水氮量对层状包气带土壤氮素迁移累积的影响分析

采用田间小区试验,研究夏玉米/冬小麦轮作期间不同水氮处理对0～450 cm土壤N03--N、NH4＋-N和总N迁移累积的影响.结果表明,层状包气带土壤的质地和结构对水分、N03--N和总N在土层中的分布均有显著影响,而土壤结构只对NH4＋-N有显著影响.不同水氮处理对土壤N03--N、NH4＋-N和总N的直接影响深度分别为400、200和120 cm,间接影响深度都为400 cm.单次灌水量52.5 mm、单次施氮量195 kg/hm2的处理土壤N03--N在0～250 cm土层发生明显的迁移现象;而单次灌水量105 mm、单次施氮量大于等于130 kg/hm2的处理在0 ～ 400 cm土层发生明显的迁移现象.对于“壤土-砂土-壤土”结构的包气带土壤,土壤中N03--N、NH4＋-N和总N质量比从大到小为：380～450 cm壤土土层、0～ 120 cm壤土土层、120～380 cm砂土土层、380 ～ 450 cm特殊的壤土土层对水分和氮素的迁移起到了阻碍作用.建议当地种植夏玉米/冬小麦期间,单次灌水量为52.5 mm、施氮量为65 kg/hm2.

贵州岩溶地区土壤-红托竹荪(Dictyophora rubrovalvata)系统Cd迁移累积特征及其影响因素研究

为探究岩溶区土壤-红托竹荪(Dictyophora rubrovalvata)系统中重金属Cd的迁移累积特征及其影响因素,采集了红托竹荪种植区土壤和红托竹荪样品,分析了土壤中Cd含量及其赋存形态、红托竹荪中Cd含量及富集特征,并采用主成分分析探讨了土壤中Cd迁移累积的影响因素。结果表明:红托竹荪种植区土壤总Cd含量为0.24~4.23 mg·kg^(-1),平均值为0.96 mg·kg^(-1),是GB 15618—2018《土壤环境质量农用地土壤风险管控标准(试行)》中农用地土壤污染风险筛选值的3.2倍,是贵州省土壤背景值的1.45倍。土壤Cd形态以可还原态为主,其含量占比为20.87%~63.81%,平均值为41.64%,Cd各形态占比为可还原态>残渣态>弱酸可溶态>可氧化态。红托竹荪中Cd含量为0.07~0.39 mg·kg^(-1)(以鲜样计),平均值为0.18 mg·kg^(-1),低于GB 2762—2017《食品安全国家标准食品中污染物限量》标准值(0.20 mg·kg^(-1))。富集系数和转运系数分别为0.50~21.91和0.31~8.89。红托竹荪种植区土壤pH值与弱酸可溶态Cd含量呈显著负相关(r=-0.435,P<0.05,n=26),与可还原态Cd含量(r=0.469,P<0.05)、土壤总Cd含量(r=0.392,P<0.05)呈显著正相关。红托竹荪中Cd含量(r=-0.670,P<0.01)、Cd的富集系数(r=-0.724,P<0.01)与土壤pH值呈极显著负相关关系。主成分分析表明,土壤pH值和K、Ca、Fe、Cu含量是红托竹荪富集Cd的主要影响因素。

矿区周围土壤-水稻系统重金属迁移累积规律研究

[目的]为徐矿集团庞庄矿区水稻的安全生产提供科学依据。[方法]采用火焰原子吸收法,测定徐矿集团庞庄矿区周围10个水稻高产示范田的土壤、水稻糙米中重金属含量,分析重金属在土壤-水稻系统中的迁移累积规律。[结果]水稻糙米对土壤Cu、Pb、Cr、Cd、Zn的平均积累率分别是0.108、0.008、0.009、0.145和0.223。[结论]水稻糙米对不同重金属的吸收、迁移和积累能力不同。在5种重金属中,水稻糙米对Zn、Cd和Cu的积累能力较高。

老工业城市土壤-作物系统重金属的迁移累积及风险协同评价

为查明老工业城市土壤-作物系统的重金属环境地球化学特征,测试和分析石嘴山市水稻、小麦和玉米籽实及其根系土重金属含量和形态,利用统计学方法、风险评价编码法(RAC)、生物富集系数法(BCF)、土壤和农产品综合质量影响指数法(IICQ)及ArcGIS空间插值法开展土壤-作物系统重金属的迁移累积特征剖析及风险协同评价.结果表明,根系土中重金属ω(As)、ω(Cd)、ω(Cr)、ω(Cu)、ω(Hg)、ω(Ni)、ω(Pb)和ω(Zn)均值分别为12.56、0.19、63.48、23.52、0.038、28.86、21.68和69.47 mg·kg^(-1),与宁夏土壤背景值相比呈一定程度的累积,其中以Cd和Hg累积效应最为显著,但均低于农用地土壤污染风险筛选值;配套作物中上述8种重金属含量均值分别为0.0149、0.0112、0.075、6.7、0.0015、0.67、0.0427和20.48 mg·kg^(-1),与食品中污染物限量相比,作物中As、Pb和Cr点位超标率分别为4%、3%和1%,其余元素均未超标;相比水稻和小麦,根系土中重金属不易向玉米籽实中迁移,玉米的重金属综合影响程度较低;耕地土壤区域上为轻微亚污染状态,仅10%样点处于轻微(亚)污染-中度亚污染、可通过改种玉米降低作物重金属污染风险.

长期施肥紫色水稻土磷素累积与迁移特征

【目的】探讨长期不同施肥对钙质紫色水稻土磷素累积与迁移的影响。【方法】以长期肥料定位试验不同施肥处理的土壤为研究对象,试验处理包括不施肥(CK)、氮肥(N)、氮磷肥(NP)、氮磷钾肥(NPK)、有机肥(M,鲜猪粪)、有机肥+氮肥(MN)、有机肥+氮磷肥(MNP)和有机肥+氮磷钾肥(MNPK)8种施肥方式,研究不同施肥处理条件下钙质紫色水稻土磷素平衡、累积和去向状况,以及不同施肥方式对耕层(0—20 cm)土壤全磷、有效磷演变规律及土壤剖面(0—100 cm)全磷、有效磷迁移特征。【结果】钙质紫色水稻土33年不施用磷肥(CK和N)作物籽粒和秸秆磷素携出总量为613.12 kg·hm-2,种苗、根茬、雨水及灌溉水带入土壤总磷量为106.61 kg·hm-2,长期不施用磷肥土壤磷素表现出亏缺状况,年亏缺量为15.35 kg·hm-2,且土壤磷含量随种植年限延续而下降,土壤全磷含量年均减少量为0.0011 g·kg-1、有效磷含量年均减少量为0.029 mg·kg-1;33年单施无机磷肥(NP和NPK)土壤磷素投入总量为1 880.03 kg·hm-2、作物携出磷量为1 275.40 kg·hm-2,有机肥处理(M和MN)土壤投入磷量为2 532.68 kg·hm-2、携出磷量为757.50 kg·hm-2;有机无机磷肥配施(MNP和MNPK)土壤投入和携出磷量分别为4 305.11和1 436.64 kg·hm-2;不同施肥处理土壤磷素投入量都明显高于作物携出量,导致单施无机磷肥、单施有机磷肥和有机无机磷肥配施处理土壤磷素年盈余量分别为18.32、53.79和86.92 kg·hm-2,年未知去向磷量分别为4.99、34.96和59.39 kg·hm-2,土壤全磷含量年增加量分别为0.015、0.0018和0.018 g·kg-1,有效磷含量年增加量分别为1.13、0.032和1.17 mg·kg-1。长期不施用磷肥钙质紫色水稻土全磷含量随土层深度增加而降低,土壤有效磷含量则相反;长期施用磷肥土壤全磷和有效磷含量在土壤剖面都呈现出上下层高、中间低的空间分布格局。施用无机磷肥土壤磷素可迁移至60—80 cm土层,施用有机磷肥或有机无机磷肥配施土壤磷素可迁移至100 cm以下;随着磷肥施用年限持续,土壤磷素迁移深度和迁移量将会更大,有机肥的施用促使磷素向土壤下层迁移。【结论】连续数年施用磷肥后,土壤磷含量达到一定水平时应考虑减少磷肥用量,减少因有机肥过量施用导致的磷素快速积累和淋失。

干旱区绿洲受污染土壤中Cd和Pb在油菜中的累积与迁移

运用Tessier五步连续提取法研究干旱区绿洲受污染土壤中重金属Cd、Pb在油菜中的积累与迁移。结果表明,①原状土中Cd主要以碳酸盐结合态为主,Pb主要以残留态为主,随着外源性Cd投加量的增加,交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态含量增大,有机结合态、残留态含量随投加量的增加有所减少,且残留态呈锐减趋势,各形态Pb含量均随投加量的增加而升高,碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态Pb的含量增幅较大。②随着外源性Cd、Pb投加量的增加,油菜根和叶中累积的Cd、Pb含量随之增加。用土壤中各形态Cd、Pb的含量与油菜叶和根部累积的Cd、Pb含量做逐步回归分析,发现土壤中的碳酸盐结合态Cd、Pb与油菜叶和根部累积的Cd、Pb含量呈极显著相关。表明碳酸盐结合态对油菜各器官Cd、Pb的累积有最大贡献。③油菜叶和根部Cd的富集系数均大于1,Pb的富集系数均小于1。Cd的富集系数大于Pb,表明油菜吸收Cd的能力大于Pb,其毒害作用也相应大于Pb;Cd的富集系数叶部均大于根部,表明Cd在油菜中的迁移性较强;Pb叶部的富集系数小于根部,表明Pb主要在油菜根部累积,迁移性较差。

输入加工教学和3P语法教学的累积训练迁移效应对比研究

本文通过与3P语法教学的对比,首次研究了输入加工教学对中国学生英语第三人称单数一般现在时学习的干预对被动语态学习的累积训练迁移效应。结果发现:(1)输入加工教学和传统3P语法教学都具有显著的直接效应,但输入加工教学具有显著的持续效应;(2)与传统3P语法教学相比,输入加工教学的迁移效应出现较早且具有持续效应。研究结果表明,输入加工教学更有利于优化学习者的认知心理和促进学习者的语法形式—意义匹配。

燃煤电厂中速磨煤机内矿物质累积迁移规律研究

在中速磨煤机运行过程中,分离器返料反复研磨会降低磨机处理能力、增加磨机能耗和设备磨损。返料中富集的矿物质在研磨成合格煤粉进入锅炉燃烧后会加剧大气污染物的排放。为明确矿物质在磨机内部各节点物料中的累积迁移规律,奠定矿物质在线或离线去除的工艺基础,选用高硫煤和褐煤为代表性煤样,利用自制辊磨机进行煤样的循环破碎试验,研究循环破碎中合格煤粉和循环负荷粒度组成、灰分及矿物质变化情况,揭示磨机中矿物质的累积及迁移规律。

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 。

半干旱地区果园土壤Cl^-迁移积累与环境因子的关系

为揭示环境因子对果园表层土壤氯离子迁移累积的影响,为预防和改良土壤次生盐渍化提供理论依据和相关指导,研究了果树生育期表层土壤不同土层氯离子的变化与环境因子(土温、土壤水分、蒸发量、降雨量、水分亏值、气温、空气相对湿度)的相互关系。结果表明:在土壤0～25cm土层的微域范围内,不同土层对氯离子的迁移与累积具有不同的功能,其中0～5cm土层为氯离子聚集层,10～15cm土层为氯离子传导层。本研究认为10～15cm土层是半干旱地区环境因子对土壤性质直接作用与影响的临界深度。

重金属Cu元素在玉米体内的迁移研究

目的研究Cu在玉米体内的迁移与累积。方法采取自植玉米,分为对照区和污染区,对污染区的玉米人为施加模拟污水,分别采集污染玉米和对照玉米在不同生长期的不同部位作为样品进行Cu元素含量分析。结果Cu元素在玉米各部位的平均累积量M=mCu(Ex)/mCu(CK)值为:根(M=2.29)>茎节(M=1.55)>茎(M=1.18)>籽实(M=1.15)>叶(M=1.05)。结论污染区玉米成熟后籽实中重金属Cu元素的含量很小,没有超标,可以食用。而根部含量很高,为净化土壤中重金属Cu元素污染提供了新的方法。

铜在玉米体内的累积规律研究

[目的]全面了解铜在玉米体内的累积规律。[方法]通过对自植玉米进行模拟污水污染试验,研究重金属铜在污水-土壤-玉米间的迁移累积情况。[结果]模拟污水污染尚未对玉米正常生长产生明显的外观、形态污染。污染区玉米中的铜含量明显高于未污染区玉米中的铜含量。玉米在生长过程中对重金属铜元素有明显的吸收,但不同生长期对铜的吸收强度不同。铜在玉米各部位的迁移累积顺序为:根、茎节、茎、籽实、叶。污染区玉米成熟后籽实中的铜含量很低,可以食用,根部中的铜含量很高。[结论]该研究为净化土壤中重金属铜元素污染提供了新的方法。

土壤粒级和酸度对硒吸附固定的影响

用砖红壤样品和亚硒酸钠进行实验，结果表明，土壤粒级和酸度对硒的吸附固定有明显影响，土样粒径越小和酸度增加，对硒的固定作用加强。＞１mm粒级对硒几乎没有固定能力，＜０．1mm粒级固定作用显著增大。当ｐＨ２３时，粘土矿物（经电镜和Ｘ射线监定绝大多数为高岭石）固定硒的量最大，当ｐＨ＞３时，固定硒的量随ＰＨ值的增加而逐步降低，至ｐＨ６８时，固定能力变化不明显。

滇东北高原盆地土壤—苹果作物系统硒时空分布及影响因素

在滇东北典型高原盆地地区以岩石、土壤和农作物(苹果)为主要研究对象,采用元素赋存形态和生物富集系数等研究方法,对土壤Se元素开展持续监测与分析研究,获取高原盆地土壤Se时空变化规律及其影响因素信息.结果表明:昭阳区富硒土壤集中分布于洒渔和旧圃两镇,土壤Se主要为碳酸盐岩、含煤黏土岩、玄武岩和四纪沉积物的岩石继承性富集,碳酸盐岩和黏土岩区同时受表生富集作用影响强烈.不同母质区土壤表现出在不同深度Se活动态比例变化,在20~60cm深度尤为明显.Se生物累积研究结果显示:玄武岩区>含煤黏土岩区>第四系沉积物区≈碳酸盐岩区,Se在盆地复杂母质区显示更高的生物活性,而土壤Se更倾向于向苹果树叶中累积,其次是根系、树枝和果实.对区内土壤多年持续监测结果表明,成土母质、pH值和有机质是影响土壤及作物Se迁移累积的三个主要因素,土壤Se趋向于在pH值在6.05~7.15向作物内迁移.区内土壤Se随时空变化主要受土地耕作方式差异和非自然来源带入的影响,变化主要发生在“高Se”和“边缘Se”区域.非自然Se源的带入同时伴随其他污染物的累积,建议加强源区监测与污染物风险评估.

宁夏中部干旱带压砂砾石矿质元素淋溶规律

压砂地中"砾石-土壤-作物"三者之间存在相辅相成关系,砾石经历冻融、干湿等风化作用向土壤中淋溶释放一定量元素。为明确压砂砾石元素在干湿冻融循环作用中淋溶规律及释放机理,采用不同盐分浓度溶液对不同粒径开展干湿冻融循环试验。结果表明,随循环次数增加,各元素淋溶量呈先增后减趋势;大量元素与微量元素淋溶量峰值分别出现在60次和40次;盐分浓度增大可促进Ca、K、P、Fe、S元素释放;元素迁移能力与溶解度关系密切。

水分管理模式与土壤Eh值对水稻Cd迁移与累积的影响

通过水稻盆栽试验,研究了4种水分管理模式[水稻全生育期湿润灌溉(M)、灌浆期湿润和灌浆期后淹水灌溉(M-F)、灌浆期淹水和灌浆后湿润灌溉(F-M)、全生育期淹水灌溉(F)]对土壤Eh值、Cd生物有效性及对水稻Cd迁移与累积的影响.结果表明土壤Eh值从负值变为正值时,土壤交换态Cd含量先升高后降低.与M处理相比,F-M、M-F、F处理显著降低水稻根、茎叶、谷壳、糙米Cd含量,其中M-F和F处理水稻糙米Cd含量分别为0.19 mg·kg^(-1)和0.10 mg·kg^(-1),均低于国家食品污染物限量<0.2 mg·kg^(-1)的标准(GB 2762-2012).与M处理相比,F-M、M-F、F处理显著降低水稻地上部Cd累积量和水稻中Cd的转运系数.水稻地上部分Cd累积量、水稻中Cd的转运系数、水稻糙米Cd含量与土壤Eh值均存在正指数关系.4种水分管理模式中,M-F处理的水稻产量最高.虽然威优46被认为是Cd高累积水稻品种,但是在5 mg·kg^(-1)的Cd污染土壤中进行适当的水分管理,威优46糙米Cd含量也能够达到国家标准.因此,为了保证水稻的食品安全和水稻产量,建议采用M-F处理作为水分管理模式,且灌浆期后的土壤Eh值保持在-160^-130 m V范围.

典型干旱区绿洲棉田土壤返盐、积盐特征研究

为防治干旱区棉田土壤次生盐渍化,通过研究典型干旱区绿洲棉田土壤盐分在生育期始末的变化特征,分析了当地棉田土壤盐分迁移累积趋势。研究结果表明:研究区棉田土壤盐分在生育期始末的变化趋势基本相同,即呈现出随深度的增加而增大的趋势;土壤盐分在剖面的累积程度生育期初比生育期末大。对比分析认为,生育期始末,土壤表层0~20 cm土层呈现返盐趋势但其程度较弱,基本属于非盐化土或轻度盐化土壤,能够满足棉花出苗及后期生长要求;在生育期初,研究区各地块100 cm土层土壤盐分值高达7 g/kg左右,属于中度盐渍化土壤,具有较大的潜力导致后期土壤返盐现象的发生。大量积雪及秋季茬灌能较好地对土壤盐分起到淋洗作用,有效防止灌区棉田土壤次生盐渍化的发生。

铁观音茶园土壤-茶叶中稀土元素的地球化学特征

在铁观音茶叶种植相对集中的泉州-漳州地区采集土壤和茶叶样品,并用ICP-MS测定其中的稀土元素含量,研究了稀土元素在茶园表层土壤-茶叶中的地球化学特征。结果表明,表层土壤中稀土元素总量（∑REE）为58.29 mg·kg^-1~334.33 mg·kg^-1,与福建省土壤均值接近,但高于中国土壤均值和世界土壤均值。茶叶新叶和老叶中稀土元素总量分别为0.513 mg·kg^-1~13.086 mg·kg^-1和5.515 mg·kg^-1~81.57 mg·kg^-1,基本高于福鼎大白茶中稀土元素平均含量。稀土在表层土壤中的分布模式为向右倾斜的轻稀土富集模式,Eu明显负异常,多数土壤呈现Ce正异常。茶叶和土壤样品中稀土元素的分布特征较相似。茶叶尤其是新叶中重稀土的转移系数比轻稀土的大;老叶中稀土元素含量明显高于新叶,二者均对Tm有较强的累积作用。