安徽省典型区域农田地膜残留特征研究

为探究安徽省典型区域覆膜作物地膜残留特征及影响因素,于2019—2021年选择安徽省8个代表性地市13个县区共计15个监测点,利用典型样点采集的方法开展地膜残留监测,同时随机选取周边的10个农户或合作社开展问卷调查。结果表明:2019—2021年安徽省地膜平均残留量为10.80 kg·hm^(-2),未超出国家标准限值(75.00 kg·hm^(-2))。各监测点3 a平均残膜量在0~30kg·hm^(-2)之间,残膜量为5~15 kg·hm^(-2)的监测点占53.33%。从不同区域来看,江淮丘陵区地膜残留量较多,其农田地膜残留量为3.62~25.76 kg·hm^(-2)。不同作物平均残膜量为马铃薯>露地蔬菜>烟草>果树>保护地蔬菜>大豆>瓜类>花生。保护地蔬菜地膜残留系数为1.59%,在沿用当前的覆膜生产模式下,此后连续覆膜8 a,残膜量将会超过国家标准限值。影响残膜量的因素有作物类型、覆膜年限、地膜规格。覆膜<10、10~19 a和20~30 a土壤的残膜含量存在显著差异,且不同厚度地膜的不规范使用在一定程度上加大了地膜回收的难度。研究表明:目前安徽省各监测点覆膜作物区地膜污染状况较轻,主要回收方式为人工捡拾,机械化程度较低。回收后的地膜主要作为农村生活垃圾处理,占比为52.91%。安徽省应通过调整种植结构、推广使用标准地膜、加强回收意识、提高回收率等方法来降低地膜污染。

有机酸强化饲用玉米修复镉铅污染农田效果

为探究饲用玉米在有机酸强化下对镉铅污染农田的修复和改良效果,本研究采用田间试验比较了柠檬酸(CA)、酒石酸(TA)和聚天冬氨酸(PASP)强化饲用玉米的修复效果和经济效益。结果表明:3种有机酸均能够提高玉米的生物量和产量,与对照相比,产量增幅在2.92%~8.37%。施用有机酸后,玉米籽粒镉、铅含量分别在0.13~0.90 mg·kg^(-1)和0.06~0.25 mg·kg^(-1)之间,均符合国家饲料卫生标准(GB 13078—2017),可作为植物性饲料原料;同时,玉米穗轴、秸秆和根中镉、铅含量较对照提升显著,秸秆和根对镉、铅的富集转运能力得到提高。按照修复0~20 cm耕层土壤计算,在酒石酸处理下,高玉2068和京科968分别对镉和铅提取量最高,达到了3.78 mg·m^(-2)和48.97 mg·m^(-2),理论上最短13 a可使该农田达到安全利用类耕地标准。施用有机酸后,玉米成熟期土壤pH值下降了0.09~0.19个单位,有效态镉和铅含量最高增幅达到了52.37%和63.22%,提高了玉米植株的提取能力,进而降低了土壤中全量镉和铅的含量。从经济效益看,在有机酸处理下,种植裕丰303的投入产出比相对较高,在1.18~1.78之间。本研究证明高玉2068在酒石酸和聚天冬氨酸强化下修复效果最显著,而裕丰303在柠檬酸强化下虽修复年限较长,但具有较高经济效益,二者均可推广应用于重金属污染耕地的边生产边修复。

基施与叶面施硒肥对富硒镉污染农田水稻降镉增硒的效应

为探讨基施硒肥和叶面施硒肥在轻度镉污染的富硒土壤中对水稻降镉增硒的效果,在田间试验条件下,通过设置基施硒肥、叶面施硒肥和基施硒肥+叶面施硒肥3个处理,以常规施肥作为对照,对成熟期水稻产量、各部位镉和硒含量、富集与转运系数以及土壤中镉的形态进行测定分析。结果表明:叶面施硒肥能显著提高水稻产量。基施硒肥后,土壤pH提高了0.19个单位,提高率为3.01%,同时降低了土壤中镉的弱酸提取态含量,降低率为2.96%,促进了镉从弱酸提取态向可氧化态和残渣态转变,从而降低了土壤中镉的有效性。而叶面施硒肥能显著降低水稻对镉转运特别是秸秆到糙米的转运系数,降低率达15.13%,同时提高水稻对硒的转运特别是根到秸秆的转运系数,提高率达18.69%。不同硒肥处理下,糙米中镉含量为0.159~0.183 mg·kg^(-1),硒含量为0.216~0.244 mg·kg^(-1),不同硒肥处理均能使糙米达到降镉增硒的效果,且叶面施硒肥处理相较于基施硒肥处理的效果更好,并在基施硒肥和叶面施硒肥同时使用下的效果最佳,其对糙米中镉含量的降低率达26.39%,硒含量的提升率达41.50%。综上,在轻度镉污染的富硒土壤中,基施硒肥或叶面施硒肥均能有效降低水稻籽粒中镉含量并提高稻米对硒的富集,且基施硒肥+叶面施硒肥处理是降低糙米镉含量与提高糙米硒含量综合效果最好的一种措施。

铜陵市义安区农业面源污染现状调查与评价

通过对铜陵市义安区7个乡镇的农田、养殖及农村生活污染源的调查,采用等标污染负荷法进行评价,应用ArcGIS软件作聚类分析,研究该区域农业面源污染来源及其负荷空间特征。结果表明:农业面源污染排放量为3739.50 t,农村生活、畜禽养殖为重点污染源,其排放量分别为1705.36 t、1558.55 t,污染负荷分别为45.61%、41.67%。在COD、TN、TP 3个主要评价因子中重点污染物是COD,其次是TN,污染负荷率分别为87.55%、10.95%。在各乡镇中西联镇、天门镇、顺安镇的农业面源污染排放量较高,分别为818.86 t、772.26 t、740.12 t,污染负荷分别为21.90%、20.65%、19.79%。

整合分析秸秆还田对农田杂草多度和多样性的影响

整合分析不同环境条件下秸秆还田对农田杂草多度和多样性的影响,可为秸秆还田利用情景下的草害防控提供科学依据。本研究基于2000-2022年间发表的41篇关于秸秆还田对草害影响的论文,整理得到426组杂草多度和多样性数据,并运用整合分析方法,探讨作物类型、秸秆还田量、土壤质地、气候条件等因素对秸秆还田抑草效应的影响。结果表明:1)与秸秆不还田相比,秸秆还田总体上可显著降低农田杂草多度和多样性,抑制效应分别为-42.4%和-8.5%。2)不同条件下秸秆还田的抑草效应存在差异。其中,作物类型是影响秸秆还田对杂草多度抑制效应的关键因子,将秸秆还于稻田、玉米田或油菜田可显著降低杂草多度,抑制效应分别为-62.3%、-34.6%和-56.9%,而将秸秆还于小麦田时的抑制效应(-7.1%)不显著;秸秆还田量是影响秸秆还田对杂草多样性抑制效应的关键因子,回归分析结果显示:随着秸秆还田量的增加,秸秆还田对杂草多样性的抑制效应显著增强(R2=0.021, P<0.05)。因此,秸秆还田可有效抑制农田草害的发生,而在不同条件下其对杂草多度和多样性的抑制效应存在差异。综合来看,在亚热带季风气候区将秸秆以>7000 kg·hm^(-2)的量还于稻田对杂草多度的抑制效果最好,而在温带季风气候区以同等量的秸秆还于油菜田时可以更好地抑制杂草多样性。

不同钝化剂对镉污染稻田的修复效果比较

为农田土壤修复筛选合适的镉钝化剂,通过盆栽试验,设置10个钝化剂处理:T1(矿石、纳米生物炭等)、T2(生石灰)、T3(牡蛎壳等)、T4(CaO)、T5(硅钙肥)、T6(羊粪有机肥)、T7(枯草芽孢杆菌等)、T8(猪粪有机肥)、T9(牡蛎壳)及T10(微生物等),比较研究10种钝化剂对镉污染稻田的修复效果及水稻生长的影响。结果显示,钝化剂可以提高稻田土壤的pH,并改变土壤镉的赋存形态。各处理土壤可交换态镉含量较对照下降4.6%~44.8%,其中T8(44.8%)、T6(36%)、T1(31.15%)、T10(28.4%)下降幅度较大;碳酸盐结合态含量上升;铁锰氧化物结合态及有机物结合态的含量变化不明显;残渣态镉的比例呈现上升趋势,T6处理上升幅度最大,较CK增加53.85%。各钝化剂处理水稻籽粒生物量增加5.75%~25.30%。水稻籽粒、稻壳和秸秆的Cd含量呈现秸秆>籽粒>稻壳的规律,籽粒镉含量在0.068~0.254 mg/kg,T2(0.152 mg/kg)、T5(0.143 mg/kg)、T6(0.088 mg/kg)、T7(0.126 mg/kg)、T8(0.072 mg/kg)、T9(0.068 mg/kg)和T10(0.071 mg/kg)7个钝化剂处理低于国家限量标准(0.2 mg/kg),其中T6、T8、T9、T10籽粒镉含量较CK分别下降了61.90%、68.83%、70.56%、69.26%,降幅较大。综合土壤镉形态转化、水稻生物量和籽粒镉含量来看,钝化效果较好的是T2(生石灰)、T6(羊粪有机肥)和T8(猪粪有机肥)处理。

采用HRMS结合^13C-同位素比值技术探究水环境中新兴污染物的归趋和转化机制

新兴污染物(ECs)释放到水体中能够对野生物种和人群健康构成潜在隐患.天然有机质(NOM)含有羟基、氨基、羧基和醌基等活性官能团,可参与水体中天然酶介导的酶催化氧化腐殖化反应(ECOHRs),并通过自由基耦合机制与ECs形成共价结合产物.该过程不仅降低了ECs的生态毒性,也增加了水体中有机碳、氮储备.然而,如何分析和鉴定ECOHRs中ECs和NOM分子之间形成的共价结合产物已经成为限制研究者阐明ECs在天然水体中迁移和转化机理的瓶颈.本文综述了天然水体中ECs的来源、污染现状、分布特征和生态毒理学效应,明确了ECOHRs对ECs生物有效性和转化行为的影响,重点利用高分辨质谱(HRMS)结合^(13)C-同位素比值技术分析和鉴定了ECs和NOM分子之间形成的共价结合产物.该方法主要通过精确的分子量、同位素标记差值和相对强度比值,从水环境中筛选出ECs和NOM分子之间所有可能存在的共价结合产物,为深入阐明ECs在天然酶介导ECOHRs中的归趋和转化机理提供了理论支持和技术保障.

固定化真菌漆酶在环境有机污染修复中的应用研究进展

我国有机污染废水排放总量巨大,其释放到生态环境中对野生动物和人群健康构成严重威胁。目前,生物修复技术因其绿色环保、经济高效而备受关注。漆酶能够催化不同类型有机污染物的氧化耦合和分解,该反应具有催化速率高、简单可控、底物广谱和生态友好等特点。鉴于游离态漆酶性能不稳定且难以回收利用,而酶固定化技术可显著改善游离态漆酶的稳定性、增加其循环利用次数和催化功效,有望实现漆酶在环境生物修复中的大规模应用。综述了真菌漆酶的分子结构、底物谱和催化性能,对比了漆酶的4种常规固定化方法(吸附、包埋、共价结合和交联)的优缺点。重点总结了固定化漆酶介导雌激素、抗生素、多环芳烃、个人护理产品、合成染料和磺胺类药物等有毒有害污染物的自由基耦合和氧化分解机理。固定化漆酶以分子氧作为电子受体,催化有机污染物氧化生成活性自由基或醌类中间体。这些活性中间体既能以共价耦合的途径形成聚合物,也可通过自由基相互攻击形成分解产物,进而显著降低母体化合物的生态毒性。固定化漆酶在净化有机废水、消除环境污染和维持生态健康等方面已表现出巨大的应用潜力,未来需要进一步筛选廉价固定化载体和提高固定化漆酶循环利用效率。

微生物修复农田土壤重金属污染技术研究进展

20世纪90年代以来,土壤重金属污染日益严重,微生物修复作为一种新兴的土壤重金属修复技术,当前已经成为土壤重金属修复领域的研究热点。本文主要讲述了当前重金属污染的发展趋势以及治理过程中存在的技术问题,重点阐述了微生物修复农田土壤重金属污染机理以及微生物与钝化剂、植物联合修复农田土壤重金属技术的应用情况和实施效果,并提出了制定行业标准和完善微生物联合修复技术的相关建议。

重金属污染耕地安全利用钝化材料作用机制及效果研究进展

对钝化材料修复耕地土壤重金属污染的机理,及其在耕地中对土壤环境、植物影响、钝化作用期等安全利用效果进行了综述。钝化材料包括无机类、有机类、复合材料、新型钝化材料,钝化修复主要通过离子交换、吸附、沉淀、络合等作用降低土壤中重金属的生物有效性及迁移性。轻中度重金属污染耕地宜采用成本低、施用量少的石灰类、有机肥、农作物秸秆等材料,在受污染较重的耕地宜采用硅酸类、含磷材料、金属及其氧化物类、生物质炭、复合材料及新型钝化材料,液体材料宜采取叶面喷施减少施用量。为保证长期的环境效益及经济效益,钝化材料的选取应结合当地耕地土壤理化性质及土壤重金属背景值,建议合理配比有机类及无机类材料增强其作用性能,完善钝化材料用量标准。未来应研究、开发重金属种类和土壤条件针对性更强的钝化材料、与农业投入品相结合的钝化剂(如修复肥料等),加强钝化材料与农艺、生物措施结合的技术研究,实现环境、经济和生态效益协调统一耕地安全利用。

污泥堆肥部分替代化肥对铬污染耕地玉米生长的影响

为探索污泥堆肥在铬污染耕地上的资源化合理利用,本研究通过田间试验,设置了空白对照、常规施肥、单施污泥堆肥以及不同比例污泥堆肥替代化肥配施处理,并将其与有机肥替代化肥进行效果对比,从玉米生物量、铬吸收、土壤铬含量及其有效性等方面探讨污泥堆肥施用对作物生长和土壤铬累积的影响。结果表明:相比于对照,不同用量污泥堆肥均能促进玉米生长,显著提高玉米产量,增产范围为15.24%~36.65%,其中污泥堆肥替代20%化肥配施对玉米的增产效果最好,相较于常规施肥增产了7.16%。各替代化肥处理下玉米籽粒中重金属铬含量均低于《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762—2022)中的限值,其中污泥堆肥30%替代化肥处理玉米籽粒降铬效果最好。污泥堆肥施用量在750~1 500 kg·hm^(-2)时玉米地上部分对铬的携出量大于污泥铬的携入量。当季施用污泥堆肥对土壤总铬含量无显著影响,且各替代化肥处理下土壤有效态铬含量相较对照降幅为5.59%~12.68%。施用污泥堆肥不会对作物产生盐害并且能够缓解土壤酸化、提高土壤有机质、全氮以及速效氮磷钾含量。综合来看,在铬污染耕地,污泥堆肥替代化肥施用不仅有利于提高玉米产量,还能显著降低籽粒铬含量,并且施用量为1 500 kg·hm^(-2)时即能保障玉米安全、高产,且不会对土壤造成富集铬的风险,并能有效提高土壤各养分指标。

农田氮磷流失特征及影响因素研究

农田氮磷流失是农业面源污染主要来源之一,对水体富营养化具有较强的风险,农田氮磷流失特征研究可以为农业面源污染的控制和治理等提供依据。本研究综述了农田氮磷的流失途径、形态、浓度和流失量研究,并分析了施肥、降雨、耕作方式、种植结构、农田排水口和田间沟渠等对农田氮磷流失的影响。现代农业新栽培方式、种养结合模式等对农田氮磷流失的影响还有待更加深入研究。

不同调理剂对富硒高镉农田水稻降镉增硒效果研究

为探讨不同修复措施对硒镉高背景区水稻的降镉增硒效果,在田间试验条件下,设置不同土壤调理剂处理进行效果对比,分析其对水稻产量、不同部位镉硒吸收转运、土壤pH、有效态镉含量及镉的化学形态等的影响。结果表明:除单施钙镁磷肥外,其余处理产量均较对照显著增加,增产范围在11.95%~25.98%。不同调理剂均较对照降低籽粒中镉含量以及提升硒含量,各处理下籽粒硒含量均达到《富硒稻谷》标准,除石灰处理外其余各调理剂处理籽粒镉含量均在食品安全国家标准(0.2 mg·kg^(-1))以下,其中生物有机肥对水稻籽粒降镉增硒效果最好。相较对照,施用不同调理剂土壤pH值增加0.10~0.61个单位,从而降低了土壤有效态镉的含量,使土壤镉向残渣态转化。其中森美思处理下土壤镉的弱酸提取态降幅最大,达到17.59%;生物有机肥处理下土壤镉的可还原态降幅最大,为40.13%。钙镁磷肥+硫酸钾、森美思和生物有机肥处理下投入产出比显著高于其余处理,分别为3.39、3.31和3.18。综合来看,在硒镉高背景土壤中安全生产富硒水稻时,施用生物有机肥可以有效降低土壤镉有效性,抑制水稻中镉的迁移转运并促进籽粒对硒的富集,且具有较高的经济效益和可操作性。

我国主要粮食作物秸秆钾养分资源量及还田替代钾肥潜力

【目的】粮食作物秸秆中钾养分含量及其还田后的当季释放率均较高,调查我国主要粮食作物秸秆钾养分资源量,为秸秆还田条件下农田钾素养分管理提供科学依据。【方法】基于最新统计数据和文献资料,采用草谷比法估算了我国不同省份和农区主要粮食作物秸秆的钾养分资源量,及其在还田条件下的钾肥替代潜力。【结果】2015-2017年在我国主要粮食作物种植区域,水稻、小麦和玉米秸秆的年均产量分别为23212万t、17083万t和39918万t,三大粮食作物秸秆主要分布于华北、长江中下游和东北农区,分别占全国总量的33.6%、25.4%和22.8%。水稻、小麦和玉米秸秆可以提供的年均钾养分资源量分别为529万t、216万t和568万t,长江中下游、华北和东北农区三大粮食作物秸秆钾养分资源量居于全国前列,分别占全国总量的30.4%、28.2%和22.0%。各省单位耕地面积水稻秸秆还田当季可提供的钾养分量均较高,为K2O 115.0~209.5 kg/hm^2。小麦秸秆还田替代钾肥潜力较大的省份有河南、河北、山东、安徽和江苏,占全国小麦总播种面积的71.1%,钾肥替代潜力为K2O 82.3~97.1 kg/hm^2。对玉米秸秆还田来说,其钾肥替代潜力为K2O 67.2~170.7 kg/hm^2。从全国范围来看,单位耕地面积水稻、小麦和玉米秸秆还田当季可提供钾养分量分别为K2O 152.6、82.4和124.4 kg/hm^2。【结论】我国水稻、小麦和玉米秸秆还田当季可提供的钾养分量分别为K2O 449万t、193万t和479万t。我国单位耕地面积水稻、小麦和玉米秸秆还田当季的钾肥替代潜力分别为K2O 152.6、82.4和124.4 kg/hm^2,充分利用秸秆资源,可基本满足我国粮食作物生产的钾素需求,维持土壤钾素平衡。

我国典型省份小麦和玉米农田化学氮肥施用与生产运输过程的温室气体排放量估算

基于相关统计数据,通过文献调研方法,估算了我国河南、河北和山东3个典型省份在小麦和玉米上消费的化学氮肥产生的温室气体排放量,包括化学氮肥施用产生的土壤N_2O直接排放、通过挥发沉降和淋溶径流途径损失的氮素导致的N_2O间接排放以及不同种类化学氮肥在生产和运输过程中的温室气体排放。结果表明:河南、河北和山东3个典型省份在小麦上消费的化学氮肥产生的温室气体排放量分别为1536万、847万、1153万t CO_2–eq·a–1,单位播种面积温室气体排放量分别为2.85、3.61、3.09 t CO_2–eq·hm–2·a–1,单位产量温室气体排放量分别为0.46、0.60、0.51 t CO_2–eq·t^(–1)·a^(–1);相应省份在玉米上消费的化学氮肥产生的温室气体排放量分别为717万、720万、912万t CO_2–eq·a–1,单位播种面积温室气体排放量分别为2.19、2.27、2.92 t CO_2–eq·hm–2·a–1,单位产量温室气体排放量分别为0.40、0.43、0.46 t CO_2–eq·t^(–1)·a^(–1)。研究表明,化学氮肥消费带来的温室气体排放主要来自于化学氮肥在生产过程中的温室气体排放以及化学氮肥施用导致的土壤N_2O直接排放这两部分。

长期施肥对典型潮土钙、镁形态转化及其环境行为的影响

研究了长期(1989—2009年)不同施肥处理下潮土钙、镁累积特征及形态转化规律,探讨了两种典型盐基阳离子及其碳酸盐在农田土壤酸碱缓冲性能、有机质累积等环境过程中的作用。田间试验设置7个处理:有机肥(OM)、OM+无机化肥氮磷钾(NPK)、NPK、NP、PK、NK和不施肥(CK),OM+NPK处理为有机肥和无机化肥氮磷钾各施一半。气量法结合BCR形态分析结果显示,不同施肥条件下潮土耕层(0~20cm)钙、镁元素均出现持续累积过程,不同处理的累积量表现为:NK<OM<OM+NPK<NPK<NP<PK<CK,与土壤晶格态和碳酸盐结合态钙、镁含量变化规律一致,而与金属氧化物和有机复合态钙、镁含量变化规律相反。OM处理下潮土pH及钙、镁元素含量较低,对土壤碳酸盐影响较小。潮土中碳酸盐以碳酸钙为主,碳酸镁次之,部分碳酸根离子与有机质复合,其构成了土壤复杂的酸碱缓冲体系。钙离子与镁离子相比,易于与金属氧化物复合,与有机质的复合能力相对较弱,抑制土壤黏土矿物-金属氧化物-有机碳复合体的形成。

纳米金属氧化物模拟天然酶催化水体中酚类污染物转化的研究进展

天然酶作为一种绿色催化剂,能够介导水体中酚类污染物形成酚氧自由基中间体,随后这些活性中间体通过共价偶联机制生成大分子聚合产物.纳米金属氧化物(N-MOs)兼具纳米材料和天然酶"双重身份",有望克服天然酶稳定性差、难回收、易失活和价格昂贵等缺点,高效地催化氧化水体中酚类污染物的转化.本文概述了两种天然酶(过氧化物酶和酚氧化酶)的基本性能及其催化偶联酚类污染物转化的作用机理,系统地探讨了N-MOs的纳米特性及其模拟天然酶催化氧化底物的显色反应、作用效能和影响因素,并阐释了N-MOs作为纳米酶催化氧化酚类污染物转化的最新研究进展及其潜在的应用价值,旨在为拓展和开发新型、有效地纳米酶在环境中的应用提供新的理论基础和技术指导.

接种功能内生细菌降低作物体内POPs污染

如何有效地去除污染区农作物体内持久性有机污染物(POPs),以规避作物POPs污染风险、保障农产品安全,实现污染土壤的资源化利用备受国际关注。植物体内含有内生细菌(EB),其数量和种类丰富,且能重新定殖在目标植物组织的间隙或细胞内部,促进植物生长、提高植物抗逆性,甚至减少植物体内POPs含量。能否利用植物-功能EB的微生态系统,从污染区植物体内获得具有POPs降解特性的功能EB,并将其重新定殖在目标农作物中,进而降低作物体内POPs含量、规避作物污染风险?本文综述了农业生态系统中作物体内POPs的污染现状及植物对POPs的吸收调控作用,系统地评估了具有POPs降解特性的功能EB在目标植物体内的定殖、传导及效能,阐释了功能EB调控植物体内POPs污染的作用机理,展望了功能EB定殖在作物体内调控其POPs污染的优点及仍需解决的技术问题,旨在为利用植物-功能EB的微生态系统规避作物体内POPs污染风险、保障农产品安全和人群健康提供新思路和途径。

稻虾共作磷素平衡特征及生态经济效益研究

为研究稻虾共作生态系统磷素平衡状况和利用效率,通过田间试验,采用投入产出法,设置3个处理:水稻单作(RM)、稻虾共作投食(RCfeed 1)、稻虾共作不投食(RCfeed 0),分析了稻虾共作种植模式下水稻产量、磷素平衡状况、利用效率、环境风险以及经济效益。研究结果表明:3种处理水稻产量无显著差异;农田磷平衡均表现为盈余,RCfeed 0处理农田磷盈余低于RM和RCfeed 1处理;与RM和RCfeed 1处理相比较,RCfeed 0处理水稻茎叶磷素吸收量显著增加(P<0.05),磷素利用率较高。在种植前期(6—8月),RCfeed 0处理较RCfeed 1处理显著降低了稻田田面水总磷和溶解磷的浓度;在水稻收获时,3个处理间稻田田面水总磷和溶解磷的浓度无显著差异。与RM处理相比较,RCfeed 0和RCfeed 1处理净收入分别增加了54.22%和51.11%。在综合考虑水稻产量效应、磷素平衡、磷素环境风险和经济效益的条件下,稻虾共作不投食模式是一种资源利用率较高、环境风险较小、经济效益好的种养模式。

硫铁矿区污染土壤镉铅高富集蓖麻品种筛选

蓖麻(Ricinuscommunis L.)是一种有价值的能源作物,筛选适合在硫铁矿区严格管控类耕地上种植的Cd、Pb高富集蓖麻品种,可以合理地利用污染农田且能生产生物能源。选取18个蓖麻品种,通过大田试验,研究Cd、Pb胁迫下蓖麻的生物量及产量、根际土壤Cd、Pb含量及不同蓖麻品种Cd、Pb的提取量、富集与转运差异、根际土壤重金属有效态等。结果表明,不同蓖麻品种的全株生物量及果实的产量之间差异明显;重金属Cd、Pb在蓖麻不同组织的分布情况均为根>茎>叶>壳>籽粒,18个品种蓖麻Cd的富集系数均大于1,Pb的富集系数均小于1,同一个品种茎叶Cd的转运系数均高于果实Cd转运系数,茎叶Pb的转运系数除BM-6外,均高于果实Pb的转运系数;Cd的最大提取量为42.67 mg·株^(-1),Pb的最大提取量为1482.22 mg·株^(-1);根际土壤有效态Cd、Pb含量均高于背景值,有效态Cd含量为1.25~2.82 mg·kg^(-1),有效态Pb含量为72.20~108.79 mg·kg^(-1);通过聚类分析,品种BM-6、BM-7、BM-11、BM-13、BM-15和BM-18为蓖麻Cd、Pb高富集的品种。根据蓖麻生物量和产量,植株Cd、Pb含量及提取量,富集及转运系数,根际土壤有效态及酶活性等指标进行综合评价,认为BM-2、BM-6、BM-7、BM-15和BM-18共5个品种可作为Cd、Pb高富集蓖麻品种在严格管控类耕地上推广种植,其中效果最好的品种是BM-18。