猪粪好氧堆肥对缺锌土壤种植大豆的影响研究

以Zn含量较高的猪粪为原料进行了90d好氧堆肥,以采自陕西省永寿县养马庄的典型缺锌土壤为供试土样,通过大豆盆栽试验研究了该有机肥对大豆生长的影响,并以污染指数评价法和地积累指数评价了施用该有机肥对土壤中重金属的累积环境风险。结果表明:经过90d的高温好氧堆制,获得了氮磷钾丰富的堆肥产品,且堆肥中未检测出Ni、Cd、Cr、Pb、Hg和As等有害重金属,仅含Cu256.3mg.kg-1、Zn474.4mg.kg-1。与对照相比,随着有机肥施用量的增加,大豆生物量和产量逐渐增加,并在肥土比10%时达到最高,大豆产量比对照提高了206.7%,大豆根系重量提高了94.2%,大豆茎叶(含荚壳)提高了94.0%;大豆籽粒中Zn含量则随着有机肥施用量的增加而逐渐增加,并在40%时籽粒Zn含量高达49.33mg.kg-1;施用堆肥后,土壤EC、Zn和Cu全量、Zn和Cu有效量均随着堆肥使用量的增加而增加,而土壤pH则随着堆肥比例的增加,从8.46逐渐降低到7.44。污染指数评价法和地积累指数评价法表明,当茬堆肥施用量不超过5%时,不会对该缺锌土壤造成重金属污染。研究显示,适量施用该堆肥能显著促进大豆的茎叶和根系生长,同时提高籽粒产量和籽粒中的Zn含量。对于供试缺锌土壤,施用该富锌有机肥可以明显补充土壤锌。     

污泥堆肥合理施用量确定方法

根据重金属不同形态的环境风险引入毒性响应系数,确定污泥堆肥合理施用量.采用污染指数和地积累指数评价杨凌区污泥堆肥受重金属污染程度.初步确定陕西省杨凌区污泥堆肥合理施用量为3.69 t/(hm2·a),该方法突出了重金属形态的重要性,弥补了以往对重金属只进行总量控制的不足.评价结果显示,Cd是限制该地区污泥堆肥施用量的最主要元素.     

羊肚菌固体发酵转化厨余垃圾制取饲料的研究

厨余垃圾的无害化处理与资源化利用是我国生活垃圾处理的重要方面。为探索羊肚菌转化厨余垃圾制取饲料的最佳工艺,进而实现厨余垃圾的饲料化利用,利用食用蕈菌羊肚菌对厨余垃圾进行了固体发酵实验。结果表明,当厨余垃圾和辅料豆渣按11质量比混合,发酵时间为20d,发酵温度为25℃,pH在自然状态下,含水率为65,接种量为15时,饲料中粗蛋白质含量提高幅度最大,最终含量都在20以上,且粗脂肪含量均小于17,粗纤维含量小于16,符合国家蛋白饲料标准的要求。     

农业废弃物核桃壳粉对Cr（Ⅵ）的吸附特征研究

以核桃壳粉为吸附剂,通过批试验探讨了体系初始pH值、吸附剂用量、温度等因素对水溶液中Cr(Ⅵ)吸附的影响,并讨论了吸附过程中Cr的化学形态变化和吸附过程的热力学特征.结果表明,核桃壳粉对Cr(Ⅵ)的吸附最佳pH为1.0.向50 mL 50 mg·L-1的Cr(Ⅵ)溶液中加入0.5 g核桃壳粉,对溶液中Cr(Ⅵ)的去除可达95.39%,吸附过程伴随着氧化还原反应的发生;随着体系温度的升高,核桃壳粉对Cr(Ⅵ)的吸附量增加,吸附过程符合二级动力学过程,Langmuir模型能较好地反映吸附过程特征.对吸附热力学参数△Go、AH°和△S°的计算表明,吸附过程是吸热的自发过程,升高温度有利核桃壳粉对Cr(Ⅵ)的吸附,在301、308和318 K条件下的最大吸附量分别为20.54、26.00和29.53 g·kg-1.试验结合FTIR和SEM手段,对核桃壳粉进行了分析,发现核桃壳粉对Cr(Ⅵ)的吸附是一个包含氧化还原的极其复杂的反应过程,核桃壳粉是具有吸附污水中铬的能力和潜在利用价值的生物质吸附剂.     

堆肥腐殖质的形成和变化及其对重金属有效性的影响

重金属污染物是限制城市污泥及畜禽粪便土地利用的重要因素,如何有效降低其中重金属的生物有效性成为研究的热点.根据有关文献资料概述了堆肥过程中腐殖质的形成、组成和结构的变化,论述了腐殖质和重金属相互作用的机理以及腐殖质对重金属有效性影响的因素.指出选择合适的堆肥原料和控制适当的堆肥条件,促使堆肥产品中腐殖质的形成并提高腐殖质组分向着稳定态和不溶态转化,可以作为利用堆肥降低有机固体废弃物中重金属污染风险的手段.     

化学物质在土壤中的持留释放与运移

本总结了描述化学物质在土壤中的持留／释放的平衡模型与动力学模型及描述化学物质运移的ＣＤＥ模型与ＭＩＭ模型，并对相关的实验方法进行了总结。     

对Elovich方程的再认识

本文给出了不同假设条件下Elovich方程的不同形式 ,并对各模型的特点、参数的物理意义及参数求解方法进行了论述 ,并用实例加以验证 .     

不同品种芥菜对镉胁迫的敏感性分布及抗氧化特征

为探讨不同品种芥菜(Brassica juncea L.)对土壤中镉(Cd)胁迫的敏感性分布规律,筛选出耐性强、吸收高的品种,并了解其抗氧化特征和Cd累积特征,为我国Cd污染土壤植物修复提供理论依据。以国内市场上常见的21个芥菜品种为材料,通过盆栽试验,研究不同品种芥菜对Cd胁迫的剂量-效应关系、敏感性分布差异,在此基础上对两种代表性芥菜的抗氧化酶活性及Cd含量进行测定。结果表明:21个芥菜品种对Cd的敏感性分布频次具有明显差异,低浓度Cd(≤1.23 mg·kg~(-1))对17种芥菜生长产生一定的刺激效应,其生物量增长了2.0%～30.5%,而过量的Cd(≥6.90 mg·kg~(-1))则会产生明显的胁迫作用。特选九头鸟大叶芥菜(JTN)对Cd最为敏感,而包心芥菜(BJ)则表现出最高耐性。通过对JTN和BJ体内丙二醛(MDA)和抗氧化酶活性(SOD、POD、CAT)分析,BJ体内的MDA含量明显低于JTN,而抗氧化酶活性高于JTN。耐性品种BJ根部及地上部分的富集系数均大于1,地上部Cd积累量最高可达156.03μg·株-1,且地上部对Cd污染土壤的净化率最大可达11.0%。研究表明,耐性品种BJ具有修复Cd污染土壤的潜力。     

污泥堆肥在园林绿地的利用

污泥含有Ｎ、Ｐ、Ｋ及多种微量元素和大量有机质，可用作肥料和土壤改良剂而具有正效应；同时也含有病原菌、寄生虫（卵）、重金属、盐分及某些难分解的有机毒物而有负效应。将其堆肥化处理可减小重金属的活动性，病原菌、寄生虫（卵）被杀灭，物理性状也显著改善。把它用于园林绿地，可使植物产生良好的生长响应。只要使用方法得当，重金属、盐分，ＮＯ_３￣－－Ｎ淋溶及地面径流等环境问题均可得到解决。