Spatial distribution of chromium in soils contaminated by chromium-containing slag

To evaluate the metal chromium (Cr) contamination of soil at a chromium-containing slag site by ferrochromium production, the contaminated sites, under slag heap, in the vicinity of slag heap and arable soils near the outlet of sewer channel, and unpolluted site 5 km away from one ferroalloy plant in Hunan Province, China, were selected. The concentrations of total Cr and water soluble Cr in bulk soil samples and profile depth samples were determined. The results show that the soils in the vicinity of slag heap have the highest total Cr content followed by the soils under the slag heap and near the outlet of sewer channel of the factory. The mean concentrations of total Cr in the top soils at above three contaminated locations exceed the critical level of Secondary Environmental Quality Standard for Soil in China by 3.5, 5.4 and 1.8 times. In most Cr polluted soils, total Cr has a relative accumulation in soil depth of 40-60 cm, but this trend is not found in unpolluted soils. The average concentrations of water soluble Cr (Ⅵ) in top soils under slag heap and in the vicinity of slag heap are 176.9 times and 52.7 times higher than that in the uncontaminated soils, respectively. However, water soluble Cr (Ⅵ) contents in soils near sewer channel are all low and the values are close to that in the uncontaminated soils. Although water soluble Cr (Ⅵ) content in soil profiles decreases with soil depths, it in soils under slag heap maintains a high level even at a depth of 100-150 cm. The results imply that the transportation of Cr (Ⅵ) can result in a potential risk of groundwater system in this area.

含腐植酸水溶肥对空心菜生长及土壤养分性状的影响

为研究不同含腐植酸水溶肥施用量及施肥方式对空心菜品质、土壤含碳量、养分含量、土壤酶活性的影响,设置8个处理,分别为空白(CK)、常规化肥(CF)、根施腐植酸水溶肥全量替代(RT_(1))、根施腐植酸水溶肥50%替代(RT_(0.5))、根施腐植酸水溶肥25%替代(RT_(0.25))、叶施腐植酸水溶肥全量替代(LT_(1))、叶施腐植酸水溶肥50%替代(LT_(0.5))、叶施腐植酸水溶肥25%替代(LT_(0.25)),测定收获后土壤理化性质以及空心菜产量品质指标,采用主成分分析法对施肥效果进行综合评价。结果表明,RT_(1)较CF产量、土壤有机碳(SOC)含量和可溶性固形物含量分别提升了11.5%、8.7%和8.8%;LT_(1)较CF可溶性固形物、粗蛋白和维生素C含量分别提升了17.6%、15.5%和11.0%,但产量和土壤SOC含量分别下降了2.9%和11.3%。空心菜产量与土壤速效氮和SOC含量呈显著正相关(P<0.05),与pH和速效钾、速效磷含量呈显著负相关(P<0.05),表明速效氮养分和有机质的添加对于促进空心菜的生长和增加产量起重要作用。根据主成分分析结果,施加含腐植酸水溶肥有利于高品质蔬菜生产及提高土壤质量,根部施用全量含腐植酸水溶肥替代化肥(RT_(1))效果最佳。研究结果可为提高作物产量品质和土壤质量,实现化肥减施并增加土壤固碳能力提供参考。

磷酸铁型修复材料的制备及应用研究

全球正面临着严峻的土壤重金属污染问题,亟须采用科学有效的修复技术进行治理。固化/稳定化技术已被证明是一种行之有效的修复方法,其中含磷修复材料因其成本低廉和效果显著的优势,已成为极具潜力的稳定化修复材料。因此,本文研制了一种绿色高效的新型固化/稳定化修复材料(F&P),其对Cd(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)的饱和吸附量分别为219.6 mg/g、713.1 mg/g、129.9 mg/g。F&P材料为无定形非晶态结构,呈均匀且细小的球形颗粒,存在大量多孔空心结构,孔道结构明显。其主要固化机制为表面的磷酸盐基团和-OH基团与重金属离子络合形成稳定的磷酸盐沉淀。在添加质量分数为1%的F&P材料修复28天后,土壤中Cd、Pb、Zn的有效态含量分别降低了73%、75%、77%。

轻基质网袋容器育苗与传统土袋育苗效果对比

近年来,随着环境保护意识的增强和可持续发展的要求,人们对于绿化、园艺和农业领域的创新育苗技术的研究水平不断提升,轻基质网袋容器育苗的新型育苗技术逐渐受到关注。该研究旨在比较植物生长和发育方面的效果,通过对比轻基质网袋容器育苗与传统土袋育苗方法,发现轻基质网袋容器育苗相较于传统土袋育苗具有更好的生长表现和发育潜力。这一研究结果对于优化育苗技术、提高植物产量和改善农业可持续发展具有重要意义。

油松容器育苗及苗期管理技术研究

油松是我国北方地区重要的造林树种,在造林过程中,运用容器育苗技术有助于提升造林成活率,延长造林的时间。该文通过油松容器育苗的育苗地选择、营养土配制与装袋(杯)和床面处理等关键技术分析,以及对苗期浇水施肥、除草间苗、遮荫和病虫鼠害防治等苗期管理技术介绍,旨在为油松容器育苗提供了相关技术参考。

采矿活动对矿山地质环境影响评价及治理研究

对矿产资源开采力度的不断加大,导致我国大部分开采地区地质环境影响程度不断加深,不仅造成多种地质灾害,同时还对含水层、土地资源等多方面造成危害。对此,本文针对采矿活动对矿山地质环境影响评价及治理展开分析,综合分析地质灾害的危害程度以及诱发因素等内容,以此制定针对性的问题治理措施,从根本上降低环境负效应,提高生产安全性,推动采矿活动实现可持续发展。

含氨基酸水溶肥料研究现状及其在农业生产中的应用

旨在为含氨基酸水溶肥料在农业生产中的高效应用拓宽思路,推动农业绿色、高质量发展。本文综述了氨基酸原料的来源和生产工艺,含氨基酸水溶肥料的功能特点、发展现状、在农业生产中的应用和未来发展趋势。结果表明:含氨基酸水溶肥料在粮食作物、蔬菜作物、水果作物、经济作物中均有广泛应用,对作物生长、果实品质提升和土壤改良等有积极作用,然而在不同作物上的应用需根据其生长发育规律和营养需求进行进一步探索。单一营养型的含氨基酸水溶肥料已不能满足市场需求,需开发功能与营养相结合的新型含氨基酸水溶肥料。

振动台试验叠层剪切型土箱的研制

在总结国内外振动台试验用土箱的基础上,研制了一个15层叠层方钢管框架并辅之以双侧面钢板约束的叠层剪切型模型土箱,钢管框架层间相对运动和垂直振动方向两边界的自由运动大大削弱了土箱边界效应。平行振动方向土箱两侧安装4根立柱,立柱上安装与土箱侧壁接触的若干轴承以限制箱内土体的转动。采用正弦波激振的扫频法测量了模型土箱的自振频率,与ABAQUS软件模拟的计算结果基本一致;采用脉冲信号激振的自由振动法,测量了土箱的阻尼比;进行了正弦波和地震波激励的自由场地振动台试验研究,测试了模型地基地表和1m深处的加速度时程,提出边界效应指数作为衡量土箱边界效应的指标并对几种土箱进行了比较。结果表明:设计的叠层剪切型土箱能较好地模拟自由场地的边界条件,比较理想地削弱了边界上地震波的反射或散射效应。

四种石油污染土壤生物修复技术研究

在实验室小试和现场中试的基础上 ,采用预制床处理工艺对辽河油田4种不同类型石油污染土壤进行实用规模的生物处理技术研究。工程运行结果表明 ,当稀油、稠油、特稠油和高凝油污染土壤中石油烃总量 (TPH)为25.8—77.2g·kg-1时 ,经过84d的运行 ,TPH去除率为38 %—60 %。TPH的降解速率除与微生物的生长环境有关外还与石油的理化性质密切相关。4种油污染土壤的降解速率依次为 :稀油>高凝油>稠油>特稠油 ,TPH的组分对其降解速率有重要影响。

土壤砾石的分布及其对水文过程的影响

砾石广泛存在于土壤中。砾石含量和砾石大小随坡度呈增加的趋势,并受到岩性和耕作措施的影响;土壤表层的砾石含量和坡度存在着直线、对数或指数的关系;砾石土/砾质土的水分含量与砾石含量、砾石的来源、大小、孔隙度以及砾石在土壤中存在的位置有关;表土的砾石能增大土壤渗透率、延迟地表积水和径流形成,降低表土水分蒸发,进而减少了土壤和水分的损失。土壤中的砾石不仅改变了土壤的物理特性和化学特性,影响了土壤农学特性,而且制约了一系列的土壤过程。

长期施用含硫含氯化肥稻田土壤化学性质的演变特征

【目的】探讨长期施用含硫和含氯化肥土壤化学性质的演变,为稻田土壤的合理施肥及持续利用提供理论依据。【方法】对持续33年施用含硫和含氯化肥的定位试验历年土壤样品化学性质进行系统测定,统计分析其变化特征。【结果】长期施用SO42-、Cl-+SO42-和Cl-肥料的土壤pH均表现下降趋势,施用SO42-肥料的土壤pH随年份极显著下降,年均下降0.028个pH单位。各处理(SO42-、Cl-+SO42-和Cl-处理)土壤有机质、全氮、全磷及Olsen-P含量都有增加趋势,SO42-、Cl-+SO42-和Cl-处理土壤有机质年均增加分别为0.31、0.17、0.15 g.kg-1,全氮年均增加分别为10.6、3.0、11.2 mg.kg-1,全磷年均增加分别为22.9、21.0、4.8 mg.kg-1,Olsen-P年均增加分别为1.42、1.14、0.58 mg.kg-1。各处理土壤全钾和交换性钾含量基本保持平衡,无明显增加或下降趋势。【结论】长期施用含硫化肥有利于土壤有机质和全磷积累,以及土壤有效磷活化。因此在南方红壤丘陵地区,应重视含硫肥料的施用并注意防止其酸化。

长期施用含氯化肥对土壤酶活性的影响

在黄土性母质上发育的壤质棕壤农田上，长期施用双氯化肥氯磷铵和氯化钾，使土壤中０～２０ｃｍ土层中含氯量达４１．０ｍｇｋｇ－１，此时对土壤中过氧化氢酶、转化酶、脲酶的活性略有所降低，施用单氯化肥氯化钾，使土壤０～２０ｃｍ土层中含氯量为３３．０ｍｇｋｇ－１，略高于对照，此时，土壤中过氧化氢酶、转化酶、脲酶活性与对照相比，无明显差异；施用双氯或单氯肥料后，与对照相比，土壤中酸性磷酸酯酶活性无明显差异。通过对土壤中酶活性的测定，为长期施用含氯肥料提供一些理论依据．

长期施肥对中性紫色水稻土氮素矿化和硝化作用的影响

【目的】揭示长期施肥对中性紫色水稻土生态系统氮素内循环矿化及硝化特征的影响,探索维持紫色水稻土长期供氮潜力的途径。【方法】利用重庆市北碚区21年的中性紫色水稻土长期定位试验,通过淹水密闭培养-间歇淋洗法研究长期施肥对土壤氮素矿化特性的影响,并测定了不同施肥措施下土壤硝化细菌数量、氨氧化潜势及硝化强度的变化。【结果】与长期不施肥对照相比,单施化肥(除单施氮肥)、有机肥或有机无机配施显著提高了土壤累积矿化氮量和氮素矿化势(N0),氮磷钾肥配施有机肥处理累积矿化氮量最高达164.43 mg.kg-1,氮素矿化势相比CK处理增加了59.29%,而含氯氮磷钾肥配施有机肥增加累积矿化氮量和氮素矿化势幅度显著低于氮磷钾肥配施有机肥处理;不同施肥(除氮磷钾肥与单施有机肥)显著提高了氮素矿化速率常数(k)。施用氮肥处理显著提高了土壤硝化细菌数量,尤其是氮磷钾肥配施有机肥处理最高为CK处理的74.25倍;土壤氨氧化潜势和硝化强度表现出一致的趋势,均是氮磷钾肥配施有机肥处理最高而含氯氮磷钾肥配施有机肥显著低于不施肥对照处理。相关分析表明,土壤氨氧化潜势和硝化强度与土壤pH呈显著正相关关系(P<0.05)。【结论】氮磷钾肥配施有机肥是提高紫色水稻土供氮潜力及改善有机氮品质的有效手段,含氯化肥抑制了硝化过程,可充当硝化抑制剂使用。

滑带土强度特性的试验研究

滑带土的强度特性对于边坡稳定具有重要的控制作用,揭示滑带土强度指标的变化规律是进行边坡安全性评估的基本前提。针对一库岸古滑坡滑动带中的含粗粒细粒土,进行了滑带土强度特性的试验研究:通过现场大剪试验和室内固结快剪试验分析了滑带土的剪切性状,确定了再生强度、现场折减强度和固结快剪强度;根据现行反复剪切试验在确定含粗粒细粒土残余强度时的不足,对试验方法和试验仪器进行了改进,提出了滑带土的残余强度指标,并与其他剪切条件下的强度指标进行了比较;基于试验结果的统计分析,探讨了土体含水率、塑性指数及粗粒含量对剪切强度指标的影响,并总结了含粗粒细粒土与一般黏性土或砂土在剪切性状方面的诸多不同。

在不同Cl^-含量土壤中硫酸盐还原菌对Q235钢腐蚀的影响

利用交流阻抗测试技术、扫描电镜及表面能谱分析、失重法、微生物分析等方法 ,研究了在同一类型不同Cl-含量的土壤中 ,硫酸盐还原菌对Q2 35钢腐蚀的影响规律 .136天的试验结果表明 :随着土壤中Cl-含量的增大 ,Q2 35钢腐蚀速率也增大 ,当Cl-含量增大到 0 5 %时 ,腐蚀速率达到最大 ;随后腐蚀速率随着土壤中Cl-含量的增大而减小 ,当土壤中Cl-含量高于 1%时 ,接菌土壤与灭菌土壤中Q2 35钢腐蚀速率相差不大 .在土壤中Cl-含量低于 1%时 ,接菌土壤中Q2 35钢腐蚀速率明显大于灭菌土壤的腐蚀速率 ;点蚀速率在不同Cl-含量的土壤中的变化规律与腐蚀速率的变化有所不同 ,点蚀速率基本随着土壤中Cl-含量的增加而增大 .而且接菌土壤中的点蚀速率大于灭菌土壤的点蚀速率 .

安徽淮北平原钙质结核土分布及成因年代研究

提出了钙质结核土的概念,并详细研究了安徽淮北平原钙质结核土的分布规律、成因年代以及钙质结核的类型。通过地质调查、试验和勘探,并参阅工程勘察报告和文献资料,分析了安徽淮北平原钙质结核土的埋藏和分布规律,绘制了淮北平原钙质结核土平面分布图及典型地层剖面图。钙质结核土分布在淮北平原河间地块、洼地及黄泛平地上,结核层的埋藏标高与地面标高变化基本一致。在剖面上,从上到下,钙质结核一般为雏形钙质结核、完形钙质结核和钙质硬磐层,其粒径和含量随深度增大而增大,在常年地下水位附近常形成钙质硬磐层;根据14C测定的年龄分析,在剖面上,雏形钙质结核、完形钙质结核和钙质硬磐层三种形态的钙质结核年龄逐渐增大。

长期施用含氯化肥对土壤养分和花生产量的影响

采用微区定位试验的方法,研究了长期施用含氯化肥对土壤养分和花生产量的影响。结果表明：与对照相比,长期施用含氯化肥0~40cm土层的土壤24年累积氯残留率平均为5.86%,土壤中含氯量平均为77.55kg.hm-2,土壤pH值降低幅度为1.7%~16%,土壤有机质增加了1.1%~2.7%,全氮增加了1.1%~2.7%,全磷增加了2.1%~13.0%,全钾增加0.2%~2.5%,碱解氮增加30.5%~92.3%,速效磷增加了100%~203%,速效钾增加了23.6%~46.2%。施用含氯化肥对花生有增加产量的作用,增产幅度为37.60%~92.07%。

浅气层高孔压非饱和土固结规律研究

浅气层在上海软土层中广泛分布 ,浅气层中的土 ,属于含高压孔隙气的非饱和土。本文主要介绍了含气砂土层 ,在高压孔隙气释放后 ,发生固结变形的室内模拟试验 ,分析总结了试验所得规律 ,并在此基础上探讨了浅气层的工程危害性机理 。

含氯化肥长期施用对土壤理化性质的影响

从１９８４年起，在沈阳农业大学农场棕壤上设置氯长期定位试验。结果表明，与对照相比，长期施用含氯化肥０～６０ｃｍ土层的土壤，１１年累积氯残留率平均为１４．５％，土壤含氯量平均为２９．６μｇ·ｇ－１，土壤ｐＨ值下降了０．２～０．３，表层土壤ｐＨ则平均下降了０．６，土壤全Ｎ，Ｐ，Ｋ及速效养分均有一定的提高。土壤容重、田间持水量及土壤孔隙度基本没有变化，土壤闭聚体的数量稍有增加，平均增加了２５．５ｇ·ｋｇ－１土。

腐植酸尿素对玉米生长及肥料氮利用的影响

【目的】利用腐植酸对氮肥的增效作用,通过研究尿素中腐植酸添加量对玉米生长及肥料氮(15N)吸收、分配的影响,以期为腐植酸提高尿素肥效提供理论及实践依据。【方法】将腐植酸增效剂按1%、5%、10%、20%的比例分别添加到普通尿素中,利用熔融法制备四种腐植酸尿素试验产品(HAU1、HAU2、HAU3和HAU4),在土柱栽培试验中利用同位素15N示踪法,研究在等氮量(施氮量0.1 g/kg干土)投入情况下,尿素中腐植酸添加量对玉米生长,玉米肥料氮吸收、分配及肥料氮在不同土层分布的影响。【结果】与普通尿素处理(U)相比,1)四种腐植酸尿素处理均可显著提高玉米地上部生物量和籽粒产量,分别提高5.5%~13.8%和6.3%~17.3%,且随着腐植酸添加量的增加而提高。2)腐植酸尿素提高了玉米籽粒、茎、穗轴中的肥料氮含量,但差异不显著,同时降低了苞叶中的肥料氮含量;腐植酸尿素可显著提高玉米地上部和籽粒肥料氮的吸收量,分别增加11.6%~17.0%和16.8%~25.9%,但随着腐植酸添加量的增加,叶和苞叶中的肥料氮吸收量会有所降低;腐植酸尿素的肥料氮收获指数提高2.5~4.2个百分点。3)腐植酸尿素可显著提高15N肥料利用率和15N肥料土壤残留率,并降低15N肥料损失率,15N肥料利用率提高5.9~8.6个百分点,15N壤残留率提高1.4~2.5个百分点,损失率降低7.3~11.2个百分点。4)玉米收获后,土壤中的肥料氮主要残留在0—50cm土层,腐植酸尿素在0—90 cm土层中的肥料氮累积残留量比普通尿素高5.2%~10.1%。【结论】与普通尿素相比,在腐植酸增效剂添加比例为1%~20%的范围内,腐植酸对尿素均具有较好的增效作用,随着腐植酸添加量的增加,玉米籽粒产量逐渐增加;腐植酸还可促进玉米叶片和苞叶中的肥料氮向籽粒的转运,提高玉米肥料氮收获指数及籽粒肥料氮吸收量;同时还可提高尿素在土壤中的残留量,减少氮素淋溶损失。