珠江水体悬浮物颗粒有机碳稳定同位素组成及分布特征

研究了珠江三干流西江、北江和东江水体中悬浮物颗粒有机碳稳定碳同位素的组成、分布以及季节变化特征。研究结果显示:可以根据.C_3、C_4植物及悬浮物的δ^(13)C值区分不同流域的植被覆盖状况;东江流域水土流失区以草地、农田为主,C_4植物影响较大;北江水体中颗粒有机碳主要来源于森林覆盖区,同位素组成受C_3植物影响较大;西江水体中颗粒有机碳同位素组成介于其间,同时受C_3、C_4植物影响,颗粒有机碳部分来源于森林覆盖土壤,部分来源于草地和农田。

广州市蔬菜地土壤重金属污染状况调查及评价

探讨了广州市蔬菜地土壤重金属污染状况,测定了95份土壤样品中铅、镉、铬、砷、汞的含量水平。土壤中铅、镉、铬、砷、汞的含量分别在6.44～153.10mg/kg、0-0.682mg/kg、5.82～101.60mg/kg、0.04～45.36mg/kg、0.01～O.32mg/kg之间。就污染的普遍性而言,铅污染最为普遍,其次是砷污染;就污染的程度而言,镉污染最严重.其次为砷、汞。对比今昔污染变化.广州市土壤污染治理已取得显著成效,但仍需努力。土壤中镉、砷、汞三种元素的变异系数,特别是镉的变异系数较大,这可能预示着点源性污染的存在。

西江水体有机碳含量变化及悬浮物碳同位素的意义

以西江马口断面水体为研究对象,讨论其有机碳含量、悬浮物同位素组成(δ13C、Δ14C)与环境之间的关系。西江马口断面有机碳含量呈现季节性变化,其中颗粒有机碳(POC)含量范围介于0.13～4.98 mg/L之间,溶解有机碳(DOC)含量范围介于0.98～4.17 mg/L之间,DOC/POC比值为1.34,远低于世界多数河流之比值。近年来马口断面悬浮物POCδ13C的变化范围介于-21.3‰～-26.1‰之间,随时间出现整体性漂移现象,表明流域生态环境整体改善。POCΔ14C变化范围介于-132‰～-425‰之间,与取样期间的流域降水过程及土壤的侵蚀相关。

珠江水体悬浮物碳稳定同位素组成与流域土壤侵蚀研究

以珠江流域水体悬浮物为研究对象,对其碳稳定同位素组成(δ13C)及颗粒有机碳(POC)的含量进行了测定和研究。结果表明:河流悬浮物同位素组成与珠江流域植被分布格局、土壤有机质密切相关;珠江悬浮物碳同位素组成主要受C3植被影响,其中,西江悬浮物碳同位素组成表现出较强的C4植被特征。东江水体悬浮物碳同位素组成在洪水季节表现出较强的C4植被特征,其它季节则表现出C3植被特征;北江水体悬浮物碳同位素组成无明显的C4植被特征。东江悬浮物样品POCδ13C值呈逐年上升趋势,与近年来流域内植被破坏和土壤侵蚀加剧相对应,并显示其侵蚀程度超过西江流域。

广州市菜园土和蔬菜中镉含量水平及污染评价

探讨了广州市各区、市菜园土和蔬菜中的重金属Cd污染状况,测定了95份土壤样品以及292份蔬菜样品中的镉含量,并对广州市各区市菜园土中Cd污染程度进行了评价。研究结果表明,不同种类的蔬菜中,叶菜类对重金属Cd的吸收和富集较高,瓜豆类较低。蔬菜中重金属Cd的含量受土壤中Cd含量的影响。与国内其它城市相比,广州市蔬菜地土壤中的Cd平均含量处于较高水平;蔬菜则以海珠、番禺两区Cd含量相对较高,高于其它城市的含量水平。

西江水体悬浮物颗粒有机碳稳定同位素组成及时空变化

通过对西江下游马口水文站多年的定点观测以及对虎门、梧州、江口等全流域多个河流断面悬浮物样品的稳定碳同位素分析,报道了近年来人类活动对西江流域影响的观测结果。研究发现:西江水体悬浮物颗粒有机碳稳定同位素组成从中游的-26.6‰到河口-19.8‰,逐渐变"重",此结果基本反映了流域植被覆盖及土壤侵蚀状况;西江马口水文站1999—2005年悬浮物样品δ13C值的季节循环值为(-23.4±1.3)‰,其波动与流域侵蚀、物源组成相关。根据观测结果,西江流域土壤侵蚀主要发生于下游以及源头区域,悬浮物稳定同位素比值较"重",而中游区域则相对较"轻"。河口地区的同位素值可能受工农业生产及生活废水影响较大,同位素值异化,其物质来源与河流上游和海洋不同。

东江流域土壤、植被和悬浮物的碳、氮同位素组成

碳、氮同位素值对监测流域植被组成、环境变迁是一种非常有效的指标,为中短时间尺度环境变化研究提供了一条新的途径。以亚热带山区的东江流域为例,以流域内的植被、土壤及水体悬浮物为研究对象,应用其有机质同位素组成(δ13C、δ15N),揭示流域植被的成分和环境变化的信息。研究发现:东江流域土壤碳同位素、C/N比值差值不大;植被的氮同位素差值明显,C/N比值差异较大。对东江流域悬浮物δ13C值近20年的监测表明:其值在早期逐年升高,近10年来转趋稳定并呈明显下降趋势,变化范围在-17.8‰～-26.1‰之间,反映了该流域植被破坏和恢复的过程以及土壤侵蚀状况的变化趋势。

河流、河口沉积物中碳同位素研究

河流颗粒有机质(POM)提供了陆地碳循环的重要信息,沉积物有机碳同位素指示了河口沉积环境的变化、水体悬浮物动力学状况及食物网动态变化并可用于河口的污染动态监测,^(14)C同位素有助于了解流域土壤侵蚀状况,河流碳同位素模型的应用使不同端元的有机碳在河流及河口的组成、分布定量研究成为可能。碳同位素研究还对陆地碳库中碳的周转速率的确定、流域植被和气候变化研究提供技术支持,并为沿海地区未来的产业布局提供参考。

珠江流域土壤中碳库的存量与通量

通过对珠江流域各主要环境介质中不同形态碳含量的分析和计算,得出该流域0～1.0 m范围内土壤碳库的存量为1.36×1013 kg,占中国陆地碳库总量的9.51%,全球碳库总量的0.907%;流域净碳输入量为4.141×1010 kg/a,碳通量912.74 kg/(hm2·a),初步计算表明珠江流域可能是陆地生态系统的一个碳汇区.另一方面,人类活动造成流域内有机碳的大量流失,其中,水土流失损失的碳8.01×109 kg/a,植物收割及森林砍伐从土壤-植物系统中携带出的有机碳高达6.26×1011 kg/a, 这将造成土壤有机质含量的降低,因此促进陆地生态系统有机碳存储是提高本流域土地质量的关键.

城郊公路两侧土壤和蔬菜中铅含量及分布规律

通过对广州市三条交通干线两侧的菜地及蔬菜中的Pb含量的分析表明,交通对蔬菜生产及环境的影响主要在公路两侧1500m的范围内,500m以内对土壤影响最显著,1500m以内对蔬菜影响显著,超出此范围,蔬菜及土壤中的Pb含量达到背景值水平。Pb对土壤的影响主要在表层,公路两侧蔬菜叶片吸附的Pb可占30%—40%之间,但通过清洗可以有效去除。交通所形成的土壤污染可以通过植被防护带有效降低。近20年来公路两侧Pb污染略有增加,这可能与汽车保有辆增加有关。

河流有机质生物地球化学研究进展

探讨了近年来河流中有机质的生物地球化学研究状况。大多数河流有机质的来源主要是外源即流域侵蚀而来的,经过河流的新陈代谢过程,把河流中的悬浮物分解为不同类型的有机质。在有机质分解过程中由于外部条件的差异,形成粒径大小不同的颗粒物和溶解有机质、无机质等。河流水体中的溶解有机碳(DOC)在全球不同纬度、不同区域,其含量差异较大,但目前对其生物地球化学控制的量级缺乏足够的理解和认识。另外碳氮同位素及其比值在当前的河流有机质生物地球化学研究中仍起着非常重要的示踪作用。

铅、镉和铬在叶类蔬菜中的累积及对其生长的影响

研究结果表明 :重金属元素铅 (Pb)、镉 (Cd)、铬 (Cr)对几种叶类蔬菜生长和产量都有明显的影响 ,且其影响因蔬菜种类、元素种类和浓度的不同而有很大差异 ,叶用莴苣 >苋菜 >芥菜 >菜薹 >蕹菜 ,Cr>Cd >Pb ;不同蔬菜类型可食部位积累重金属元素的顺序为苋菜 >叶用莴苣 >菜薹 >蕹菜 >芥菜 ;各元素从营养液向蔬菜体内转移的迁移累积率顺序为Cd >Cr>Pb。随着各元素浓度的增大 。

广州周边菜地中多环芳烃的污染现状

以GC/MSD内标法分析了广州五个地区菜地中 1 6种多环芳烃 (PAHs)的分布 ,结果表明 ,菜地土壤中∑PAHs最大为 30 77μg·kg- 1 ,最小为 42 μg·kg- 1 ,绝大部分土壤样品中的∑PAHs含量在 2 0 0 μg·kg- 1 以上 ,属中度污染 .

畜禽养殖非点源污染及其生态控制

畜禽养殖产生的非点源污染对水环境影响的严重性日益受到人们的重视。论述了畜禽养殖非点源污染的形成、危害及负荷计算综合非点源污染及其控制措施的研究进展,从区域合理布局、优化管理和生态工程技术3个方面提出畜禽养殖非点源污染控制的方法和关键问题。

广州市菜园土主要蔬菜重金属背景含量的研究

研究了广州市几个主要的蔬菜生产基地种植的白菜、芥蓝、芥菜、菜薹、萝卜、大白菜、豆瓣菜、结球甘蓝、芹菜、菜豆、豌豆、结球莴苣、尖叶莴苣、菠菜、番茄等15种蔬菜中Pb、Hg、Cd、Cr和As等5种重金属的背景质量分数。其背景质量分数为:Pb 0.002~0.148 mg/kg;Hg ND^0.006 mg/kg;Cd 0.001~0.034 mg/kg;Cr 0.002~0.150 mg/kg;As 0.001~0.070 mg/kg。由于不同种类蔬菜的吸收特性和遗传特性有所不同,其重金属背景质量分数也有很大差异。蔬菜中元素水平还与土壤条件等因素有关。

广州市蔬菜地重金属剂量对蔬菜富集重金属的影响——以菜心为例

调查并分析了广州市蔬菜地土壤和菜心中主要重金属元素质量分数,通过多元统计分析建立了菜心中某一重金属元素和土壤中元素的数学回归模型。结果表明,Cd更易在菜心体内造成累积;总体上菜心中重金属质量分数与其在土壤中的质量分数有一定的相关性,菜心中Pb、As的积累分别取决于土壤中Pb、As的质量分数,土壤中Pb和As还分别促进了菜心对Cr、Hg的吸收,Pb对菜心中Cd的累积表现为协同作用;土壤重金属质量分数临界值可为今后无污染蔬菜的生产提供参考依据。

蔬菜对重金属富集能力的研究——以广州蔬菜生产基地为例

通过调查广州蔬菜生产基地蔬菜地土壤和主要蔬菜重金属污染状况 ,运用数理统计方法研究和比较了不同蔬菜对 Pb、Hg、Cd、Cr和 As的富集能力。结果表明 :各种蔬菜对重金属元素的富集能力与蔬菜生长特性以及与不同蔬菜对重金属元素吸收特性 (遗传特性 )的差异性密切相关 ,以富集系数表示蔬菜对元素富集能力高低 ,按平均值大小对不同蔬菜富集系数进行排序并分类。

Cr(Ⅵ)对蔬菜生长及其在蔬菜体内积累的影响

选取广东省几种主要的叶菜,在水培条件下研究不同浓度六价铬(Cr(Ⅵ))对蔬菜生长及其在蔬菜体内积累的影响。结果表明:Cr(Ⅵ)对蔬菜生长、产量及其在蔬菜体内积累都有明显的影响,随着培养液中Cr(Ⅵ)浓度的增加,各蔬菜产量显著或极显著下降,而其体内Cr含量极显著上升;蔬菜种类不同,其减产幅度及其体内的Cr累积量存在极大差异。当培养液中Cr(Ⅵ)浓度在0.2、1.0、5.0 mg.kg-1时,所选5种蔬菜减产幅度为16.6%~97.3%,其对Cr(Ⅵ)的敏感程度排序为:叶用莴苣>芥菜>菜薹>苋菜>蕹菜。此外,5种蔬菜体内Cr含量高出对照0.242~1428倍,不同蔬菜类型可食用部位积累Cr的顺序为:苋菜>蕹菜>菜薹、芥菜>叶用莴苣。

施氮、钾和钼对菠菜不同生长阶段硝态氮积累影响研究初报

采用盆栽试验研究了肥料(氮、钾、钼)互作对菠菜不同生长阶段硝态氮积累的影响。结果表明,施肥对菠菜硝态氮积累的影响整体表现为:柄>叶,老叶>新叶;与生长前期相比,收获期各部位中硝态氮含量均有下降趋势。不施氮条件下,施钼极显著或显著地降低了菠菜生长前期和收获期叶片中硝态氮含量,降幅分别为19 3%和21 4%;施氮条件下,施钼仅显著降低了菠菜生长前期叶片中硝态氮含量,降幅达21 2%。在本试验条件下,单施钼比钼钾配施更有利于降低菠菜叶片中硝态氮的含量;钾与钼营养的相互效应,以及钾与钼之间如何平衡,似乎是影响施钼效果的关键。