矿源黄腐酸钾配施硼对大方皱椒产量、品质及土壤有效态铅的影响

采用田间随机区组试验方法,研究矿源黄腐酸钾配施硼对大方皱椒产量及品质的影响。结果表明,在大方皱椒上施用矿源黄腐酸钾、闪溶硼配施,株高、株幅、叶面积分别增加5.05%、5.08%、4.65%以上。10%腐植酸钾和0.1%硼配施利于提高大方皱椒产量,增产12.57%,效果极显著;矿源黄腐酸钾硼配施对改善大方皱椒果实品质效果突出,可溶性糖、可溶性蛋白质、维生素C含量增幅分别为4.36%、14.81%、5.18%。因此,矿源黄腐酸钾与硼配施利于大方皱椒生长、极显著提高产量和促进果实品质改善。矿源黄腐酸钾硼配施,土壤pH值提高了3.17%、有机质增加了4.72%,土壤有效态铅降低了15.38%。因此,可选常规施肥+10%腐植酸钾+0.1%闪溶硼施肥方式在生产上大面积推广应用。

恒温振荡提取-电感耦合等离子体质谱法测定土壤中有效态铅

为精准、快速检测土壤中有效态铅含量,以土壤有效态标准物质为研究对象,采用智能精密型摇床作为前处理设备,结合电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)进行测试,从提取温度、振荡时间、振荡频率、浸提剂用量等方面进行条件考察,确定了最优实验条件为振荡时间2 h、提取温度(25±2)℃、振荡频率(180±10)r·min^(-1)、浸提剂用量25 mL。本方法检出限达到0.009 mg·kg^(-1),土壤有效态标准物质相对标准偏差为2.1%~3.3%,精密度好、准确度高、检出限低。采用本方法和国家标准方法对不同地区实采样品进行比对测试,相对偏差均小于5%,结果准确可靠。恒温振荡提取-电感耦合等离子体质谱法前处理操作简单、可控性强,处理效率高,分析结果准确可靠,具有较好的应用前景。

土壤中有效态铅和镉的测定

以DTPA为提取剂,用原子吸收分光光度计测定土壤中的有效态铅和镉,多次实验室间和实验室内的对比试验表明,其方法可靠,精密度和允许偏差都在国家标准允许范围内。

不同磷处理对污染土壤中有效态铅及磷迁移的影响

为了研究不同含磷化合物对污染土壤中铅有效性的影响及其在土壤剖面中的迁移状况,对3种不同性质的含磷化合物按含量为2500、5000 mg·kg^-1进行了土柱试验.结果表明,对铅污染土壤施入磷酸氢钙（SSP）、磷矿粉（PR）及羟基磷灰石（HA）能显著降低土壤表层CaCl2（0.01 mol·L^-1）提取态铅的含量,且有效铅的含量随磷施入含量的增加而显著降低.在施磷270 d后,施入含量为5000 mg·kg^-1的磷酸氢钙（SSP5）、磷矿粉（PR5）及羟基磷灰石（HA5）处理土壤有效铅的含量分别比对照降低了86.6%、81.1%和89.7%.对不同深度土壤有效磷和全磷含量分析表明,土壤中施入不同溶解性质的磷显著增加了土壤表层（0～10 cm）的有效磷（Olsen-p）及全磷的含量,土壤中有效磷及全磷的含量随着土柱深度的增加而显著降低.除了SSP5处理外,上述不同磷处理对于大于50 cm深度的土壤中的有效磷和全磷变化没有显著影响,而所有处理对于大于70 cm深度的土壤中有效磷和全磷含量没有显著影响.这表明在铅污染土壤中施入不同性质的磷能显著降低土壤中CaCl2（0.01 mol·L^-1）提取态铅的含量,而土壤中施入的磷在土壤垂直剖面的迁移却很少,即使是易溶性的磷酸氢钙（SSP）也不会造成大于70cm深度的土壤剖面中磷含量的显著性差异,其原因可能与土壤胶体对磷的强力吸附有关。

DTPA浸提-电感耦合等离子体质谱法测定石灰性土壤中的有效态钴和有效态铅

传统的原子吸收光谱和分光光度法测定土壤有效态钴和有效态铅,操作繁琐,且分析效率低,不适用于大量样品的测定;利用先进仪器测定虽然提高了分析效率,但由于浸提剂的浓度影响仪器灵敏度,测定结果不准确。本文用DTPA溶液浸提,电感耦合等离子体质谱法测定石灰性土壤中有效态钴和有效态铅的含量。稀释倍数实验表明,浸提液稀释2倍时,石灰性土壤国家标准物质的测定值与标准值基本一致;稀释5倍或10倍时,测定值较标准值偏高;不稀释时,由于浸提液的浓度较高,受到基体干扰,测定值偏低。本方法确定对浸提液稀释2倍进行实验,有效态钴的检出限为0.0130μg/g,有效态铅的检出限为0.0142μg/g,精密度(RSD,n=9)小于8%。用土壤国家标准物质进行验证,测定值与标准值的相对误差小于9%(n=9),满足了DD 2005-03对土壤样品中有效态钴和有效态铅的测定要求。

汽车尾气对土壤中总铅及有效态铅含量的影响

研究了兰定高速和兰州某物流园区汽车尾气对土壤中总铅及有效态铅含量的影响,研究物流基地、高速公路边和对照区土壤20cm和80cm深度中总铅含量及有效态含量,T检验比较不同区域、不同土壤层中有效态含量差别.结果证明:物流基地和高速公路边50m以内土壤总铅的含量明显高于对照区域.T检验结果表明物流基地、高速公路边和对照区总铅含量有显著差异,物流园土壤20cm和80cm深度中总铅含量平均值为212.6mg.kg-1、148.4mg.kg-1,明显高于兰定高速土壤总铅55.2mg.kg-1、46.9mg.kg-1的含量,3个区域有效态铅含量无显著差异.车速低、车流量大,则土壤总铅含量明显增加.

钝化剂对土壤有效态镉、铅及其在三叶青块根中累积的影响

采用温室大棚内袋栽培的方法,研究了有机肥、生物炭、海泡石及生物炭和海泡石的混合物(质量比为1∶1)对重金属污染土壤的pH值、镉和铅有效态含量的影响,并分析了三叶青块根中镉、铅含量的变化。结果表明,不同钝化剂处理均能不同程度提高土壤pH值,降低土壤中有效态镉、铅含量,降低三叶青块根中镉、铅含量。与对照相比,添加w为1%~5%的钝化剂可使土壤pH值升高0.05~1.03,土壤中有效态镉、铅含量分别降低2.95%~42.46%和6.21%~55.77%,三叶青块根中镉、铅含量分别降低15.61%~48.33%和8.18%~61.67%,其中以添加5%的生物炭和海泡石的混合物对土壤的pH值、镉和铅有效态含量及三叶青块根中镉、铅含量的影响最大,说明在土壤-三叶青体系的重金属钝化修复中,添加w为5%的混合钝化剂(生物炭与海泡石质量比为1∶1)效果最佳。

平衡时间及含水量对红壤有效态铅提取量的影响

比较了4种浸提剂在9种平衡时间和2种土壤含水量条件下对红壤铅的提取能力。结果表明,随着平衡时间延长和土壤含水量增加,铅提取量有逐渐增加的趋势。不同提取剂提取的有效态铅达到平衡的时间分别为HAc4小时;NH4NO32小时;HCl2小时;EDTA1.5小时。不同提取剂的提取能力不同,对于黄筋泥,其顺序为:1molL-1NH4NO3<2.5%HAc<0.05molL-1HCl<0.01molL-1EDTA;对于红砂土,其顺序为:2.5%HAc<1molL-1NH4NO3<0.05molL-1HCl<0.01molL-1EDTA。

土壤有效态铅和镉的检测与烤烟中铅和镉含量的相关性

采用5种试剂（水、乙酸铵、硝酸、盐酸、DTPA浸提剂）萃取土壤中有效态铅和镉，并在土壤样品加入3种不同浓度的铅和镉，模拟被污染的土壤。结果表明硝酸、盐酸、DTPA浸提剂均能较好的萃取土壤中有效态铅和镉，但是DTPA浸提剂萃取土壤有效态铅和镉更符合烟草生长过程吸收微量元素，同时快速检测土壤有效态微量元素，DTPA浸提剂对土壤中有效铅平均萃取率是51．33％、镉平均萃取率是47．95％。土壤有效态铅与烤烟中铅含量呈正相关性，土壤有效态镉与烤烟中镉含量呈负相关性，R2值表明，土壤有效态铅和镉与烤烟铅和镉的相关性并不显著。

菜地土壤铅、镉有效态与生物有效性研究

通过野外采样、室内测试分析,探讨重庆市北碚区菜地土壤铅、镉的有效态含量及生物有效性。结果表明:研究区菜地土壤铅、镉有效态平均含量为3.114,0.051mg/kg,生物有效性系数分别为7.7%,25.1%;小白菜可食部分铅、镉平均含量分别为0.123,0.021mg/kg,富集系数分别为0.4%,9.8%;从富集系数和生物有效性系数看,研究区菜地土壤镉的潜在生态风险要大于铅的。研究区菜地土壤理化性质中pH对有效态镉有显著影响;砂粒、粘粒和有机质对有效态铅含量有显著影响;铅、镉有效态与全量变化一致,全量是有效态含量的主要影响因素;土壤类型对铅、镉有效态含量有影响;在人类活动中交通对有效态铅含量有影响,肥料的施用对有效态镉含量有影响。菜地土壤中铅、镉有效态含量与小白菜可食部分铅、镉的含量相关性优于全量的,用土壤中铅、镉的有效态表征铅、镉的生态风险更准确。

根际和非根际土壤有效铅镉的浸提剂筛选

采用0.005mol/LDTPA-TEA,Mehlich3(M3),1mol/LNH4OAC作为浸提剂,研究了不同浸提剂对根际与非根际潮褐土有效态Pb、Cd的浸提效果,从浸提剂的提取率、提取量与作物体内Pb、Cd积累量间的相关性方面进行比较和筛选。结果表明:无论Pb还是Cd,在供试根际、非根际土壤上其有效性均存在显著差异;3种浸提剂对根际、非根际土壤有效态Pb、Cd的提取率结果均为M3>DTPA-TEA>NH4OAC;对有效Cd,3种浸提剂提取量与作物Cd积累量相关性均达极显著水平。而对于有效Pb,DTPA提取结果与作物积累量相关性最佳。因此,认为DTPA是最适合供试土壤有效性Pb、Cd提取的浸提剂。

钾肥对土壤-辣椒体系中铅生物有效性的影响

在重金属中、轻度污染的土壤上,开展施肥对蔬菜安全生产的研究,对于减少重金属进入食物链、提高农产品的安全性具有重要意义。因此,本研究采用盆栽试验,探讨了不同用量的硫酸钾和氯化钾对辣椒(Capsi-cum annuum L.)吸收、累积铅的效应及对土壤铅植物有效性的影响。结果表明,硫酸钾能显著促进辣椒生长,降低辣椒根、茎叶及果实中铅含量,土壤有效态铅含量亦随着硫酸钾用量的增加而有所降低;低用量的氯化钾也能促进辣椒的生长,但随着氯化钾用量的增加,辣椒各部分生物量反而降低,其茎叶和果实铅含量也显著增加,而土壤DTPA-Pb含量则没有明显的变化趋势。因此,硫酸钾在控制辣椒吸收重金属铅方面较氯化钾有较好的效果,在类似铅污染农田中可以成为保障辣椒安全生产的简单易行、经济实惠的农艺措施。

3种有机物料对土壤理化性质和重金属有效态的影响

通过向重金属污染的土壤中添加蚕沙、椰糠和泥炭3种有机物料,研究3种改良剂对土壤pH、有机质、电导率和有效态Pb、Cd含量的影响。结果表明:蚕沙能有效提高土壤pH、电导率和土壤有机质含量,同时能有效降低土壤有效态Pb、Cd的含量;椰糠降低了土壤pH,但提高了土壤电导率和有机质含量,对土壤有效态Pb、Cd有一定的抑制作用;泥炭对中性土的pH影响不大,对酸性土的pH有一定的提高作用,对2种土的有机质值影响不大,亦能有效降低土壤有效态Pb、Cd的含量。总的来看,在中性土中,对Pb、Cd钝化效果最好的均为6%的蚕沙,降幅分别达49.19%和59.02%。而在酸性土中,对Pb钝化效果最好的是6%的泥炭,降幅达59.38%,对Cd钝化效果最好的是6%的蚕沙,降幅达59.65%。

添加生物质炭对猪场废水灌溉土壤养分状况及铅有效性的影响

【目的】为养猪废水安全灌溉提供科学依据。【方法】试验选取新乡郊区农田0~20cm表层土壤,采用PVC根箱法种植小麦,试验设置4种水平的生物质炭添加量0%、0.5%、2%、5%(W0、W0.5、W2、W5)和对照CK(无作物和生物质炭)。测定了各处理根际和非根际土壤养分状况与含铅量,探讨了处理间土壤养分状况和铅迁移规律的差异特征。【结果】与CK相比,施加生物质炭改善了土壤理化性状,W2和W5处理显著增加了土壤有机质量、碱解氮量、速效磷量与速效钾量,尤其是非根际土壤的增幅更大。同时,施加生物质炭处理能够降低土壤有效铅量,W2和W5处理土壤有效铅量降幅较大,达20.7%~33.3%,且非根际土壤有效铅量显著低于根际土壤。【结论】对于北方碱性土壤,灌溉养猪废水时添加适量的生物质炭(W2),能够改善土壤理化性质,降低铅的生物有效性,减少向植物体内的迁移。

碱改性沸石吸附铅和氨氮性能及对稀土矿山土壤的修复作用

针对废弃离子型稀土矿山中的重金属铅和氨氮复合污染问题,本文采用木醋液、氢氧化钠、木醋液-氢氧化钠对天然沸石进行改性,利用扫描电镜(SEM)、比表面积测定(BET)、X射线衍射(XRD)分析改性前后沸石的微观结构和物相组成变化。开展室内模拟溶液中吸附动力实验;以现场采集的土壤为基质,进行柱淋滤实验及土壤中稳定化实验,分析了天然沸石和氯化钠、氢氧化钠、木醋液-氢氧化钠三种不同改性沸石对铅和氨氮的形态影响。结果表明:碱改性沸石和碱+木醋液改性沸石对200mg/L铅的去除率超过94%,对30mg/L氨氮的去除率大于65%;2%(质量百分比)为碱改性沸石的最佳添加比例,使土壤中铅有效态固化率达52%,氨氮由不稳定态向稳定态转化。现场中试实验证明,添加修复材料6个月后,碱改性沸石吸附稳定土壤中氨氮达94.61%。碱改性沸石不仅制备工艺简单,价格便宜,无二次污染,而且对土壤中铅和氨氮复合污染有很好的稳定化效果,可作为用于废弃稀土矿山土壤修复稳定化材料之一。

羟丙基-β-环糊精对土壤铅离子的增溶作用

羟丙基-β-环糊精(HPCD)和β-环糊精(BCD)具有增溶土壤铅离子的潜力。试验中土壤铅污染浓度设置为600、1 200 mg/kg,螯合剂浓度为土壤铅浓度的0.5、1.0倍,通过与EDTA增溶效果作比较,分析HPCD和BCD对土壤铅离子的增溶作用。结果表明,加入3种螯合剂,土壤有效态铅离子浓度均与对照组存在显著差异,增溶作用符合HPCD>EDTA>BCD>CK,且HPCD与EDTA间无显著差异,而BCD与EDTA存在显著差异,表明HPCD对土壤铅离子的增溶作用与EDTA接近,高于BCD;当土壤污染浓度一定时,随着螯合剂浓度提高,土壤有效态铅离子浓度增加;同时螯合剂浓度一定时,随着土壤铅污染浓度的提高,可溶态铅离子浓度增加,说明螯合剂浓度和土壤铅污染浓度是影响螯合剂增溶效果的因素;HPCD和BCD均对土壤铅具有显著的增溶作用,且HPCD具有替代EDTA的可能性。

三种钝化剂对铅污染农田土壤修复效果的研究

以含Pb重金属农田污染土壤为研究对象,分别添加土壤调理剂、Cd/Pb高效复合改良剂和森美思农田重金属稳定剂对重金属农田污染土壤进行钝化处理,考察不同钝化剂、钝化剂的投加量及钝化时间对含Pb重金属农田污染土壤的钝化效果。结果表明:三种钝化剂中土壤调理剂对农田土壤中Pb钝化效果最好,其次是森美思农田重金属稳定剂。当土壤调理剂投加量为1%,土壤培养时间为21 d时,土壤中有效态Pb钝化效果可达到52.70%;当森美思农田重金属稳定剂投加量为3%,土壤培养时间为7 d时,土壤中有效态Pb的钝化效果可达到48.84%。

氯化铁和硫酸铁对酸性土壤中有效态镉和铅污染的修复作用

采用浸泡实验法研究了氯化铁和硫酸铁对酸性土壤中有效态镉和铅污染的修复效果,结果表明,氯化铁和硫酸铁均能有效去除土壤有效态镉和铅污染,Fe(Ⅲ)用量为50~100 mmol/kg时,有效态Cd和Pb的去除效果可达70%~96%。氯化铁和硫酸铁能去除土壤中的水溶态、碳酸盐结合态、腐殖酸结合态、铁锰氧化物结合态和强有机结合态Cd和Pb及交换态Cd。氯化铁和硫酸铁对Cd均既有洗脱修复作用又有固定修复作用,且洗脱修复作用的贡献稍大;氯化铁用量较小时(50 mmol/kg)对Pb既有固定修复又有洗脱修复作用,固定修复作用稍大;用量较大时(100 mmol/kg),对Pb只有洗脱修复作用。硫酸铁对Pb的修复作用则以固定修复作用为主,洗脱修复作用很小。

淹水条件下蚕沙复配材料对酸性水稻土中镉铅钝化的影响

通过室内淹水土培实验,研究蚕沙配施蚕沙炭、膨润土、腐殖质钾和泥炭对酸性水稻土中镉(Cd)、铅(Pb)的钝化效果,从土壤pH、有机质、有效态Fe、Mn含量变化初步探析蚕沙复配材料对镉、铅的钝化机制。结果表明,蚕沙复配材料均不同程度地提高了土壤pH和有机质含量,有效态Cd、Pb的含量随着淹水时间的延长都有不同程度的降低。培养28d后,与对照相比,添加了蚕沙+蚕沙炭(CB)、蚕沙+腐殖质钾(CF)、蚕沙+蚕沙炭+腐殖质钾(CBF)、蚕沙+泥炭(CN)处理的土壤有效态Cd分别降低了16.07%、15.51%、11.08%、7.76%,有效态Pb则降低了32.54%、27.12%、37.72%、42.31%。其中蚕沙+蚕沙炭(CB)对镉的钝化效果最好,蚕沙+泥炭(CN)处理对铅的钝化效果最好,综合来看,CB和CN处理同时对镉铅有很好的钝化效果,可以作为镉铅复合污染土壤的修复材料。相关分析结果显示,土壤的pH、有机质与有效态Cd、Pb含量均呈显著负相关关系,表明蚕沙复配材料对土壤中镉、铅的钝化作用可以通过提高土壤的pH、有机质含量来实现。