硅对水稻生长的影响及其缓解镉毒害机理研究进展

为研发高效硅肥和防治农田镉污染提供借鉴资料,本文综述了施加硅肥对水稻生长发育的影响,包括提高水稻产量和品质,增强抗倒伏、抗病虫害及干旱等逆境的能力,尤其是增强抗镉毒害等能力。并从生理学机制和土壤学机制两方面重点分析了施加硅肥对缓解镉毒害作用的可能机理。生理学机制方面：硅通过参与水稻的生理代谢活动,使水稻抗氧化系统酶的活性和清除自由基的能力增强;抑制镉的吸收及其在水稻体内的运输;硅与镉在水稻体内的螯合和区隔作用。土壤学机制方面：硅肥改变土壤理化性质,降低土壤中有效态镉的含量;硅镉吸附沉淀作用,减少水稻对镉吸收。最后针对硅肥的开发利用及技术推广提出展望。     

重金属污染底泥稳定化修复药剂研究进展

重金属污染底泥稳定化修复是通过向底泥中添加一种或多种稳定化修复材料,通过沉淀、吸附、离子交换、氧化还原等作用来改变重金属在底泥中的赋存形态,降低重金属的迁移性、生物有效性,降低重金属污染的危害。介绍了重金属污染底泥稳定化修复药剂:碱性药剂、磷酸盐药剂、硫化物药剂、黏土矿物、矿渣材料、生物炭、新型材料、有机类药剂、复配药剂等的研究进展。概述了不同修复药剂对重金属污染底泥的稳定化机理、应用领域及修复效果,以期为污染底泥重金属稳定化药剂的选择提供科学依据。     

有机肥和生物炭对重金属污染农田土壤肥力的影响

为了揭示有机肥和生物炭施入对重金属污染农田土壤肥力和修复植物生长的影响,采用田间定位试验的方法,以山西忻州金矿周边重金属污染土壤为研究对象,检测施用有机肥、生物炭之后,不同修复植物根际土壤的pH值、有机质含量、阳离子交换量及酶活性等的变化。结果表明,施用有机肥和生物炭后,重金属污染土壤中的有机质含量、阳离子交换量、全氮及全磷含量、脲酶和过氧化氢酶活性都有不同程度的提高,土壤pH值、全钾含量均有下降。与对照相比,施用生物炭之后,黑麦草根际土壤的阳离子交换量、全氮含量、过氧化氢酶活性分别提高了12.40%、7.35%、16.21%,施用有机肥后,苜蓿根系的有机质含量显著增加了73.81%。施用有机肥和生物炭可以提升重金属污染土壤的肥力,有助于修复植物的生物量积累和修复效果的提高。     

农田土壤重金属污染特征、生态风险评价与来源分析

目前,我国经济与工业快速发展,农田土壤重金属污染问题日益严重。采用污染负荷指数(PLI)、潜在生态风险指数(RI)、相关性分析和聚类分析等方法研究新疆乌鲁木齐市周边农田土壤重金属污染现状、空间分布特征、潜在生态风险及其主要来源。结果表明,乌鲁木齐市周边农田土壤重金属Cd、Cr、Cu、Ni、Zn、Hg含量的平均值均超过了新疆土壤背景值,特别是Cr和Zn的含量远超过新疆土壤背景值;乌鲁木齐市周边农田土壤属于轻度污染;乌鲁木齐市周边农田土壤重金属中Hg与Cd是最主要的生态风险因子,研究区生态风险预警指数呈现无警示状态。Cu、Cr、Hg、Ni、As的污染主要是由于污水灌溉,Pb和Cd的污染主要是由于煤矿开采,Zn的污染是由镀锌钢管大棚、机械制造及彩钢制造厂等所造成的。     

土壤重金属污染及其评价方法概述

土壤是生态系统的基本要素之一,重金属是土壤环境中一类具有潜在危害的污染物,重金属长期累积将改变农用地土壤的功能。我国土壤污染情况日益严重,为了保证农畜产品安全和人类健康,开展土壤污染状况调查及治理刻不容缓。在分析大量的相关文献和前人工作的基础上,简要总结了我国部分地区土壤重金属污染的来源、危害及污染现状,并简要分析总结了目前常用的5种土壤重金属污染评价方法(单项污染指数法、综合污染指数法、地累积指数法、潜在生态风险指数法、主成分分析法)的特点,以期对土壤污染调查和治理提供一定参考。     

平罗县蔬菜产地环境质量现状评价研究

以宁夏平罗县蔬菜产地环境和蔬菜为研究对象,对蔬菜产地灌溉水中重金属含量、土壤理化性状及蔬菜中重金属含量和58种农药残留进行了测定,对蔬菜产地土壤环境按照养分分级标准和微量元素分级标准进行了分级评价,并对土壤环境质量进行了综合评价。结果表明:监测区域灌溉水中Pb、Cd、Cr、Cu均未检出,As和Hg含量,以及pH均在限量值以下,均符合水环境质量标准,但地下水全盐量较高。土壤中全量和速效养分N、P、K可满足蔬菜的正常生长,但部分土壤供氮能力较差;土壤有效铜和有效铁可满足植物的正常生长需要,但有效锌和有效锰缺乏,尤其有效锰严重缺乏,应增施锌锰元素肥料;土壤中As、Cd、Pb、Cu、Zn、Cr、Hg的综合污染指数为0.62,项目监测区域土壤无重金属污染;平罗县蔬菜中重金属含量远低于限量标准值;蔬菜中农药检出率占总样本量的51.9%,检出值远低于蔬菜中农药残留的限量标准。总体来看,平罗县蔬菜产地土壤肥力有待提高,监测区域土壤无重金属污染,蔬菜质量安全。     

山西红枣质量安全风险因子检测与分析

基于红枣质量安全风险分析原则,对山西红枣质量安全风险因子(农药残留、重金属污染和食源性致病微生物)进行了调查研究。2015年对采自山西运城、临汾、晋中、吕梁等地的100个红枣样品农药残留进行检测,结果显示,共检出氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、氯菊酯等9种农药,平均检出率为10%,残留超标率均为0;重金属污染检测结果显示,重金属铅、镉、砷、铬和镍检出率分别为10%、25%、0、100%和75%,其中,铬超标率为5%,其余4种超标率均为0。2017—2018年,对采自山西大同、太原、晋中、临汾、长治、吕梁等地的100个红枣样品的表面微生物进行检测,结果显示,大肠菌群、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌3种致病菌都有检出,检出率分别为3%、19%和5%,超标率为1%～5%,其他杂菌检出率为81%;2017—2018年对从农贸市场和土特产商店采集的枣夹核桃20个产品的表面微生物进行检测,结果显示,致病菌大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌平均检出率分别为70%、60%和55%,超标率分别为70%、20%、55%,其他杂菌检出率为100%。     

甘肃民乐栽培当归的品质与土壤相关性分析

本研究通过对民乐县种植的当归药材和种植土壤分别进行采样测定,结果表明民乐县人工种植当归的质量稳定,受重金属污染的风险低,符合药典标准规定。相关性分析结果表明:浸出物与土壤pH值呈极显著正相关,与有机质呈极显著负相关;阿魏酸与土壤pH值呈极显著正相关,与全磷呈显著负相关。挥发油与测定的土壤因子之间无显著相关性。灰色关联度分析结果表明:土壤pH是影响当归浸出物、挥发油的重要因子,土壤有机质是影响当归阿魏酸含量的重要因子;且磷、全氮和有机质对浸出物、挥发油、阿魏酸的影响程度不同。综上所述,本研究结果揭示了土壤因子对民乐县种植当归品质的影响规律,可为民乐县规范化种植当归药材提供理论依据。     

水环境中Ni~(2+)对鲤鱼鳃和肝脏的组织损伤

为研究水环境中Ni~(2+)对鲤鱼鳃和肝脏的组织损伤,将鲤鱼(Cyprinuscarpio)暴露在Ni~(2+)浓度为0、0.55、0.62、0.72、0.83、0.96、1.09、1.25mmol/L的水环境中进行急性毒性试验,并通过组织切片观察鳃和肝脏的组织病理变化。结果显示,Ni~(2+)对鲤鱼的96h半数致死浓度(LC_(50))为0.72 mmol/L,安全浓度(SC)为0.007 2 mmol/L。高浓度Ni~(2+)(1.25 mmol/L)试验组鲤鱼的鳃小片呼吸上皮细胞坏死、脱落,肝血窦淤血,肝细胞核固缩;中低浓度Ni~(2+)(0.72～1.09mmol/L)试验组鲤鱼的鳃小片呼吸上皮水肿浮离、细胞增生,血窦充血,肝细胞胞浆空泡化。表明水环境中的Ni~(2+)浓度高于0.007 2mmol/L时会对鲤鱼的鳃和肝脏造成急性毒性,导致鳃和肝脏出现明显的组织病理变化。