritional status for Cu, 402 samples of cured tobacco collected on farms over the period 1980 to 1983 were analyzed for their Zn, Mn, Pb, Ni, and Cd contents, and the Cu contents were examined in 198 samples from 1982 and 1983. Mean concentrations for individual metals in mg/kg were: Zn (43.6), Cu (7.6), Mn (192), Pb (1.92), Ni (1.20), and Cd (2.26). Approximately 5% of the samples contained Zn, Cu, Ni, Pb, or Cd concentrations higher than expected for these elements in Maryland tobacco. Some 25% of the samples contained Mn levels within the range 332–2400 mg/kg which were likely caused by low soil pH conditions. A total of 5% of the cured samples were borderline deficient in Zn (≤18 mg/kg), and 27% were considered deficient in Cu (≤5.2 mg/kg). Problems associated with inadequate liming programs and the use of croplands for municipal waste disposal were discussed.     

Long‐term application of biowaste compost versus mineral fertilization: Effects on the nutrient and heavy metal contents of soil and plants

In recent years the use of biowaste compost (BC) as a soil amendment is of increasing interest. The aim of the experiment was to investigate the influence of different fertilization systems: biowaste compost, annual average of 32 Mg ha^—1 BC (fresh matter) and mineral fertilizer (83:52:95 kg ha^—1 NPK fertilizer) on the nutrient and heavy metal contents of soil and plants. Soil samples (1997) and harvest products (1996—1998) from a field trial (initiated 1992) were analyzed for K, Mg, P, Cu, Mn, Mo, Zn, Cd, Ni, and Pb. The five‐year fertilization with composted biowaste did not influence the total contents of Cd, Mn, Mo, and Ni in soil. The total soil contents of Zn and Pb were significantly higher in soils of the BC treatment than in the unfertilized control. Both fertilized plots tended to have higher Cu and Zn contents in harvest products than the unfertilized control. The mineral fertilization inhibited the Mo uptake by plants. In 1998 the mineral fertilization led to higher, and the biowaste compost application to lower, Cd contents in potato tubers as compared to the control.     

有机肥及化肥(土娄)土中微量元素平衡的影响

本文以长期定位试验为基本材料，研究了１２年连续施用有机肥及化肥对土壤中Ｚｎ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｕ丰缺的影响。     

Response to micronutrient on carrots grown on a virgin sphagnum peat

Field studies were conducted over a period of years on a virgin sphagnum peat bog in St. Charles, New Brunswick to determine the effect of trace elements on carrot (Daucus carota L.) root yield and nutrient concentration. Addition of the trace elements, boron (B), molybdenum (Mo), copper (Cu), and zinc (Zn), did not affect the marketable carrot root yields, although yields differed significantly from year to year. Addition of B at 10 kg/ha resulted in leaf tissue B concentrations as high as 75 mg/kg. Addition of foliar Mo at 0.14 kg/ha and soil Mo at 0.56 kg/ha raised the leaf tissue Mo concentrations to 3 to 4 mg/kg. Copper applications at 30 kg/ha raised the leaf tissue Cu concentration to 12 mg/kg. Zinc addition at 10 kg/ha did not increase the leaf Zn levels which ranged from 44 to 58 mg/kg. The leaf tissue B, Mo, Cu, and Zn levels as low as 29, 0.17, 4, and 44 mg/kg, respectively, were not related to deficiency of these elements. Such leaf tissue concentrations of B, Mo, and Cu are marginal for optimum crop production on this bog and should be monitored periodically to detect any significant trends through continuous use of this bog in crop production.