镍在土壤和紫花苜蓿中的积累特征

采用盆栽模拟试验研究Ni在紫花苜蓿中的积累特征。考查了州质量比及其生长周期对紫花苜蓿富集Ni量的影响，并对Ni在紫花苜蓿及在土壤中的形态分布进行了初步探讨。结果表明：试验所用农田土壤中Cu、Ni、Zn、Cr的质量比均低于GB15618--1995《土壤环境质量标准》二级标准。农田土壤施Ni对紫花苜蓿表现出增产效应，随着施Ni量的增加，紫花苜蓿的株高、生物产量均呈现出增加的趋势，但当施Ni量达到600mg／kg时，紫花苜蓿的株高、生物产量均呈现出下降趋势；当施Ni量增至800mg／kg时，苜蓿幼苗已不能正常生长。生长周期为1个月时，紫花苜蓿对Ni的富集量随Ni加入量增大和生长周期增长而逐渐增加；在Ni的同一加入量下，紫花苜蓿中Ni的5种形态质量比从大到小为去离子水（H2O）提取态、80％乙醇（C2H5OH）提取态、1mol／L氯化钠（NaCl）提取态、2％醋酸（HAC）提取态、0．6mol／L盐酸（HCL）提取态。Ni的H20提取态（18．56％～9．32％）和80％C2H5OH提取态（50．73％-39．9％）是紫花苜蓿植物中Ni的主要化学形态，其他形态的质量比相对较低（2％HAC的提取态为12．52％～4．31％，0．6mol／LHCL的提取态为8．36％～1．07％，1mol／LNaCl的提取态为9．82％～5．41％）。种植土壤与对照土壤中Ni的形态分布略有不同，其中残渣态、铁一锰氧化物结合态、碳酸盐结合态、有机物结合态质量分数变化不明显，而种植土壤中水溶态和离子交换态Ni质量比比对照土壤中该形态Ni质量比稍低，降低的质量比分别为：水溶态0．35-1．59mg／kg，离子交换态0．13-21．83mg／kg。

氮肥和锰肥对潮土中锰化学形态的影响

采用连续浸提法研究潮土中锰的化学形态,结果表明,锰在土壤中主要以残留态存在,各种化学形态锰的含量依次为易还原态锰>难溶态锰>交换态锰;不同质地的潮土中,各种化学形态锰的含量为粘质潮土>壤质潮土>砂质潮土;加入外源铵离子会使土壤中交换态锰的含量降低,使易还原态锰含量有所提高;加入适当外源锰后,锰很快会从有效性较大的交换态向有效性相对较低的易还原态转化。

不同母质类型红壤的镉吸附及其形态转化特征

为探明红壤的镉吸附能力及吸附态镉的赋存形态和分配比例,丰富红壤重金属镉污染的理论基础,为红壤镉污染的修复治理提供科学依据,采用恒温培养试验的方法,研究了湘南丘岗区3种典型母质类型红壤的镉吸附和转化特征。结果表明：3种母质类型红壤对外源有效态镉均有较高的吸附容量。其中,以板岩风化物发育的红壤最高,第四纪红土母质发育的红壤次之,而石灰岩风化物发育的红壤相对较低。红壤对外源有效态Cd的吸附是一个快速的反应过程,交换及碳酸盐结合态镉在培养2~12h即达到平衡,随后向不同镉形态转化,约168h后趋于稳定。从红壤吸附态镉的形态分布看,交换及碳酸盐结合态镉是土壤吸附态镉的主要形态,占土壤总吸镉量的53.3%~64.4%,其次为Fe和Mn氧化物结合态镉,占28.4%~32.8%,有机物及硫化物结合态镉和残渣态镉所占比例较少,占7.2%~15.7%。同时,土壤pH值是影响土壤镉吸附容量和镉化学形态的最重要因素。土壤酸化会加剧重金属镉的活化和溶出,提高吸附态镉的生物有效性。

改良锰矿渣中木本植物筛选及锰的亚细胞分布和化学形态

针对锰矿矿渣土壤结构不良、养分少、重金属含量高的特点,及修复植物大多为草本植物的问题,在改良锰矿矿渣(对照CK:100%矿渣+0.1 kg磷肥;改良A:80%矿渣+20%泥炭土+0.1 kg磷肥;改良B:70%矿渣+30%泥炭土+0.1 kg磷肥;改良C:60%矿渣+40%泥炭土+0.1 kg磷肥)种植条件下,对湖南本土的14种木本植物进行耐性筛选,并对长势良好的耐性植物的亚细胞分布和化学形态进行了分析。结果表明:1)植物长势、生物量、株高增量、重金属的吸收量及转移量系数均呈现改良组>对照组的规律,但改良组之间不同的植物品种存在差异,总体上泡桐、夹竹桃、栾树、乌桕表现出较好的耐性。2)Mn在泡桐、夹竹桃各部位的亚细胞分布以细胞壁为主,在栾树、乌桕各部位以细胞壁和可溶性组分为主,两者共占总量的85%～99%,在线粒体、叶绿体和细胞核等细胞器中分布均很少。3)Mn在植物各部位的化学形态以氯化钠、水提取态为主,共占47%～81%,其次是醋酸态。相比于对照组,改良组对各部位Mn的化学形态的影响因植物品种不同而存在差异。