作物种类对中国2种典型土壤中铜锌有效性的影响

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甘蓝型油菜品种对农田土壤重金属镉与铜的富集差异研究

甘蓝型油菜品种对农田土壤重金属镉与铜的富集差异研究

甘蓝型油菜品种对农田土壤重金属镉与铜的富集差异研究甘蓝型油菜是我国重要的油料作物之一,其广泛种植于农田中。

随着农业生产的持续发展和工农业污染的加重,农田土壤中重金属污染成为一个日益严重的问题。

重金属镉和铜是主要的土壤重金属污染物之一,对人体健康和环境造成严重的影响。

研究甘蓝型油菜对农田土壤中镉和铜的富集差异,对于合理种植油菜、保障食品安全和土壤环境保护具有重要意义。

一、甘蓝型油菜对土壤中镉和铜富集的差异1.1 镉和铜在土壤中的行为差异镉和铜是土壤中普遍存在的重金属元素,其富集行为存在一定差异。

一般情况下,镉在土壤中更容易被植物吸收富集,而铜的富集能力相对较弱。

这主要是由于土壤中铜与有机质形成络合物,降低了植物对铜的吸收能力。

相比之下,土壤中的镉与无机物结合较弱,更容易被植物吸收。

1.2 甘蓝型油菜对镉和铜的富集差异甘蓝型油菜对土壤中镉和铜的富集能力也存在一定差异。

研究表明,当土壤中镉和铜含量较高时,甘蓝型油菜对镉的富集能力明显高于对铜的富集能力。

这意味着,在重金属污染土壤中种植甘蓝型油菜可以较好地清除土壤中的镉污染物。

2.1 土壤pH值土壤的pH值是影响甘蓝型油菜对土壤重金属富集差异的重要因素之一。

一般来说,土壤pH值较低时,土壤中的镉和铜对甘蓝型油菜的吸收更容易。

土壤酸性程度的不同会影响甘蓝型油菜对土壤中镉和铜的富集差异。

2.3 施肥管理施肥管理也是影响甘蓝型油菜对土壤重金属富集差异的重要因素。

合理的施肥管理可以改善土壤肥力,降低土壤中重金属的有效性,从而减少甘蓝型油菜对土壤重金属的富集能力。

3.1 对土壤重金属污染的修复作用甘蓝型油菜对农田土壤镉和铜的富集差异,为农田土壤重金属污染的修复提供了一种植物修复的途径。

通过种植甘蓝型油菜,可以有效清除土壤中的镉和铜污染物,净化土壤环境,保护农作物生长和人体健康。

3.2 对农作物种植的指导作用研究甘蓝型油菜对土壤重金属富集差异,可以为农田中合理种植农作物提供指导。

土壤中铜锌随种植年限的变化

土壤中铜锌随种植年限的变化

土壤中铜锌随种植年限的变化土壤中铜锌随种植年限的变化引言:土壤是农业生产的基础,其中的微量元素对植物的生长和发育起着重要作用。

铜和锌是植物所需的微量元素之一,它们在土壤中的含量会随着种植年限的增加而发生变化。

本文将探讨土壤中铜锌含量随种植年限变化的原因及其对农业生产的影响。

一、铜锌在土壤中的来源1. 外源性来源:外源性来源主要包括大气降水、施用肥料和农药等。

大气降水中含有微量元素,其中包括一定量的铜和锌。

施用肥料和农药通常会含有一定量的铜和锌,这些物质会进入土壤中。

2. 内源性来源:内源性来源主要指土壤本身所含有的铜和锌。

土壤中存在着不同形态的微量元素,其中一部分以可交换态或固体态存在于土壤颗粒表面,另一部分以溶解态存在于土壤水溶液中。

二、种植年限对土壤中铜锌含量的影响1. 铜锌含量的变化趋势:随着种植年限的增加,土壤中的铜锌含量会发生变化。

研究表明,在初始阶段,种植年限的增加会导致土壤中铜锌含量的逐渐增加。

这是因为施用肥料和农药等外源性来源会增加土壤中铜锌的含量。

然而,随着时间的推移,土壤中铜锌含量会逐渐趋于稳定。

这是因为长期种植会导致土壤中铜锌被植物吸收和转运,同时也会发生一定程度的迁移和转化。

2. 影响因素:a. 植物吸收:植物根系可以通过根际分泌物和根毛吸收土壤中的微量元素。

随着种植年限的增加,植物根系在土壤中形成更为密集和发达的根系系统,从而增强了对铜锌等微量元素的吸收能力。

b. 土壤质地:土壤质地对铜锌在土壤中的分布和迁移具有重要影响。

粘土质地的土壤通常具有较高的吸附能力,能够吸附更多的铜锌离子,从而减少其在土壤中的有效性。

c. 土壤pH值:土壤pH值对铜锌的溶解度和有效性有一定影响。

在酸性土壤条件下,铜锌离子更容易被释放出来,从而增加了其在土壤中的有效性。

d. 土壤有机质含量:土壤有机质含量对铜锌的吸附和释放也具有一定影响。

较高的有机质含量可以提高土壤对铜锌等微量元素的吸附能力,减少其在土壤中的迁移和转化。

不同木薯品种对重金属Cu Zn Cd累积差异及健康风险分析

不同木薯品种对重金属Cu Zn Cd累积差异及健康风险分析

摘要:木薯在污染土壤上的生物修复和能源植物利用方面具有巨大潜力。

为探究不同木薯品种重金属Cu 、Zn 、Cd 的吸收转运差异及人体暴露风险评估,选取华南地区生产上常用的三个木薯品种(华南5号、华南205号、华南8号)进行污染小区试验。

结果表明,华南8号在三个木薯品种中产量最高,在宁西样地可达53125kg ·hm -2,三个木薯品种各组织器官中Cu 、Zn 、Cd 的含量均表现为:茎>叶>块根;进一步比较发现,华南8号对三种重金属的总富集量系数最大,其中Cu 为4.30、Zn 为2.86、Cd 为2.80,适宜在中轻度污染土壤上推广种植。

靶标危害系数方法(THQ )计算结果显示,宁西样地三个木薯品种通过块根途径暴露接触重金属对成人和儿童均具潜在健康风险。

关键词:木薯品种;土壤重金属;Cu ;Zn ;Cd ;植物修复;健康风险分析中图分类号:X171.5文献标志码:A 文章编号:1672-2043(2017)06-1044-09doi:10.11654/jaes.2017-0075Accumulation of heavy metals copper,zinc,and cadmium in cassava varieties and the associated human health riskZENG Lu-ping 1,2,3,QIN Jun-hao 1,2,3,DONG Shu-yu 1,2,3,ZHANG Run-han 1,2,3,LI Hua-shou 1,2,3*(1.Institute of Tropical and Subtropical Ecology,South China Agricultural University,Guangzhou 510642,China;2.Ministry of Agriculture Key Laboratory of Agro-Environment in the Tropics,South China Agricultural University,Guangzhou 510642,China;3.Key Laboratory of A -groecology and Rural Environment of Guangdong Regular Higher Education Institutions,South China Agricultural University,Guangzhou 510642,China )Abstract :Cassava (Manihot esculenta )has great potential for bioremediation of contaminated soil and utilization as an energy plant.Threecassava varieties (SC5,SC205,and SC8)were selected to investigate the differences in their accumulation of heavy metals copper (Cu ),zinc (Zn ),and cadmium (Cd )and to perform human health risk assessments through field plot experiments.The results showed that SC8had the highest yield among the three cassava cultivars,at up to 53125kg ·hm -2at the sample site Ningxi.The concentrations of Cu,Zn,and Cd inthe three cassava varieties were all ranked in the order stem >leaf >root.The total enrichment coefficient of SC8was much higher than that of the other two cassava cultivars,with Cu of 4.30,Zn of 2.86,and Cd of 2.80.It may be important to promote planting of cassava variety SC8in moderately polluted soil.Furthermore,the result of target hazard quotient (THQ )analyses showed that adults and children who consume cassava tubers and roots from the Ningxi plots had potential health risks due to heavy metal contamination.Keywords :cassava (Manihot esculenta )cultivar;soil heavy metal;copper;zinc;cadmium;phytoremediation;human health risk analysis收稿日期:2017-01-13作者简介:曾露苹(1993—),女,广东汕头人,硕士研究生,研究方向为污染生态学。

甘蓝型油菜品种对农田土壤重金属镉与铜的富集差异研究

甘蓝型油菜品种对农田土壤重金属镉与铜的富集差异研究

甘蓝型油菜品种对农田土壤重金属镉与铜的富集差异研究甘蓝型油菜是一种重要的绿色蔬菜,不仅受到人们的喜爱,也是农田土壤重金属污染的重要指示植物。

铜和镉是土壤中常见的重金属元素,它们存在于土壤中,会对油菜生长和品质产生影响,而甘蓝型油菜对镉和铜的富集差异研究对于土壤环境污染的防治和农产品质量安全具有重要意义。

一、研究背景农田土壤中的重金属污染是一个全球性的问题,尤其是城市周边和工业化地区的农田,重金属含量更是超标。

而甘蓝型油菜因其对重金属的富集能力,一直被作为重金属污染土壤的生物指示剂。

不同品种的甘蓝型油菜对镉和铜的富集能力往往存在差异,因此有必要对不同品种的甘蓝型油菜进行对比研究。

二、研究目的本研究旨在通过对不同甘蓝型油菜品种在重金属污染土壤中的生长和富集情况进行研究,探讨甘蓝型油菜不同品种对土壤中镉和铜的富集能力差异,为筛选出更适合重金属污染土壤修复的甘蓝型油菜品种提供科学依据。

三、研究方法1. 实验材料:选择若干种甘蓝型油菜品种进行研究。

2. 土壤处理:选取含有不同镉和铜浓度的土壤进行处理,模拟不同程度的重金属污染。

3. 实验设计:将不同品种的甘蓝型油菜种子分别播种在不同处理土壤中,进行田间调查、生长观测和样品采集。

4. 样品处理:在植物生长期结束后,对甘蓝型油菜的地上部和地下部进行采样,并进行样品前处理、取样和保存以备后续分析。

5. 数据分析:对不同品种甘蓝型油菜的样品进行镉和铜含量的测定,并对研究结果进行统计分析。

五、研究意义1. 本研究可以为选择更适合重金属污染土壤修复的甘蓝型油菜品种提供科学依据。

2. 本研究可以为甘蓝型油菜在重金属污染土壤中的安全种植提供重要参考。

3. 本研究对于土壤环境污染的防治和农产品质量安全具有一定的现实意义。

六、结论本研究通过对不同品种甘蓝型油菜在重金属污染土壤中对镉和铜的富集情况进行研究,得出了一定的结论。

不同品种的甘蓝型油菜在重金属污染土壤中存在明显的差异,其中某些品种对镉和铜的富集能力较强,某些品种则较弱。

中国农田土壤的有效锌含量及影响因素分析

中国农田土壤的有效锌含量及影响因素分析

中国土壤与肥料 2019 (6)doi:10.11838/sfsc.1673-6257.19007中国农田土壤的有效锌含量及影响因素分析王子腾1,2,耿元波1*,梁 涛1(1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京 100101;2.中国科学院大学,北京 100049)摘 要:土壤有效Zn含量是土壤整体营养状况的一个重要评价指标,明确中国土壤有效Zn含量的时空分布特征,针对缺锌的土壤类型和区域采取有效的补Zn措施,可以实现微量营养元素的精准施肥。

本研究以中国农业生态站监测点的数据为基础,分析了土壤有效Zn含量的时空差异,探讨了土壤类型、土地利用方式、土壤理化性质(有机质、pH值、有效N、有效P、有效K与阳离子交换量-CEC)对土壤有效Zn含量时空变化的影响。

结果显示,中国土壤有效Zn含量整体上处于中等水平,呈南高北低,东高西低的分布趋势,与全国范围内土壤pH值分布、干湿区划分及土壤类型地带性分布有很好的相关性;在时间序列上,从2005年到2015年,土壤有效Zn含量呈上升趋势;土壤类型及土地利用方式不同,土壤有效Zn含量存在显著差异,不同土类中,水稻土和红壤的有效Zn含量较高,土地利用方式中,水田的土壤有效Zn含量最高;土壤理化指标中,土壤pH值和土壤有机质对土壤有效Zn含量有显著影响。

风沙土、草甸风沙土、黄绵土等土类及水浇地和旱地等土地利用方式,要注重Zn肥的补充,并可通过土壤pH值的调整及施用农家肥等措施来提高土壤有效Zn含量。

关键词:农田土壤;有效Zn;时空差异;pH值;有机质土壤中有效Zn指的是分别用二乙三胺五醋酸即DTPA和0.1 mol/L的HCl溶液来提取石灰性土壤和酸性土壤中的Zn,提取的量即为土壤有效态Zn的含量,可以反映土壤的供Zn能力[1],其含量状况对植物的生长发育具有重要作用,缺Zn会导致植物的叶绿体合成受阻,光合速率下降[2-3],影响农作物的产量与品质[4-5],最终会对人类健康产生影响[6-7]。

浅析影响土壤铜铁锰锌钼有效性的因素

浅析影响土壤铜铁锰锌钼有效性的因素

浅析影响土壤铜铁锰锌钼有效性的因素作者:胡厚军等来源:《农业与技术》2014年第02期摘要:随着我国农业的快速发展,有机肥用量的减少,微量元素日益成为影响农业再发展的关键问题,本文分析了影响土壤中微量元素铁、锰、铜、锌有效性的因素,从而指导人们在实践中更经济有效地施用微肥,减少浪费造成的环境污染,使农业更好地持续健康发展。

关键词:微量元素;释释效应;颉颃作用;络合物;氧化—还原电位中图分类号:S153.6 文献标识码:A引言据世界营养卫生组织调查数据显示,我国人口中的微量元素缺乏情况相当严重,合理使用微量元素肥料,既可提高作物产量与品质,也可以达到增加人畜营养的目的,合理改善膳食营养结构,注重微量元素营养调控已成为现代高效集约化农业生产中必不可少的技术措施之一。

1 影响土壤铁有效性的因素土壤全铁含量大多在2%以上,远远高于作物对铁的需要量,植物缺铁往往是由于土壤中铁的有效性低所致。

土壤中铁的有效性受多种因素影响,它包括植物本身的因素及土壤环境条件等。

主要因素是土壤环境条件。

包括以下几方面。

1.1 土壤pH在土壤中铁的溶解度与土壤pH有密切关系,土壤越偏碱,铁与土壤中负离子结合得越牢固,铁的溶解度也越低。

实验表明,pH每降低1个单位,铁的溶解度大约增高1000倍。

石灰性土壤易发生缺铁的主要因素就是pH高,使铁水解沉淀。

即使低价铁转化高价铁,还会使络合态铁的稳定性降低以及影响植物的适应性反应等。

土壤环境的酸化是根系产生适应性反应的先决条件,无论是质膜上的还原酶,或是还原性物质对铁的还原及铁络合物在根表的分离,都高度依赖于pH条件。

1.2 重碳酸盐除影响土壤pH外,还妨碍铁在植物体内的运输,过量的重碳酸盐会导致植物生理失调,使铁在植物体内失活。

其原因可能是使植株的细胞质碱化而引起铁的固定。

1.3 土壤湿度,通气性及氧化还原电位土壤含水量高或通气不良,使土壤还原性增强,这通常使土壤中可溶性铁增加,但在石灰性土壤中,土壤湿度过高或通气不良反而诱导作物缺铁失绿症,随土壤湿度降低失绿症或可减轻或消失,因石灰性土壤存在如下反应:湿度增大使气体交换受阻,导致重碳酸盐积累。

14种叶菜类蔬菜对土壤中重金属吸收累积差异的分析与评价

14种叶菜类蔬菜对土壤中重金属吸收累积差异的分析与评价
收稿日期:2019 ̄08 ̄30
河北科技师范学院学报 33 卷
24
生产布局ꎬ为土壤环境资源合理利用和低富集累积型蔬菜品种筛选提供科学依据ꎮ
1 材料和方法
1. 1 蔬菜种子
收集整理冀东地区蔬菜种子市场销售的蔬菜种质资源作为试验材料ꎬ主要以重金属富集特性强ꎬ易
DOI:10. 3969 / J. ISSN. 1672 ̄7983. 2019. 03. 005
14 种叶菜类蔬菜对土壤中重金属
吸收累积差异的分析与评价
任艳军ꎬ任学军ꎬ马为民ꎬ马建军 ∗
( 河北科技师范学院ꎬ河北 秦皇岛ꎬ066004)
摘要: 为筛选低累积型蔬菜品种ꎬ科学预防蔬菜重金属污染ꎬ合理利用农田耕地资源ꎬ降低潜在的健康风险ꎬ
( GB 2762—2012) ꎻ富集系数均值由大到小的排列顺序为 Cdꎬ Cuꎬ Znꎬ Niꎬ Crꎬ Pbꎬ 其 中 Cd 富 集 系 数 均 值 为
3. 208ꎬ其它元素富集系数均值低于 1ꎬPb 富集系数均值最低ꎬ仅为 0. 033ꎻ转运系数均值除 NiꎬZn 高于 1 外ꎬ其
它元素均低于 1ꎮ 聚类分析筛选结果表明ꎬCd 低积累品种包括茴香、油菜、小白菜、茼蒿、韭菜ꎻCr 低积累品种
壤中重金属吸收和累积能力的差异ꎬ根据不同叶菜类蔬菜品种对重金属富集能力的差异ꎬ合理调整蔬菜
基金项目:河北省重点研发计划农业关键共性技术攻关专项( 项目编号:18223906) ꎻ河北省秦皇岛市环保专项资金补贴
项目( 项目编号:2014) ꎮ
∗通讯作者ꎬ男ꎬ硕士ꎬ研究员ꎮ 主要研究方向:农业资源利用和环境化学ꎮ E ̄mail:kycmjj@ 163. comꎮ
用富集系数来评价蔬菜对重金属 Cd 的吸收能力ꎬ并提出叶菜类蔬菜包括菠菜( Spinacia oleracea L. ) 、芹

植物间作对土壤重金属吸收积累的影响

植物间作对土壤重金属吸收积累的影响

植物间作对土壤重金属吸收积累的影响摘要:采用种植技术,研究植物在不同间作方式下对重金属吸收积累的影响。

结果表明:作物在单作中,自身对重金属吸收积累的影响不大;在间作中,对重金属含量影响较大。

还讨论了不同分隔作物间作方式对羽扇豆和鹰嘴豆Pb、Cd 含量的影响。

作物根际土壤溶液Pb含量随着作物的生长而不断降低,但Cd含量却不断提高。

不同分隔间作方式对作物根际土壤溶液Pb、Cd含量也有一定影响。

关键词:间作;镉;重金属;玉米;羽扇豆;鹰嘴豆1 土壤重金属的污染现状,以及影响和危害土壤重金属污染是指由于人类活动,土壤中的微量有害元素含量超过背景值,过量沉积引起含量过高的统称。

主要有汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和类金属砷(As)等生物毒性显著的元素,以及有一定毒性的锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)等元素;污染源主要是由于长期人为活动引起的大气沉降、矿产资源的不合理开发以及化肥、农药的大量施用等,且发生的地域和规模在逐渐扩大,危害在不断加深,不仅危害土壤生态系统,而且严重威胁食品安全和人类健康。

在人体中累积达到一定程度,会造成重疾(如癌症、乌脚病和畸形儿等)。

2 间作、混作间作是一茬有两种或两种以上生育季节相近的作物,在同一块田地上成行或成带(多行)间隔种植的方式。

混作是将两种或两种以上生育季节相近的作物按一定比例混合种在同一块田地上的种植方式。

多不分行,或在同行内混播或在株间点播。

3 间作对重金属吸收积累的影响3.1 间作促进双方重金属吸收积累3.1.1 不同的间作方式对玉米吸收积累Cd的影响与玉米间作的作物,它自身在大量吸收Cd的同时促进了玉米对Cd的吸收,如油菜与玉米间作,它自身吸收积累Cd的含量已经很高,与其间作的玉米Cd 含量也会随之而升高,而且其根的Cd含量达到了玉米单作时的1.9倍。

玉米分别与眉豆、扁豆、鹰嘴豆、紫花苜蓿、印度芥菜间作种植时,结果显示,根系间的相互作用都有利于双方根系对土壤中Cd的吸收和积累,这与黄益宗等的结论相一致。

不同施肥条件下不同作物对重金属土壤铜的修复效果及作用

不同施肥条件下不同作物对重金属土壤铜的修复效果及作用
山 西 农业 科学 2 0 1 3 , 4 1 ( 1 1 ) : 1 2 0 9 — 1 2 1 1 d o i : 1 0 . 3 9 6 9 6 . i s s n . 1 0 0 2 — 2 4 8 1 . 2 0 1 3 . 1 1 . 1 5
J o u r n a l o fS h a n x i A g r i c u l t u r a l S c i e n c e s
Ab s t r a c t : T o s t u d y t h e p h y t o r e me d i a t i o n o f h e a v y me t a l c o p p e r p o l l u t e d s o i l , a p o t e x p e ime r n t wa s c o n d u c t e d . Un d e r t h e d i f e r e n t
Cr o p Gr o wt h’ S I nf lue nc e t o He a v y Me t a l Co p pe r Co nt a mi na t e d S o i l un de r Va r i o u s Fe r t i l i z a t i O n Co n di t i o ns
到低依 次为 : 蓖麻 >向 日葵 >高粱 >玉米 ; 4种作 物修 复重金属 c u污染土壤效果较好 的处理为玉米( c u +F) 、 高
梁( C u+F ) 、 向 日葵 ( C u+F ) 、 蓖麻 ( C u+ J ) 。
关键词 : 植物修复 ; 铜污染 ; 腐殖酸 ; 菌肥
中图 分 类 号 : X 5 3 文 献标 识码 : A 文章 编 号 : 1 0 0 2 — 2 4 8 1 ( 2 0 1 3 ) 1 1 — 1 2 0 9 — 0 3

农产品耕地土壤重金属污染问题研究

农产品耕地土壤重金属污染问题研究

农产品耕地土壤重金属污染问题研究农产品耕地土壤重金属污染是目前农业发展面临的一个严重问题。

由于农业生产过程中使用的化肥、农药等农产品,以及一些工业废弃物和城市污水等,都会导致土壤中重金属的含量超标,从而对农产品产量和品质产生不利影响,甚至对人类健康造成潜在风险。

一、耕地土壤重金属污染的原因1. 农药和化肥使用:在农业生产中,农民常常大量使用农药和化肥,其中一些含有重金属成分,如汞、铅等。

这些重金属会随着施肥和喷洒而进入土壤,积累起来。

2. 工业废弃物和城市污水:工业废弃物和城市污水中含有大量的重金属,例如铬、镉等。

如果这些废物和污水未经处理直接排放到农田中,就会导致土壤中重金属含量超标。

3. 土地重金属含量原本高:有些地方的土壤本身含有较高的重金属含量,如果不加以处理,就容易导致农产品中的重金属超标。

二、农产品耕地土壤重金属污染的影响1. 农作物品质下降:重金属对农作物的生长发育有一定的抑制作用,会导致农作物生长缓慢、产量下降,并显著影响农产品的品质。

2. 食品安全风险:重金属超标的农产品会对食品安全构成威胁,久食重金属超标农产品容易导致慢性中毒或其他健康问题。

3. 土壤质量恶化:土壤中重金属的积累会破坏土壤结构,影响土壤生物活性和土壤肥力,进而影响农作物的生长。

三、农产品耕地土壤重金属污染治理措施1. 农业生产管理:加强对化肥、农药的合理使用和排放管理,推广有机农业和生态农业,减少对土壤的化学物质污染。

2. 废物处理:合理处理和利用工业废弃物和城市污水,避免将其直接排放到农田中,通过科学处理减少重金属的污染。

3. 土壤修复技术:采用土壤修复技术,如土壤固定剂、土壤活化剂等,帮助土壤中重金属的固定、转化和还原,恢复土壤的肥力和活性。

4. 农产品检测与监管:建立健全的农产品质量监管体系,加强对农产品重金属含量的监测与控制,确保农产品的安全性。

农产品耕地土壤重金属污染是严重影响农业可持续发展和食品安全的问题。

不同有机肥中Cu、Zn在农田土壤中的有效性与形态归趋

不同有机肥中Cu、Zn在农田土壤中的有效性与形态归趋

不同有机肥中Cu、Zn在农田土壤中的有效性与形态归趋许浩;韩丽媛;茹淑华;张云青;苏德纯【摘要】[目的]畜禽粪便有机肥的施用是造成我国农田土壤重金属污染的重要原因之一.本文选用两种典型规模化养殖场畜禽粪便有机肥,研究其在石灰性土壤和酸性土壤上施用1年后Cu、Zn的有效性和形态归趋,为客观评价畜禽粪便有机肥中重金属进入土壤后的环境行为和生态风险提供理论依据.[方法]采用温室土壤培养试验,在石灰性土壤和酸性土壤上分别设对照(CK)、施2%鸡粪(CM2%)、施5%鸡粪(CM5%)、施与CM2%、CM5%含等量Cu、Zn的重金属无机盐溶液(CS2%、CS5%)、施2%猪粪(PM2%)、施5%猪粪(PM5%)、施与PM2%、PM5%含等量Cu、Zn的重金属无机盐溶液(PS2%、PS5%)9个处理,每个处理设3次重复,在温室条件下培养1年.测定土壤pH值,EDTA提取有效态Cu、Zn以及采用改进Tessier连续提取法提取的各形态Cu、Zn的含量,分析鸡粪、猪粪及等量无机盐溶液中Cu、Zn进入土壤后的有效性和形态归趋.[结果]施用鸡粪和猪粪1年后,石灰性土壤的pH值降低,酸性土壤的pH值升高,施用5%猪粪时石灰性土壤pH值降低了0.23个单位,酸性土壤pH值升高了0.87个单位.施人鸡粪、猪粪1年后,石灰性土壤中有效态Zn和酸性土壤中有效态Cu、Zn含量显著增加,施用5%猪粪时酸性土壤中有效态Cu含量增加了1.95倍,施用5%鸡粪时2种土壤中有效态Cu的含量均显著低于等量无机盐.施用鸡粪和等量无机盐后,2种土壤中交换态和有机结合态Cu的含量显著增加,交换态、碳酸盐结合态、有机结合态和铁锰氧化物结合态Zn的含量显著增加;施用猪粪和等量无机盐后,2种土壤中交换态、铁锰氧化物结合态和有机结合态Cu的含量显著增加,碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态Zn的含量显著增加.[结论]施用鸡粪、猪粪提高了石灰性土壤中Zn和酸性土壤中Cu、Zn的有效性,高用量条件下鸡粪中Cu的有效性低于等量无机盐.1年后,通过畜禽粪便有机肥带入2种土壤中的Cu主要以交换态和有机结合态的形式存在,Zn则主要以碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态和有机结合态的形式存在.2种土壤上有机肥带入的Cu、Zn转化为铁锰氧化物结合态的比例低于等量无机盐,2种有机肥带入2种土壤中的Cu转化为交换态和有机结合态的比例高于等量无机盐.鸡粪带入的Zn转化为交换态的比例在酸性土壤中低于等量无机盐,但在石灰性土壤中则高于等量无机盐.【期刊名称】《植物营养与肥料学报》【年(卷),期】2016(022)004【总页数】12页(P998-1009)【关键词】有机肥;铜;锌;农田土壤;有效性;形态归趋【作者】许浩;韩丽媛;茹淑华;张云青;苏德纯【作者单位】中国农业大学资源与环境学院,北京100193;中国农业大学资源与环境学院,北京100193;河北农林科学院农业资源环境研究所,石家庄050051;中国农业大学资源与环境学院,北京100193;中国农业大学资源与环境学院,北京100193【正文语种】中文【中图分类】S141农田土壤环境容量影响农业可持续发展和农产品质量安全。

蔬菜对土壤镉铜锌富集能力的研究

蔬菜对土壤镉铜锌富集能力的研究

mg &g 之 间 ,严 重 超 出二 级 土 壤 环 境 质 量 ( - 03 mg g) 采 样 点 土壤 锌 含 量 变化 在 1.l254 / 。各 k 35 一 9 .
mg g之间 ,部分土壤样品超 出二级土壤环境质量 / k
标 准 ( 0 &g) 20mg 。 蔬 菜 镉 、铜 、锌含 量 ( 以鲜 重 为基 数 )列 于表 2 。从 表 2可 见 ,所 有 蔬菜 的铜 含 量均 未 超 过 国家
芥 菜 、空心菜 、芋头等对镉 的富集 系数较高 ,不宜在镉 污染土壤上栽培 。
关键词 :蔬 菜 ;镉 ;铜 ;锌 ;富集 系数
中 图 分 类 号 :x1 I 7. 5 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 : 10 —8 X ( 0 2) 30 4 —4 0 81 1 2 0 0 —2 80
2 研 究 结 果
21 土壤 和蔬 菜 铜 、镉 、锌 污 染状 况 . 从 表 1可见 ,各 采 样 点 土 壤 铜 的含 量 变 化 在
基金 项 目 : 福建 省 教委 资 助项 目 ( 9 0 5) K 82
作者 简 介 :林 君 锋 ( 9 4一 ) 17 .男 .硕 士 研究 生 .助 教 ,从 事污 染 源控 制 与资 源再 生 利 用研 究
根 、豆类蔬菜的豆荚等 ) ,同时采集该蔬菜 的根区
土壤 。新 鲜蔬 菜样 品经洗 净后 ,称鲜 重 ,6 O O 7
烘干 , 称干重 , 粉碎备用。土壤样品经风干 , 研碎 , 分别过 2T I 019TT尼龙筛 ,装瓶备用 。 I 和 . I IT I 4II I 土壤样品 ( O19 IT) < . I 先用盐酸 、硝酸 、高 4 TI I 氯酸 、 氢氟酸消煮 , 用原子吸收分光光度计测定镉 、 铜、 锌含量 。蔬菜样 品用硝酸 、高氯酸消煮 ,用原 子吸收分光光度计测定其中镉 、 、锌含量 。 铜 某元素富集系数= 蔬菜中某元素含量/ 中该 土壤 元 素含 量 。

不同农田土壤类型对土壤中铜和锌含量的影响

不同农田土壤类型对土壤中铜和锌含量的影响

不同农田土壤类型对土壤中铜和锌含量的影响作者:宋晓蓝李想郑童月赵珊利杜苗苗丁晋利来源:《湖北农业科学》2020年第16期摘要:选取4种典型农田土壤(潮土、砂姜黑土、黄褐土和褐土)并分析不同土壤类型铜(Cu)、锌(Zn)含量的分布特征。

结果表明,不同土壤类型表层Cu含量高低表现为黄褐土〉砂姜黑土〉褐土>潮土;其中,黄褐土的Cu含量与潮土、砂姜黑土、褐土中的Cu含量有显著性差异;砂姜黑土表层中的Zn含量显著高于潮土、黄褐土和褐土,其最高值达225.40mg/kg。

从垂直分布特征来看,砂姜黑土和黄褐土表层(0~20cm)中的Cu、Zn含量均显著高于20~40cm、40~60cm 土层。

潮土表层Cu含量与40~60cm 土层的Cu含量之间没有显著差异,而褐土表层Cu含量与20~40cm、40~60cm 土层之间存在显著差异;黄褐土、砂姜黑土和褐土Zn含量随土壤深度的增加而呈现逐渐上升的趋势。

4种不同类型土壤重金属Cu、Zn平均含量低于国家农用地土壤污染风险管控标准,处于清洁、尚清洁阶段。

关键词:不同土壤类型;表层分布特征;垂直分布;Cu和Zn中图分类号:X825; S151.9+3 文献标识码:A文章编号:0439-8114(2020) 16-0026-04DOI: 10.14088/ki.issn0439-8114.2020.16.005土壤作为农业生产建设的重要基础,是提高作物产量及其质量和可持续发展的重要保证[1]。

随着工业的不断发展,重金属污染物大量、广泛传播,土壤受重金属污染问题日趋严重,对农业的生产发展有巨大的影响[2]。

铜和锌是土壤的主要污染物,具有污染范围广、在土壤中停留时间长、难降解等特性[3]。

土壤中铜(Cu)和锌(Zn)含量过高时会影响作物的生长,污染粮食子粒,并通过人类食用等渠道而逐渐在人体内富集堆积,从而影响人们身体健康[4]。

河南省地处中原,是中国重要的粮食生产区之一,研究农田土壤中铜和锌的含量分布特征对未来粮食安全具有重要意义。

测定土壤有效性铁锰铜锌的影响因素及优化方法

测定土壤有效性铁锰铜锌的影响因素及优化方法

测定土壤有效性铁锰铜锌的影响因素及优化方法
影响有效性铁锰铜锌的因素及优化方法
一、影响因素
1.土壤组分:有效性铁锰铜锌的分布主要受到土壤含量中元素的影响,如钙、镁、钾和长次生有机物等,这些元素会影响有效性铁锰铜锌的
分布。

2.土壤酸度:土壤酸度也是影响铁锰铜锌含量的重要因素,随着土壤酸度的增加,铁含量逐渐减少而锰、铜和锌的含量则增加。

3.位置关系:元素在土壤中的分布也受到地形位置等因素的影响,山谷地区一般有效性金属元素含量比较多,而河谷地区则相对较少。

4.植物对矿物质元素的吸收:植物会从土壤中吸收矿物质元素,吸收的量和植物的类型、生长状况有关;这样一来,缺水和养分是会影响有
效性铁锰铜锌的。

二、优化方法
1.土壤处理:以磷肥、钾肥等来优化土壤中的有效养分容积,改善土壤的结构和质量,防止土壤中的重金属污染。

2.水土保持:通过开垦、灌溉等提高水分的循环和利用效率,防止土壤产生脱水性,有利于有效金属元素的吸收。

3.施肥:施用腐殖质、硝酸钙等有机肥可以改善土壤中有效元素的含量,从而提高作物的养分吸收作用,减少重金属的污染。

4.选择植物:选择较耐铁锰铜锌的植物栽种,以减少作物对这些金属的吸收,降低金属元素的污染。

稻作铜肥土壤重金属的累积及其生态风险

稻作铜肥土壤重金属的累积及其生态风险

稻作铜肥土壤重金属的累积及其生态风险一、引言随着稻作面积的不断扩大和农业生产模式的转变,稻作铜肥的使用量也逐年增加。

虽然铜肥对于稻作的生长发育起着重要作用,但过量的使用会导致土壤重金属的累积,对土壤和水环境造成污染,从而对生态环境产生严重的风险。

本文将详细阐述稻作铜肥土壤重金属的累积及其生态风险。

二、稻作铜肥的使用现状稻作铜肥是指将铜肥作为稻田土壤肥料在稻田中施用。

稻作铜肥能有效地促进稻作正常生长、增强植株抗病抗虫能力以及提高稻米产量等。

目前,我国农民在稻田中广泛使用铜肥,以改善土壤肥力、促进稻作生长发育和提高稻米产量。

三、土壤重金属的来源及累积1. 土壤重金属的来源土壤重金属主要来源于自然界和人类活动。

自然界中的土壤重金属主要来自于岩石、土壤、地球化学过程和生物活动。

而人类活动中的土壤重金属主要来自于工业污染、农业污染、城市规划和垃圾填埋等。

2. 土壤重金属的累积土壤重金属是指指对人类和生态系统有毒害和危害的重金属元素。

在稻作铜肥的使用过程中,铜肥经稻根吸收进入植物体内,草食性动物食用稻草后,再进入到人体和肉食性动物体内。

同时,稻作铜肥的施用会导致土壤中的铜元素的长期积累,使得土壤中的铜含量增高。

四、稻作铜肥土壤重金属的生态风险1. 生态系统中土壤重金属的传递和积累土壤中的重金属元素会通过植物的根吸收进入到植物体内,然后通过食物链向上层级传递,最终可能进入到人体内部危害人体健康。

同时,农田中的土壤重金属元素也会和地下水体和地表水体相互转化,对水环境造成污染,进一步加重了生态系统的风险。

2. 对土壤微生物的影响稻作铜肥中的铜元素可以对土壤微生物的活动造成直接或间接的影响,使得土壤微生物发生变异,对土壤的生物学繁殖功能产生不良影响,从而破坏了土壤的生态系统平衡。

3. 对植物的生长发育和品质的影响稻作铜肥中的铜元素对植物的生物学过程会产生一定的影响,直接导致植物生长缓慢、茎叶脆弱、花粉畸形,从而降低稻米产量和品质。

不同土地利用方式对土壤铜积累的影响_以北京市为例

不同土地利用方式对土壤铜积累的影响_以北京市为例

自然资源学报JOURNALOFNATURALRESOURCES第20卷第5期2005年9月Vol.20No.5Sep.,2005收稿日期:2005-02-05;修订日期:2005-04-26。

基金项目:国家杰出青年基金项目(40325003);北京市自然科学基金重大项目(6990002)。

第一作者简介:郑袁明(1977~),男,山西临汾人,博士,主要从事区域土壤污染评价理论与方法研究,E-mailB zhengym@igsnrr.ac.cnN 通讯作者:陈同斌,E-mailB chentb@igsnrr.ac.cn不同土地利用方式对土壤铜积累的影响———以北京市为例郑袁明,陈同斌*,郑国砥,陈煌,罗金发,吴泓涛,周建利(中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心,北京100101)摘要:通过对北京市菜地、稻田、果园、绿化地、麦地以及自然土壤6种土地利用类型共609个土壤样品的调查分析,探讨了不同土地利用方式下土壤铜的积累特征。

结果表明,果园土壤的平均铜浓度最高,达到29.1mg/kg,显著高于菜地、麦地和自然土壤。

不同果园土壤样品之间的差别较大,铜浓度的空间分异比较明显。

与北京市土壤铜的背景值相比,除自然土壤外其它5种土地利用类型的土壤铜浓度均显著高于背景值。

以基线值作为评价标准,不同土地利用类型下土壤铜浓度的总体超标率为5.6%;其中,土壤铜浓度超标的果园、菜地、稻田、绿化地、麦地样品数分别占其调查样品数的29.2%、4.7%、4.2%、8.3%、4.6%。

超标样点主要分布在昌平、朝阳、大兴、密云、石景山、顺义、通州7个区县,尤其以昌平和朝阳区最为集中。

关键词:土壤;土地利用;重金属;铜;北京中图分类号:X144文献标识码:A文章编号:1000-3037(2005)05-0690-071引言土壤重金属与人类健康密切相关[1]。

铜是一种对人体有益的微量元素,在许多生物化学过程中都有重要作用[2];但是一旦铜的摄入超过临界值就会产生危害[3]。

土壤中铜锌随种植年限的变化

土壤中铜锌随种植年限的变化

土壤中铜锌随种植年限的变化介绍土壤中的铜和锌是植物生长所必需的微量元素,它们对植物的生长和发育起着重要的作用。

随着种植年限的增加,土壤中铜锌的含量和分布会发生变化。

本文将探讨土壤中铜锌随种植年限的变化情况,并分析其对植物生长的影响。

二级标题1:土壤中铜锌的含量变化三级标题1-1:初期土壤中铜锌含量的变化在种植年限较短的土壤中,铜锌的含量通常较低。

这是因为新开垦的土地中,土壤发育程度不高,微生物活动相对较少,铜锌的迁移和积累能力较弱。

因此,初期土壤中的可交换性铜锌含量较少,植物对铜锌的吸收也相对有限。

三级标题1-2:中期土壤中铜锌含量的变化随着种植年限的增加,土壤中的铜锌含量逐渐增加。

这是因为随着时间的推移,植物的残留物和落叶等有机质逐渐降解,形成了一定的土壤有机质层。

有机质可以吸附铜锌离子,并能提供微生物的生存环境,促进微生物对铜锌的转化和释放,增加了土壤中铜锌的有效性。

三级标题1-3:后期土壤中铜锌含量的变化在种植年限较长的土壤中,土壤中铜锌的含量可能会达到一个平衡状态。

这是因为土壤中的铜锌源主要来自残留物和有机质降解产生的离子,同时也受到土壤环境和土壤pH值的影响。

当土壤中铜锌含量达到一定的平衡后,进一步种植年限的延长对土壤中铜锌含量的提高影响较小。

二级标题2:土壤中铜锌的分布变化三级标题2-1:土壤剖面中铜锌的分布土壤剖面中铜锌的分布情况与土壤类型、土壤质地和土壤有机质的分布密切相关。

一般来说,在土壤剖面的表层,有机质含量较高,微生物活动活跃,而土壤中交换性铜锌离子也较多,植物对铜锌的吸收能力较强。

随着深度的增加,土壤中的有机质含量逐渐降低,交换性铜锌离子的含量也相应减少。

因此,土壤剖面中铜锌的分布呈现出一个逐渐减少的趋势。

三级标题2-2:土壤剖面中铜锌的形态分布土壤中的铜锌以多种形态存在,包括可交换态、活性态和固定态等。

其中,可交换态和活性态铜锌是植物能够吸收和利用的形态。

随着种植年限的增加,土壤中的有机质逐渐积累,促进了活性态铜锌的形成和转化。

铜对水稻和玉米污染效应及累积规律的对比研究

铜对水稻和玉米污染效应及累积规律的对比研究

铜对水稻和玉米污染效应及累积规律的对比研究
铜对水稻和玉米污染效应及累积规律的对比研究
通过盆栽试验,分别研究了铜在吉林省砂壤水稻土中对水稻和在草甸黑土中对玉米的污染效应及吸收累积规律.结果表明:水稻和玉米各器官对铜的累积量随土壤中铜投加量的增加而增大,其分布规律为根(>>)茎叶(>>)籽粒;在本试验浓度范围内铜对水稻的毒害作用大于玉米.以使水稻和玉米减产10%为依据,确定铜在吉林省砂壤水稻土和草甸黑土中的毒性临界值分别为187.6 mg/kg(全量)、31 mg/kg(DTPA提取量)和316 mg/kg(全量)、61 mg/kg(DTPA提取量).
作者:康立娟谢忠雷 KANG Li-juan XIE Zhong-lei 作者单位:康立娟,KANG Li-juan(吉林农业大学资源与环境学院,长春,130118) 谢忠雷,XIE Zhong-lei(吉林大学环境与资源学院,长春,130023)
刊名:吉林农业大学学报ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF JILIN AGRICULTURAL UNIVERSITY 年,卷(期):2006 28(6) 分类号:S143.72 关键词:铜水稻玉米毒性临界值。

河南平原耕地土壤铜、镉、锌生物有效性研究的开题报告

河南平原耕地土壤铜、镉、锌生物有效性研究的开题报告

河南平原耕地土壤铜、镉、锌生物有效性研究的开题报告一、研究背景耕地土壤是人类重要的生产生活资源,其质量直接关系到粮食生产和人体健康。

然而,近年来由于化肥、农药、畜禽粪便等污染物的使用和排放,以及工业、交通等活动的影响,耕地土壤质量受到了严重的威胁。

其中,土壤中铜、镉、锌等重金属元素的污染是较为严重的问题,已经引起了广泛的关注。

河南平原区是我国重要的粮食生产基地之一,土地面积和耕地面积均居全国前列。

然而,随着农业生产的不断发展,该地区的土壤质量问题日益凸显。

据调查,河南平原区耕地中铜、镉、锌等重金属元素的含量已经严重超标,给生态环境和农业生产带来了巨大的风险。

因此,对河南平原区耕地土壤中铜、镉、锌生物有效性的研究显得尤为必要。

二、研究目的本研究旨在探究河南平原区耕地土壤中铜、镉、锌的生物有效性,为制定合理的土壤污染防治措施提供科学依据。

具体研究目标如下:1. 研究河南平原区耕地土壤中铜、镉、锌的含量分布特征;2. 探究不同生境条件对铜、镉、锌生物有效性的影响;3. 评估不同耕地土壤中铜、镉、锌在向大豆中转移的生物有效性;4. 提出合理的土壤污染防治建议。

三、研究内容和方法本研究分为以下三个方面:1. 耕地土壤中铜、镉、锌的含量分布特征研究:采用实验室分析和现场调查相结合的方法,以河南平原区为研究对象,对该地区不同土地利用方式下耕地土壤中铜、镉、锌的含量进行统计分析,并绘制地图图示。

2. 铜、镉、锌生物有效性的研究:选取不同的耕地土壤类型,进行土柱培养实验,以大豆为对象,评估不同耕地土壤中铜、镉、锌在向大豆中转移的生物有效性,研究不同生境条件(如土壤pH、有机质含量等)对铜、镉、锌生物有效性的影响。

3. 土壤污染防治建议:根据上述研究结果,结合实际情况提出合理的土壤污染防治建议,包括土壤污染治理技术和管理措施等。

四、研究意义本研究可为河南平原区耕地土壤铜、镉、锌生物有效性研究提供科学基础和实践经验,具有实际应用价值和社会经济效益。

甘蓝型油菜品种对农田土壤重金属镉与铜的富集差异研究

甘蓝型油菜品种对农田土壤重金属镉与铜的富集差异研究

甘蓝型油菜品种对农田土壤重金属镉与铜的富集差异研究甘蓝型油菜是一种非常受欢迎的作物,其在农田中广泛种植。

随着工业化进程的加速,土壤中重金属含量逐渐增加,特别是镉和铜等重金属元素的超标问题已经引起了广泛关注。

研究甘蓝型油菜品种对农田土壤重金属镉与铜的富集差异,对于指导田间种植管理,减少重金属对农田生态环境的污染具有重要意义。

我们需要了解甘蓝型油菜对土壤重金属的吸收和富集机制。

通常情况下,土壤中的重金属可以通过根系被植物吸收,并在内部累积;而不同种类的油菜对镉和铜的吸收能力存在差异,这取决于其根系构造以及生理酶系统的差异。

因此本文旨在通过实验研究不同甘蓝型油菜品种对土壤中镉和铜的吸收与富集差异。

实验设计上,我们选取了不同抗性的甘蓝型油菜品种,分别为对镉和铜较强抗性的品种和对镉和铜较弱抗性的品种。

然后,在相同条件下分别以加铜和加镉的方式处理农田土壤,并将不同甘蓝型油菜种植在这些处理土壤中,以监测不同品种在不同土壤条件下对重金属的吸收和富集情况。

实验结果表明,不同抗性的甘蓝型油菜对镉和铜的富集情况存在明显差异。

对于对镉和铜较强抗性的品种,其在重金属含量较高的土壤中,其植株中重金属的积累量较低,表明其对镉和铜的富集能力较弱;而对于对镉和铜较弱抗性的品种,其在重金属含量较高的土壤中,其植株中重金属的积累量较高,表明其对镉和铜的富集能力较强。

这些结果表明,甘蓝型油菜品种对土壤重金属镉和铜的富集差异主要依赖于其抗性水平。

而这些结果也为农田土壤的重金属污染治理提供了理论指导和实际操作上的参考。

正因为有了这样的研究成果,我们可以根据不同甘蓝型油菜品种对土壤重金属的富集情况进行科学合理的种植安排,从而减少重金属对农田生态环境的污染。

不过,需要指出的是,本文章仅仅是对甘蓝型油菜品种对土壤重金属镉与铜的富集差异进行了初步的研究,其结果需要在更多的试验数据支持下得出更加准确的结论。

在今后的实验中,我们将进一步完善试验设计,收集更多的数据,并考虑到更多的影响因素,以及探索甘蓝型油菜对其他重金属元素的富集情况,从而更加全面地了解不同品种对土壤重金属的富集差异。

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态[2 ]1364 ,其中可溶态和可交换态 ,即有效态重金属对 动植物的影响最大 。研究作物种类对土壤中铜锌有 效性的影响 ,对农业生产以及食品的安全来说具有 较强的针对性和现实意义 。 利用不同作物对土壤重金属富集能力的差异 , 在不同的重金属污染土壤上种植不同作物 ,从而达 到控制土壤重金属进入作物的目的 ,是重金属污染 土壤持续利用的重要途径[3 ]248 。国内已有 的研 究 中 ,人们大多是将其作为营养元素来加以研究 ,将其
样品分析 :待测样品按《农田土壤环境质量监测 技术规 范》( N Y/ T 395 —2000) 进行 自然 风 干 、粉 碎 、过筛 、消解 (或提取) 、测定 。土壤 p H 测定采用 水土质量比为 2. 5 ∶1. 0 的 Basic p H Meter PB210 p H 计 。土壤有效态铜 、锌浓度和铜 、锌全量测定采 用 SP23520AA PC 型原子吸收分光光度计 ,测定方 法具体参见文献[ 4 ] 。 1. 3. 2 作物生物量和铜 、锌浓度测定
49. 5
0. 22
71. 2
0. 20
有效锌 / ( mg ·kg - 1)
1. 17
1. 11
作为毒性元素 ,致力于土壤重金属复合污染的研究 较少 ,且多以研究土壤重金属对作物的影响为主 ,而 研究作物种类对重金属有效性的影响则很少 。 笔者将着重研究作物种类对土壤中铜锌有效性 的影响 ,探寻作物与土壤铜锌有效性的相互关系 ,为 今后在铜锌污染的土壤上根据富集系数安排种植不 同作物 ,探索土壤铜锌污染对作物生物量 、品质的影 响以及铜锌污染土壤的修复起一定的指导作用 。
Effects of crop species on validity of copper and zinc in t wo typical soils in China Zhan g Yon g hon g1 ,2 , X u M i n g g an g2 , Chen M i aomi ao2 , W an g B aoqi2 , L v Fent ao2 . ( 1. I nsti t ute of A g ricult u ral Resou rces an d Envi ronment , N i n g x i a A 2 ca dem y of A g ricult ure an d Forest ry S ciences , Yi nchuan N i n g x i a 750002 ;2. Key L ab of Pl ant N ut rition an d N ut ri2 ent Cycli n g , I nstit ute of A g ricult u ral Resou rces an d Re gional Pl anni n g , Chi nese A ca dem y of A g ricult u ral S ciences , B ei j i n g 100081)
Abstract : Two typical soils of red soil and paddy soil were collected and co ntaminated by single and combined co ntaminatio n Cu and Zn ,series of pot experiment s were conducted by planting 4 crop s (wheat ,rape ,tomato and cab2 bage) in p repared soil. The bio mass of crop s ,Cu and Zn content in crop s ,t he p H and available Cu and Zn content in red and paddy soil were investigated to clarif y t he effect of crop s species on availability of Cu and Zn in soils. The re2 sult s showed t hat t he biomass of four crop s planting in uncontaminated soil (co nt rol group) were bigger t han t hat of planting in co ntaminated soils ,while single co ntaminated gro up was bigger t han t hat of combined contaminated group . The content of Cu and Zn in 4 crop s and t heir co ncent rating coefficient had t he similar tendency of wheat > cabbage > rape > tomato ,while t he available Cu and Zn in soil p resented oppo site tendency. There was no obvious p H difference between soils planting different crop ,which means planting crop s had no effect on p H of soil. The effect of crop s on heavy metal availability in soils was not achieved by changing t he p H of soil ,t he key reaso n of reducing t he availability of heavy metal in soil was t he capability of crop s for adsorptio n and accumulation t he heavy mental.
·2 ·
保留 4 株 。整个试验过程中用去离子水定时定量对 作物进行灌溉 , 保持土壤含水量为田间持水量的 70 %左右 。播种 30 d (土壤中铜锌 2~30 d 老化速 率最快 ,30 d 后老化速率趋于缓和) 后收获作物地 上部 ,测定作物鲜 、干质量和铜 、锌浓度 。处理作 物土样 ,测定土壤 p H 、有效态铜 、锌浓度和铜 、锌 全量 。 1. 3 试验方法 1. 3. 1 土壤样品分析
供试土壤
红壤 黄泥土
pH
4. 74 6. 21
有机质 / (g ·kg - 1)
14. 9
45. 6
阳离子交换容量 ( CEC) / (cmol ·kg - 1)
5. 9
16. 1
全氮 / (g ·kg - 1)
0. 9
2. 3
全磷 / (g ·kg - 1)
0. 4
2. 0
速效钾
有效铜
/ ( mg ·kg - 1) / ( mg ·kg - 1)
1 材料与方法
1. 1 试验材料 1. 1. 1 供试土壤
试验采用湖南祁阳的红壤 (N26°45′, E111°52′) 、 浙江嘉兴的黄泥土 (N30°51′, E120°42′) 。红壤是典 型的酸性土 ,养分含量较低 ; 黄泥土为中性偏酸性 土 ,属水稻土亚类 ,其采集地年平均气温 15. 7 ℃,年 降雨量 1 200 mm ,是在水稻土的基础上近 10 年改 种的蔬菜地 ,养分含量较高 。2 种土壤的基础理化 性质见表 1 。 1. 1. 2 供试作物
摘要 为阐明不同作物对土壤铜锌有效性的影响 ,采集 2 种典型土壤 ———红壤和黄泥土 ,人工制成铜锌单一与复合污染的土 壤 (铜为 50 mg/ kg 、锌为 200 mg/ kg) ,进行盆栽试验 ,观察了小麦 、油菜 、番茄和小白菜 4 种作物的生物量 、铜锌浓度及土壤有效态铜 锌浓度 。结果表明 : (1) 在 2 种土壤上 ,4 种作物的生物量均小于没有污染的对照 ,且铜锌复合污染的作物生物量总体上比铜锌单一 污染的低 ; (2) 4 种作物在红壤和黄泥土上种植对土壤有效态铜 、锌浓度影响的趋势一致 ,均为种植番茄后铜锌污染土壤的有效态 铜 、锌浓度最高 ,油菜和小白菜次之 ,小麦最低 ,即番茄 > 油菜和小白菜 > 小麦 ,与作物中铜 、锌浓度以及富集系数的高低顺序完全相 反 ; (3) 对照 、铜锌单一与复合污染土壤 p H 变化均不甚明显 ; (4) 作物对土壤铜锌有效性的影响并不只是通过提高土壤 p H 来降低 有效态铜 、锌浓度 ,对铜锌的吸收富集作用是降低其有效性的主要机制之一 。 关键词 作物 铜 锌 富集系数-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
环境污染与防治 第 31 卷 第 9 期 2009 年 9 月
表 1 供试土壤的基础理化性质 Table 1 Physical and chemical p roperties of tested soils
红壤和黄泥土风干破碎后 ,过 5 mm 筛进行盆 栽试验 。称取 1 kg 土样于塑料圆桶中 ,外源加入 Cu (NO3 ) 2 ·3 H2 O 和 Zn (NO3 ) 2 ·6 H2 O (均为分析 纯) ,混匀后制成铜锌污染土壤 ,污染水平采用 GB 15618 —1995 二级标准 ,即铜为 50 mg/ kg 、锌为 200 mg/ kg ,铜锌复合采用简单交互 ,用量不变 。重复 4 次 。加盖封存 ,稳定平衡 30 d 。 以 N ∶P2 O5 ∶K2 O = 0. 15 ∶0. 18 ∶0. 12 (质量 比) 向土壤中施入尿素 、Ca ( H2 PO4 ) 2 、KCl ,混匀 ,封 存 2 d 后种植作物 。待作物出苗后进行间苗 ,每盆
试验采用小麦 、油菜 、番茄和小白菜 4 种供试作 物 。考虑供试土壤及地域特性 ,4 种作物分别选用 京核一号 、上海青 、浙杂 9 号和北京小白菜 。 1. 1. 3 重金属添加量
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