酸沉降影响下湖南两个典型小流域土壤酸化研究

在湖南选定2个小流域,对小流域降雨和土壤进行了监测分析,研究了酸沉降影响下小流域土壤酸化状况．结果表明,2个小流域降雨pH的体积加权平均值分别是4．54和4．90;估计每年硫沉降分别是6．6和5．8g/m^2,表明在2个小流域降雨为酸性且硫沉降较高．2个小流域土壤pH在3.94-5．19,盐基饱和度在5．9％-56．4％,两小流域土壤有较高酸性．结合考虑在这2小流域高的硫沉降和土壤酸化现状,虽然在目前两小流域尚未观察到植被受土壤酸化危害的迹象,但存在潜在的生态危害．     

大豆对镉胁迫的生理反应及耐镉机理探讨

为探讨大豆对镉（Cd）胁迫的生理反应及忍耐机理,以8157为供试材料,采用Hoagland营养液培养和土壤盆栽培养试验,研究了添加不同浓度外源Cd对大豆的生理效应及Cd吸收分布的影响。结果表明,大豆吸收的Cd向地上部转运的比率较高,根系对Cd的阻滞作用较弱;植株体内的Cd主要以NaCl提取形态存在（占89.61%）,降低了Cd的生物毒害性。土壤添加低浓度Cd（0.25～0.50mg·kg-1）,大豆籽粒中Cd-P表现为协同作用,Cd浓度升高则转为拮抗作用;不同浓度Cd处理,籽粒中Cd-Zn表现为协同作用,叶片中Cd-Zn则表现为拮抗作用。Cd胁迫促进大豆体内脯氨酸（PRO）的合成,提高了过氧化物酶（POD）的活性,增强了大豆对Cd胁迫的防御和抵抗能力。     

甲基化-β-环糊精(MCD)对甲基对硫磷的增溶作用和生物毒性研究

采用产生柱法及生物急性毒性实验方法进行了MCD(甲基化-β-环糊精)对甲基对硫磷的增溶作用和生物毒性的实验研究。实验结果表明,MCD水溶液对甲基对硫磷有明显的增溶效果,在120g·L-1MCD处理下,甲基对硫磷的溶解度增加125倍多。增溶作用的大小与MCD的浓度有很大的关系,而且随MCD的浓度增大而增强。另外,MCD对甲基对硫磷的生物毒性影响很大,在0.5g·L-1MCD溶液中,甲基对硫磷对蝌蚪的LC50由5.92mg·L-1增大到12.53mg·L-1(96h),即甲基对硫磷的生物毒性显著减弱。     

含镉水灌溉对盆栽土壤镉及其在水稻中累积分布的影响

为研究含Cd水灌溉是否会对已受重金属Cd污染的土壤及污染土壤中种植的水稻各器官中Cd的累积产生影响,采用盆栽试验,种植中稻,设2个处理C1、C2,灌溉水中Cd~(2+)质量浓度分别为0.01、0.05 mg/L,同时以含Cd~(2+)极低的自来水灌溉作对照(CK),全生育期淹水培养。结果表明,含Cd水灌溉增加了土壤总Cd量、Cd有效态量、Cd毒性浸出量,且随着灌溉水中Cd~(2+)的升高而增加。与CK相比,C1和C2处理使水稻根、茎叶、壳、糙米中Cd的累积量分别增加1.11和3.02倍、1.84和2.57倍、0.15和1.48倍、0.15和1.53倍,糙米中Cd量均超过《食品安全国家标准》(GB2762-2012)(0.2 mg/kg)。含Cd水灌溉提高了水稻Cd累积量,应严格控制灌溉水中Cd进入土壤-水稻系统。     

不同母质发育水稻土对Cd、Pb吸附解吸特性及其影响因子分析

为了解Cd、Pb在土壤中迁移转化规律,探明不同水稻土对Cd、Pb吸附解吸的影响,以红壤、紫色土母质发育的水稻土为对象,研究Cd、Pb在两种土壤中的吸附解吸行为,分析红壤、紫色土对Cd2+、Pb2+吸附解吸特性及其与土壤理化性质的关系。结果表明,两种土壤对Cd2+的吸附用Langmuir、Freimdlich模型均有较好拟合,相关系数在0.95以上;而Pb2+的吸附则用Freimdlich模型拟合较好,相关系数在0.99以上。随着溶液中Cd2+、Pb2+含量的增大,红壤、紫色土对Cd2+、Pb2+的吸附量增大;解吸量亦随吸附量的增加而增加。红壤、紫色土对Cd2+、Pb2+的最大吸附量分别为2871.34 mg/kg和4353.69 mg/kg,10914.65 mg/kg和14249.07 mg/kg;最大解吸率分别达到3.12%和2.43%,1.02%和0.33%。紫色土对Cd2+、Pb2+的吸附量大于红壤,解吸率低于红壤;同等浓度下,红壤、紫色土对Pb2+的吸附量高于Cd2+。研究表明土壤粘粒、有机质、CEC含量是影响红壤、紫色土吸附解吸差异的主要因素。     

施氮对长沙地区两种水稻土铝及盐基离子溶出的影响

分别用碳酸氢铵和尿素溶液对长沙地区两种水稻土进行连续浸提试验，研究氮肥施用对水稻土中Al及盐基离子溶出的影响。结果表明，随着含氮浸提液体积或浸提次数增加，土壤中Al的溶出总量，盐基离子的溶出量均随之增加，在红黄泥或紫砂泥中，Al及盐基离子溶出总量随碳铵浓度递增而增加，而随尿素浓度变化规律不很明显，表明碳铵或尿素对红黄泥和紫砂泥中土壤Al及盐基离子的溶出均有促进作用，对土训溶液Al与(Ca Mg)的是比的分析表明，在红黄泥上碳铵或尿素的不合理施用可能诱发轻微的Al中毒。     

湖南4个典型工矿区大豆种植土壤Pb Cd Zn污染调查与评价

通过对湖南4个典型工矿区(郴州柿竹园矿区、郴州宝山矿区、衡阳水口山矿区、株洲清水塘工业区)大豆以及其种植土壤的采样调杳,综合评价了4个工矿区大豆及其种植土壤重金属污染程度.结果显示:(1)4个工矿区21个采样点的大豆及其种植土壤已经受到了重金属污染.土壤中Pb、Cd、Zn的浓度范围分别为269.02～6450.35、3.04～23.93、104.22～381.91 mg·kg-1,大豆籽粒中这3种重金属的浓度范围分别为4.69～20.05、0.81～5.48、24.87～190.48 mg·kg-1,均已超过相应的标准.(2)21个采样点中大豆植株对Pb、Cd和Zn的生物富集系数大小依次为Cd>Zn>Pb,表明大豆植株对Cd富集能力大于Zn和Pb.(3)21个土壤样品中交换态Pb、Cd、Zn含量与大豆植株样品各部位中这3种重金属元素含量基本上存在着显著或极显著的正的线性关系.     

两种表面活性剂对污染土壤中重金属的萃取研究

选取2种非离子型表面活性剂Tween80和TritonX-100,设定0.5%、1.0%、3.0%、5.0%不同浓度和4.0、6.8、8.0、10.0不同pH值,对受重金属污染的土壤进行萃取试验。结果表明:Tween80溶液的浓度越高,pH值越低,对重金属的萃取效果越好,对重金属的萃取能力大小顺序为Cu>Cd>Zn>Pb;TritonX-100溶液的浓度越低,pH值越低,对重金属去除效果越好,对重金属的萃取能力大小顺序为Cu>Pb>Zn>Cd。2种表面活性剂相比较,Tween80对Cu和Cd的萃取效果比TritonX-100的萃取效果好;TritonX-100对Pb的萃取效果比Tween80的萃取效果好。Tween80和TritonX-1002种表面活性剂对重金属的萃取效率都偏低,用于重金属污染土壤修复不大可行。     

两种湖南红壤对SO42-的吸附-解吸性能

为探讨湖南红壤不同土层对SO4^2-的吸附性能和不同pH值酸雨对土壤SO4^2-解吸的影响，在实验室条件下，将不同浓度(NH4)2SO4溶液和不同pH值溶液连续浸泡湖南长沙和郴州2种红壤．结果表明：2种红壤对SO4^2-的吸附能力较强，并且在0-20cm层加入液SO4^2-浓度较低时，土壤SO4^2-吸附量随着土壤深度的增加而增加．不同pH值的解吸液对同一土层SO4^2-的解吸率随pH值的下降而降低；同时，同一pH值的解吸液对SO4^2-的解吸率随土壤深度的增加而减小．当解吸液pH值低于土壤pH值时，解吸液酸度对长沙土壤SO4^2-解吸率的影响比对郴州土壤SO4^2-解吸率的影响更显著；长沙土壤吸附SO4^2-的能力比郴州土壤强，并且前者吸附的SO4^2-比后者吸附的SO4^2-更难解吸下来，因此长沙土壤比郴州土壤具有更强的固定SO4^2-能力．     

我国酸雨中盐基离子的重要性

从中国南方两城市与欧洲两城市酸雨化学组成的比较，南方森林土壤模拟浸泡试验， MAGIC模型模拟预测 3个方面讨论了我国酸雨中盐基离子的重要性，尤其是对土壤酸化过程的影响。结果表明，我国酸雨中高含量的盐基离子（ Ca2＋、 Mg2＋、等）既缓冲了酸雨本身的酸度，也缓解了土壤的酸化过程。虽然作用的效果相反，但盐基离子与酸性阴离子（、 等）一样，都是土壤酸化的重要影响因素。