土壤中重金属的生物有效性分析方法及其影响因素综述

土壤环境质量关系着粮食安全和生态安全。对土壤环境质量进行正确的评价尤为重要,而重金属的生物有效性对于揭示环境污染程度和评价生态风险具有重要意义,因此探寻土壤中重金属生物有效性的分析方法是目前国内外研究的热点。主要介绍了化学试剂提取法、薄膜扩散梯度技术(DGT)、道南膜技术(DMT)和同位素稀释法在重金属生物有效性分析方面的应用,并归纳了影响重金属生物有效性的主要因素,为重金属生物有效性分析方法的统一提供参考。

土壤-植物系统中重金属迁移性的影响因素及其生物有效性评价方法

土壤-植物系统中重金属迁移性取决于其在土壤中的化学形态、赋存状态和土壤环境,反映土壤重金属的污染程度和对生态环境及人体健康的危害;土壤重金属生物有效性的评价方法研究,可为认识土壤重金属污染危害,修复重金属污染土壤提供理论基础。本文系统综述了土壤理化性质、重金属特性、植物种类与根际效应、人为活动及其它因素对土壤-植物系统中重金属迁移性的影响机理;阐明了总量预测法、化学形态提取法、自由离子活度法和生物学评价等方法的应用及其优缺点,并对今后研究进行了展望。

土壤中重金属生物有效性研究

土壤重金属污染问题是当前主要的环境问题,结合中国人多耕地少的国情,中国面临的土壤环境安全问题更加严峻。已有大量实验研究表明,土壤环境中能被生物吸收利用的重金属才是衡量重金属元素对生态环境影响的关键参数。文章在分析国内外土壤重金属生物有效性相关文献的基础上,介绍了生物有效性的定义以及影响土壤重金属生物有效性的因素,讨论了两种常用研究土壤有效态重金属方法(化学提取法和生物学评价法)的原理和优缺点,在此基础上,提出今后的研究方向,以供研究者参考。

土壤中重金属元素生物可给性研究进展

为了研究土壤重金属的生物可给性及其影响因素,综述了国内外近10年来重金属在土壤中的化学行为及其影响因素的研究,并对重金属生物可给性评价方法的研究进展进行了讨论,发现目前对透膜过程中重金属形态等微观领域的研究相对不足,特殊环境(如库区消落带、滨河湿地等)中的重金属生物可给性研究重视不够,土壤重金属的生物可给性尚未建立普适性的标准评价方法,造成科研工作之间的参考性不足,今后还需对植物根际微观区域中重金属的化学行为展开进一步研究,同时重金属生物可给性普适性分析方法的探索,仍然是科研人员的重要任务。

土壤重金属空间变异的研究方法

综述了土壤重金属空间变异的研究方法及其进展,包括地统计学方法、GIS技术、经典统计学、分形理论和空间自相关分析方法在重金属空间分析中的应用,并分析和讨论了这些研究方法的优势和不足。同时,根据当前土壤重金属空间分析采用较多的地统计学方法的应用范围和特点,提出在应用中应考虑各变量在不同尺度的空间特征及其转化,应根据不同的研究内容和研究目标,选择适宜的研究方法。可为土壤重金属污染和土壤重金属的空间变异研究提供资料借鉴和参考。

土壤重金属污染及修复方法研究进展

土壤重金属污染问题日益严重,成为影响我国农业生产和威胁人民健康及生命安全的主要环境问题,也是当今世界面临的主要环境问题之一,越来越受到环境和土壤及有关科学研究者的关注。文章综述了土壤重金属污染来源、现状、污染特点、危害毒害作用及其修复技术的研究进展,进一步提出了修复措施和今后的研究方向,并对修复技术进行了展望。

土壤重金属污染研究与治理现状

对土壤重金属污染研究和治理方法现状进行了介绍：涉及的具体内容包括土壤重金属元素背景值。化学定时炸弹的概念，土壤环境与人类健康和物理、化学、生物治理方法。

土壤重金属生物有效性研究进展

土壤重金属污染具有巨大环境风险。笔者围绕土壤重金属元素生物有效性(可给性)概念、元素形态与有效性影响因素、有效态(可给态)实验技术,综述了国内外研究现状。土壤金属元素形态和生物有效性取决于其地球化学行为、元素成因来源、土壤理化条件(p H值、有机质、粘土矿物与化学活性矿物、土壤粒级组成等)以及植物根际效应等。选择性单步提取和连续提取是检测土壤元素形态、有效态的有效和可行方法。针对手—口是土壤铅等污染物在儿童群体暴露的重要途径,发展了生物可给态体外试验方法。土壤污染物生物有效性和可给性已成为土壤污染风险评价的重要指标参数,实验成果也为土壤污染修复提供了重要依据。

甲螨在土壤重金属有效性评估中的应用价值

从甲螨在土壤重金属有效性评估中的优势和甲螨评估土壤重金属有效性的方法2个方面,阐述了甲螨在土壤重金属有效性评估中的应用价值,为土壤重金属有效性评估提供了思路。

土壤类型对凉山烤烟品质的影响

以云烟87为材料,在盐源烟区选取5种不同类型土壤进行烤烟大田栽培,研究了四川凉山土壤类型对烤烟主要化学成分、中性致香物质及内在质量的影响。结果表明,参试土壤钙、镁含量较丰富,明显缺氯;紫色土、红壤、黄壤、沉积土等明显缺钾和氮;水稻土和沉积土缺磷。不同土壤烤后烟叶化学成分有差异,水稻土和紫色土上烤后烟叶烟碱、总氮含量较高,糖含量较低,基本符合优质烟叶质量标准;红壤、紫色土和黄壤上烤后烟叶钾含量相对较高,接近优质烟叶钾含量;沉积土、水稻土和红壤上烤后烟叶氯含量较高,接近优质烟叶氯含量。不同土壤烤后烟叶致香物质含量差异较大,黄壤和红壤上烤后烟叶苯丙氨酸类降解产物含量较高;黄壤、红壤和水稻土上烤后烟叶类西柏烷类产物含量较高;水稻土、紫色土和红壤上烤后烟叶质体色素降解产物含量及致香成分总量较高。不同土壤烤后烟叶内在质量存在一定的差异,由高到低对应的植烟土壤依次为:紫色土、红壤、黄壤、沉积土、水稻土。

农田土壤重金属污染物含量检测方法研究进展

随着我国工业化和城镇化进程的推进,发展过程中出现的重金属污染已对农田土壤构成危害,并通过食物链对人体造成潜在威胁。介绍了国内外土壤重金属检测的常用方法如:光谱分析法、电化学分析法、生物传感器法,以及一些新型检测方法如太赫兹光谱法、环境磁学法、高光谱遥感分析法。重点阐述各方法的检测原理及优缺点,以期为农田土壤中重金属检测和土壤修复提供理论参考。

重金属污染土壤微生物多样性研究方法

该文主要对近年来重金属污染土壤微生物多样性的研究方法进行归纳概括,并对各自的优缺点以及适用情况进行分析,对微生物的研究方法进行了展望。

土壤重金属的治理方法和研究展望

当前,土壤重金属环境污染问题日趋严重,土壤污染治理方法和措施亟待完善。对此,本文首先对土壤重金属污染的特点和危害给予一定的分析,在此基础上,探讨治理土壤重金属污染问题的方法,通过比较各种治理方法的优缺点,为重金属土壤选择最佳治理方法提供一定的理论依据。

土壤重金属污染及修复方法研究分析

以土壤重金属污染和修复方法研究为重点进行阐述,首先分析了土壤重金属污染来源与产生危害,其次介绍了土壤重金属污染修复现状,最后深入探讨了土壤重金属污染修复有效方法,旨意在为相关研究提供参考资料。

土壤中重金属生物有效态的研究

在实际土壤环境中,重金属对作物的毒性与其生物有效态浓度直接相关,金属的生物有效态浓度往往更能反映出土壤的实际生态风险。如何获得准确的生物有效态金属浓度对于土壤环境质量评价具有重要意义。从重金属生物有效态的研究方法出发,对获取土壤中有效态金属的不同方法进行了系统梳理,并对不同方法的原理进行了说明;同时对土壤重金属生物有效态的应用进行了梳理。

基于文献计量的土壤重金属污染研究进展

梳理国内外土壤重金属污染研究前沿领域、研究热点,为未来土壤重金属污染研究提供科学参考。基于Webof Science和CNKI数据库,采用文献计量检索分析方法,收集土壤重金属污染研究相关文献1135篇,分析了2000~2021年全球土壤重金属污染研究的发文量、研究热点及研究趋势、土壤重金属元素关注度及研究方法。结果表明:近22年来,国内外发文量呈逐年增长态势,增长率在7700%~8300%间;基于GIS空间分析技术的土壤重金属空间分布格局、源解析成为土壤重金属污染研究的热点,土壤重金属污染对人体的危害逐渐成为土壤重金属污染研究的聚焦点;文献中对土壤重金属元素Cd、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Hg和Ni的关注度较高,各个元素国内外研究总频次超过500;文献中单因子污染指数法是国内、外土壤重金属污染研究中应用频次较高的研究方法,其应用频次分别为592、262,潜在生态危害指数法、地积累指数法、GIS空间分析技术、内梅罗综合污染指数法的应用频次均超过150。土壤重金属的空间分布特征与源解析是当前国内外土壤重金属污染研究的重点,运用多种研究方法对土壤重金属元素进行综合分析是未来的研究趋势,国内今后要加强土壤重金属污染对人体健康影响的研究。

基于文献计量法对场地土壤重金属污染修复研究进展的知识图谱分析

为全面了解国内外场地土壤重金属污染修复领域的研究现状及前沿动态,利用CiteSpace软件对该领域的相关文献进行可视化分析。结果表明:该研究领域近12年来中外文文献发文量呈波动式增长态势,中国、美国、印度、意大利、波兰等是外文文献发文量较多的国家。该领域主要发文机构有中国科学院、中国科学院大学、浙江大学、贝尔格莱德大学、波兰科学院等,其中中国科学院占据重要地位,表明我国在该研究领域有较强的学术影响力和较为显著的贡献。从合作关系方面分析,该领域国内外作者自身科研团队内部合作紧密,但团队之间的交流合作显得不足。从关键词及聚类图分析可知,该领域研究进展分为三个阶段:第一阶段研究主题侧重于单一重金属元素在场地土壤中的变化,第二阶段侧重于污染物定性定量分析及风险评估,第三阶段侧重研发新型修复材料及通过构建模型进行风险评价。根据时区图、突现图以及研究路径可知,“源解析-重金属空间分布-联合修复技术、新型修复材料-健康风险评价”这一路径可作为该领域的研究热点及前沿。

土壤环境中重金属生物有效性评价方法及其环境学意义

重金属生物有效性是衡量重金属元素迁移性和生态影响的关键参数,在生态地球化学评价中有重要的作用。国土资源部目前进行的新一轮多目标区域生态地球化学调查与评价,使重金属生物有效性受到进一步的重视。本文评述国际上基于化学和基于生物学两种对生物有效性概念理解及其分歧,评价各种生物有效性评价方法发生的背景、应用范围和优缺点。物理化学法和土壤生物学评价法是两类主要的生物有效性评价方法,经常使用的包括化学总量预测法、化学一步提取法、顺序提取法、自由离子活度法(唐南膜平衡法)、植物指示法、微生物学评价法等。各种方法间往往相互独立,尚未形成被一致接受的方法,从而影响了生物有效性在风险评价和污染治理等工作中的应用。未来发展的重点是,进一步加强重金属生物有效性的理论研究,实现土壤学、化学和生物学的融合,将评价方法统一化和标准化,提高数据的可靠性和对比性,同时将越来越多地应用于我国多目标生态地球化学调查与评价,提高调查质量和服务水平。