02有机物料对土壤镉形态及其生物有效性的影响
不同改良剂对镉污染土壤中油麦菜生物量及镉含量的影响
镉 污染 对植 物 的生长 发 育造 成一 系 列 的伤 害 ， 如 减 少莱 豆 、 玉米 等植 物 叶绿 素 的生 物合 成 ， 引 起 玉米 根
系 和茎 叶 中 Ｃ ａ 、 Ｍｇ 、 Ｆ ｅ 、 Ｃ ｕ的 吸收量 随镉 浓度 提高 而 增加 ， Ｋ、 Ｚ ｎ的 吸收 量 随镉 浓度 提 高而 减 少［ ３ ］ 。过
化学 改 良措 施 由于 其操作 便 利和价 格低 而被 广泛 应用 于 重金 属 污染 土壤修 复 。常 用 的改 良剂包 括
无机改良剂和有机改 良剂两大类 。 其中无机改 良剂主要有碱性改 良剂、 粘土矿物 、 拮抗物质等 ， 有机改 良 剂 主要 有有 机 固体废 弃 物 、 有机 质 、 天然 提 取高 分子 化 合物 等 。碱性 物 质 （ 如 石灰 、 赤泥等） 能 提 高土 壤 ｐ Ｈ值 ， 抑制重金属活性并减少农作物对重金属吸收［ ８ － ９ ］ 。 有机物料不仅对土壤重金属的有效性具有一定 抑制 作用 ， 而且 具有 改善 土壤 结构 、 调 节土壤 养 分 、 促 进植 物生 长 的功 能ｎ ｕ 。 目前 国 内外对 碱性 物质 和
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ３ — １ ６
作者简介 ： 邓 惠强（ １ ９ ６ ３ 一 ） ， 男， 广东河源人 ， 惠州 农业 学校讲师 。 ＊通讯作者 ： 聂呈荣（ １ ９ ６ ６ 一 ） ， 男， 广西贺州人 ， 佛山科 学技术学院教授 ， 博士 。
第 ４期
邓 惠 强等 ： 不 同改 良剂 对镉 污 染土壤 中油麦 菜生物 量及镉 含 量 的影响
（ １ ． 惠 州农 业 学校 ， 广 东 惠州 ５ １ ６ ０ ２ ３ ； ２ ． 佛 山 科 学技 术 学 院 作 物 遗 传 育种 研 究 所 ， 广东 佛山 ５ ２ ８ ２ ３ １ ）
有机酸对土壤中镉形态及有效性影响研究
Ｅｆｅ ｔｏ ｒ ａ ｃ ａ ｉ ｎ Ｃｄ ｆ ｒ ｎｄ ａ ｉ ｂｉ ｔ ｎ ｏ ｌ ｆ ｃ ｆ ｏ ｇ ｎｉ ｃ ｄ ｏ ｏ ｍｓ ａ ｖａ ｌ Ｈ ｙ ｉ ｓ ｉ ａ
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土壤镉污染与防治综述
土壤镉污染与防治综述自本世纪20年代以来，随着电解锌生产的发展，镉的产量开始有明显的增加，同时由镉产生的污染随之而来，特别是自从60年代在日本的富山县神通川流域发现“骨痛病”从而确认土壤中的镉可以通过食物链传递进入人体并对人的健康产生危害以来，有关镉污染和毒害问题便引起了全世界的关注。
一、土壤的镉污染镉在地壳中的含量较少，平均为0.15×10-6(mg/kg)。
地球上没有单独的镉矿,常与锌共生,一般以Cds和CdCO3的形式存在于锌矿中。
正常土壤含镉ω(Cd)(即土壤镉的质量分数）0.03×10-6(mg/kg)，通常不超过1.0×10-6。
土壤镉污染是指人类活动将镉加入到土壤中，致使土壤中镉含量明显高于其自然北景值含量，造成生态环境和环境质量恶化。
外源镉进入土壤，造成土壤污染的途径：（1）冶炼、电渡、染料等工业废水未经处理，直接排放进入土壤。
即此工业废水直接进入江、河、湖泊后，随地下水运动进入土壤，和人类农业生产上污灌进入土壤。
（2）固体废弃物（污泥、垃圾等）直接排入土壤。
即作为基肥施用进入土壤。
（3）高含镉的农药和肥料的施用。
（4）大气沉降物等。
根据1995年7月，我国公布的土壤环境质量标准，确定如下：那么,镉造成土壤污染的临界值为W（cd）〉1.0×10-6mg/kg。
（一）镉在土壤中的行为及其影响镉在土壤中的形势包括：离子态、可交换态、吸附态、化学沉淀态和难溶络合态（或残留态）等，它们随环境条件的变动而互相转化，对植物起危害作用的主要是水溶态和交换态。
镉在土壤中的活性受土壤水份状况、温度、PH、CEC、DH及土壤中陪补阳离子的影响。
土壤对镉的吸附量随土水系统中的PH 的变化，可分为3个区域即PH<ZPC（ZPC为电荷零点）的低吸附量区，ZPC<PH<6.0的中等吸附区。
在此区域内，被吸附的镉中生物有效态镉量PH的升高而增加。
PH>6.0的强吸附与沉淀区，PH>6以上被吸附的镉中生物有效态镉量随PH升高而降低，水溶态镉随石灰用量增加而急剧减少，PH>7.5时94%以上的水溶态进入土壤,且PH>7.5时镉主要以粘土矿物和氧化物结合态及残留态形式存在,其是导致镉毒性降低的主要原因。
土壤质地、pH、有机质含量对镉存在形态的影响及其机理研究
的增大，土壤中镉可交换态含量显著降低；随着土壤pH的升高，土壤中镉可交换态含量总体呈降 低趋势；随着有机质含量的增大，土壤中镉可交换态含量显著降低。
关键词：镉；形态变化；土壤质地；pH；有机质
中图分 texture,pH and organic matter contents on the forms of cadmium and its mechanism
下,镉可交换态含量随时间的变化规律，旨在完善相 关土壤模拟实验并对镉污染土壤的治理提供理论 依据。
1材料与方法
1. 1供试土壤 取上海市奉贤区星辉农场的菜田耕层土壤(0〜
40 cm)进行调制,其原土质地为壤土。土壤去石块、 草木残体等杂质,对体形较大土块进行粉碎,最后混 匀处理，静置60 d,备用。原土的理化性质见表1*
土壤质地、pH、有机质含量对镉存在形态的 影响及其机理研究
叶俊文S金耀铭2,李兴杰S奥岩松1
(1.上海交通大学农业与生物学院，上海200240； 2.上海市青浦区金泽镇农业综合服务中心，上海201718)
摘 要：在不同土壤质地、pH、有机质含量条件下,研究镉可交换态含量随时间的变化规律 。结果
表明，镉添加进土壤后，经过40〜60 d可被土壤吸附和固定，并进入稳定状态。随着土壤粘粒占比
随着人类生活与生产方式的改变，土壤重金属 污染已成为危害人类健康的重要环境问题其 中,镉是一种对环境具有较大危害,并且对生物本身 而言是非必需的元素。它在环境中具有移动迅速, 化学活性和生物毒性强等特性，容易被植物吸收并 在植物体内累积,产生毒害作用，最终通过食物链进 入人体从而影响人类健康34)。在植物吸收和富集 镉的过程中，由于镉在土壤中的存在形态不同，植物
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上海交通大学学报(农业科学版)
土壤—植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素的研究
土壤—植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素的探究摘要：重金属在土壤—植物系统中的生物有效性及其影响因素一直是环境科学领域的重要探究课题。
本文起首概述了重金属在土壤中的来源和迁移转化过程，然后重点阐述了重金属在植物体内的吸纳、转运和积累机制。
此外，文章还探讨了土壤性质、植物物种、土壤微生物、重金属浓度和土壤管理等因素对重金属生物有效性的影响。
最后，本文对重金属生物有效性探究的将来进步方向进行了展望。
1. 引言重金属指密度大于5克/立方厘米的金属元素，例如铅（Pb）、汞（Hg）、镉（Cd）、铬（Cr）、锌（Zn）等。
在土壤-植物系统中，重金属的来源主要分为自然来源和人为排放来源。
重金属往往会通过沉积、渗漏和固体废物等途径进入土壤系统，然后被植物吸纳并积累。
由于重金属具有生物积累、生物富集和生物放大的特点，其在土壤-植物系统中的生物有效性引起了广泛的关注。
2. 重金属在土壤中的迁移转化2.1 重金属的来源重金属的来源多种多样，自然源包括岩石风化、土壤成分和自然水源等；人为源则主要来自于矿区开采、工业废弃物排放和农药施用等。
2.2 重金属的迁移转化重金属在土壤中的迁移转化主要通过溶解、吸附、迁移、沉积和析出等过程实现。
土壤的pH值、有机质含量、土壤粒径、土壤微生物和环境因素等都会对重金属的迁移转化过程产生影响。
3. 重金属在植物体内的吸纳、转运和积累机制3.1 植物对重金属的吸纳植物根系通过根毛、根尖和根皮等结构对土壤中的重金属进行吸纳，重金属离子则通过活跃传输和被动扩散的方式进入植物体内。
3.2 重金属在植物体内的转运和积累植物体内的转运和积累是重金属在土壤-植物系统中生物有效性的关键环节，主要通过根部与地上部的运输和分配来实现。
在植物体内，重金属会与蛋白质和有机酸等结合形成络合物，被运输到地上部的各个组织。
4. 影响重金属生物有效性的因素重金属在土壤-植物系统中的生物有效性受到浩繁因素的影响，包括土壤性质、植物物种、土壤微生物、重金属浓度和土壤管理等。
铅在土壤中的吸附实验
4、pH 对铅在土壤中吸附的影响
分别称取过 60 目筛的 0.1 g 土壤样品于 10 mL塑料离心管中，加入含有 Pb （Pb(Ac)2· 2O）浓度约为 200 mg· –1的 3H L 0.05 mol· –1Mg(ClO4)2 溶液 2 mL，用 HCl L 和 NaOH调节溶液 pH值，25℃恒温振荡 2小 时，过滤，立即测定平衡液 pH和铅浓度。用 差减法计算土壤对铅的吸附量。
三、结果与讨论
在重金属污染的土壤化学研究中，人们十分关 注生物有效性的问题，因为它与重金属的生物与环 境效应有着十分密切的关系；因而，对土壤重金属 的生物有效性及其影响因素、 重金属对植物生长的 影响等作一简要的回顾， 将有助于对铅、镉土壤化 学行为及其对蔬菜生长影响的认识和理解。
1、土壤重金属的生物有效性及其影响因素
二、材料与方法
1、土壤的采集和处理 将土壤样品风干，剔除石块和植物根茎， 压碎（<1cm） ，混匀。取出一部分土壤样 品用玛瑙研钵研碎，分别过 20 目、60 目和 100目筛，备用。
2、土壤的基本性质测定
土壤 pH采用土水比 1：2.5，pHS-3B精 密pH计测定；土壤中金属元素全量采用 HFHNO3-HClO4 消化，常量元素和 V 用 ICP测 定，其余用原子吸收分光光度计 （Hitachi180-80）测定。
另一方面因大多数重金属在土壤中相对稳定并 难以迁出土体， 对土壤的理化及土壤生物学特性 （尤其是土壤微生物）和微生物群落会产生明显 的不良影响（Almå et al.，2004），从而影响土 s 壤生态结构和功能的稳定性。由于土壤重金属污 染具有多源性、隐蔽性、长期性和污染后果的严 重性等特点，因此更应引起人们的关注。
为了预测植物对土壤中重金属的吸收和 评价重金属的潜在风险，化学形态分析法是 目前常用的方法，这种方法用一种或几种化 学提取剂对土壤中的重金属进行提取，目前， 重金属形态的划分主要是一种操作定义，包 括连续提取法和单一提取法。
土壤样品中镉的形态分析研究
土壤样品中镉的形态分析研究马玲，刘文长，査立新，刘洪青【摘要】采用改进的Tessier连续提取法对武汉地区的土壤样品中镉的形态进行了分析，结果表明土壤中镉主要以离子交换态形式存在，总体看其顺序为离子交换态(包含水溶态)＞碳酸盐结合态＞铁锰氧化物结合态＞腐殖酸结合态＞残渣态＞强有机结合态，说明土壤中镉较活泼，易于迁移转化，对植物的可给性大，是环境中的重要污染元素。
【期刊名称】安徽地质【年(卷),期】2010(020)004【总页数】4【关键词】关键词: 土壤样品；形态分析；镉0 引言镉是对人体有害的元素，在自然界中多以化合态存在，含量很低，在地壳中的含量平均为0.15 mg/kg，镉常与锌、铅等共生。
我国土壤背景值为0.097 mg/kg[1]。
这样低的浓度，不会影响人体健康。
然而环境受到镉污染后，镉可在生物体内富集，通过食物链进入人体，引起慢性中毒。
镉的污染主要是通过废气、废水、废渣排入环境所造成的。
污染源主要是铅锌矿，以及有色金属冶炼、电镀和用镉化合物做原料或触媒的工厂；含镉肥料的施用也是造成镉污染的原因之一。
气型污染主要来自工业废气，镉随废气扩散到工厂周围并自然沉降，蓄积于工厂周围的土壤中，污染范围有的可达数千米；水型污染主要是铅锌矿的选矿废水和有关工业(电镀、碱性电池等)废水排入地面水或渗入地下水引起；含镉的磷肥施入、作为肥料施入农田的污泥等都会引起土壤中镉的积累。
镉在土壤中以不同的形态存在，包括离子交换态(含水溶态)、碳酸盐结合态、腐殖酸结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态、残渣态［2］，其中水溶态和离子交换态对植物影响最大，易被植物吸收。
因此研究土壤中镉的不同形态有着一定的意义。
本文对武汉地区不同的土壤中镉的存在形态进行了分析。
1 样品的制备和分析1.1 样品的制备取不同地区的土壤样品19件，包括潮土5件，黄棕壤土4件，污泥7件，土壤表积物3件，将样品自然风干，碎成74µm，用于分析测试。
《2024年土壤—植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素的研究》范文
《土壤—植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素的研究》篇一摘要：本文重点探讨了土壤—植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素。
首先，概述了研究背景和意义，随后详细分析了重金属在土壤中的迁移转化、植物对重金属的吸收与累积机制，以及影响重金属生物有效性的多种因素。
本文通过实验数据和理论分析，为理解土壤—植物系统中重金属的生物地球化学行为提供了新的视角。
一、引言随着工业化和城市化的快速发展，重金属污染问题日益严重，尤其是在土壤—植物系统中。
重金属通过多种途径进入土壤，进而被植物吸收，对生态环境和人类健康构成潜在威胁。
因此，研究土壤—植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素，对于评估重金属的环境风险、制定污染防治策略具有重要意义。
二、土壤中重金属的迁移转化重金属在土壤中的迁移转化过程复杂，涉及物理、化学和生物等多种作用。
首先，重金属可通过大气沉降、污水灌溉、固体废弃物堆放等途径进入土壤。
进入土壤后的重金属，会受到土壤pH值、有机质含量、黏土矿物等的影响，发生吸附、解吸、氧化还原等反应，进而影响其生物有效性。
三、植物对重金属的吸收与累积植物通过根系从土壤中吸收必需元素和非必需元素（包括重金属）。
当土壤中重金属含量超过一定阈值时，植物会对其产生应激反应，导致生长受阻，同时可能将重金属累积在体内。
不同植物对重金属的吸收和累积能力存在差异，这主要受到植物种类、基因型、生长条件等因素的影响。
四、影响重金属生物有效性的因素1. 土壤pH值：pH值直接影响重金属的化学形态和溶解度。
一般来说，酸性土壤中重金属的溶解度较高，生物有效性也相应提高。
2. 有机质含量：有机质可以与重金属形成稳定的络合物，降低其生物有效性。
同时，有机质还可以改善土壤结构，间接影响重金属的迁移转化。
3. 黏土矿物：不同种类的黏土矿物对重金属的吸附能力不同，从而影响其在土壤中的迁移和生物利用度。
4. 植物种类与基因型：不同植物及其基因型对重金属的吸收和转运能力存在显著差异。
镉对土壤微生物的影响及微生物修复镉污染研究进展
DOI:10.16498/ki.hnnykx.2018.003.030随着矿山资源的开发利用、工农业的大力发展，工业污水的排放及农业肥料的施用使含镉污染物通过各种途径进入环境，造成土壤中镉污染严重。
2014年7月发布的《全国污染状况调查公报》显示，全国土壤总的超标率达到16.1%，耕地土壤重金属点位超标率为19.4%，其中镉元素点位污染超标率7.0%，位居无机污染物之首[1]。
镉具有毒性，在土壤中不易被化学或生物降解，因此镉污染具有不可逆转性；镉具有生物累积性，易通过食物链在动植物和人体积累，直接威胁人体健康[2-4]。
近年来，土壤镉污染已成为日益严重的环境问题，其污染现状和影响以及各种修复技术等一直是国内外研究的热点和难点。
笔者综合了目前国内外镉污染对土壤中微生物的影响，以及微生物（真菌、细菌和藻类）对土壤中镉的修复技术，以期为土壤镉污染治理与污染修复提供参考和理论支撑。
1 我国土壤中镉污染的现状全球土壤中镉含量为0.01~0.7 mg/kg，而我国土壤镉背景值为0.097 mg/kg，主要农田土壤中镉含量为0.01~1.34 mg/kg，平均为0.12 mg/kg[5-6]。
目前全球镉污染面积达200万hm2[7]，我国镉污染耕地面积约为2万hm2[8]，共有11个省25个地区的耕地被镉污染[9]。
曾希柏等[10]对我国土壤进行重金属调查发现，镉含量超过土壤环境质量标准一级的样品比例为42.0%~85.9%，超过二级的为11.9%~21.1%，超过三级的为0.7%~7.5%。
樊霆[11]统计分析发现农田土壤中镉含量是我国土壤背景值的1.2~26.5倍。
最严重的徐州镉含量是三级标准最大允许值的2.6倍，已不适合农林生产和植物正常生长。
成都、沈阳、西安等市污灌区土壤中的镉含量分别为1.65、0.88和0.628 mg/kg[12]。
湖南等有色金属大省是重金属镉污染的重点区，湘江流域是镉污染最严重区域。
农田土壤镉污染研究与治理修复建议
农田土壤镉污染研究与治理修复建议摘要：土壤是人类赖以生息的自然资源，在我国的重金属土壤污染中，镉污染是危害性最大的。
Cd元素已被联合国环境规划署列为全球性意义危害化学物质之首。
镉污染会影响农作物的生长，造成土壤的可利用性降低，同时通过食物链危害人体健康。
本文针对Cd目前在我国的一些背景值、污染现状、形态、性质及其严重危害做一些介绍，并针对其特征提出治理建议，为农田土壤镉污染治理和修复提供参考。
关键词：农田土壤；镉；污染；治理；土壤是人类赖以生息的自然资源，随着人口、经济发展和矿产资源开发利用的增长，土壤镉污染问题日益突出。
镉污染是危害性较大，会影响农作物的生长，造成土壤的可利用性降低，土壤中Cd通过食物链富集到人体影响健康，有许多报道表明，进食少量的Cd便可能引发严重的中毒症状。
世界卫生组织确定Cd为有限研究的食品污染物，联合国环境规划署提出12种具有全球性意义的危险化学物质，Cd被列为首位。
1.土壤Cd污染概况1.1土壤Cd污染现状Cd不是人体所必需的元素，它在地壳中一般含量是0.01-2mg/kg，一般我国背景值为0.097mg/kg，【1】我国《土壤环境质量-农用地土壤污染风险管控标准（试行）》最低风险筛选值为0.3mg/kg。
在一些铅锌矿周边，背景值会超过在0.6 mg/kg，20世纪90年代初，我国污灌农田约1.4×106公顷，污灌对造成Cd污染耕地1.3×104公顷，涉及11个县市的25个地区。
“十三五”以来，国家制定《土壤环境质量-农用地土壤污染风险管控标准（试行）》对农用地土壤重金属含量的风险筛选值和管控值做了规定，随着全国农用地土壤状况调查相继开展，农用地土壤超筛选值、甚至管控值情况大幅增加，仅陕南某市就发现数超风险筛选值耕地1.1×104公顷，超风险管控值耕地860余公顷。
1.2 土壤Cd污染的来源土壤在与周围环境进行物质和能量的交换过程中，不可避免地会有外源Cd进入土壤，进入土壤的镉会因化学作用、物理吸附以及土壤的相对固定而不断在土壤中累积。
土壤有机质对镉污染土壤修复的影响
一、对于镉的基本概念理解镉（gé），英文cadmium，一般情况下地壳中物质与镉的比例为1000000：0.1～1000000：0.5。
镉的毒性较强，一旦形成污染不仅会降低土壤品质，还会通过各种渠道威胁人类健康。
被镉污染的空气和食物对人体危害严重，且在人体内代谢较慢，日本因镉中毒曾出现“痛痛病”，2019年7月23日，镉及镉化合物被列入有毒有害水污染物名录（第一批）。
所以，对于遭受到镉污染的土壤，必须采取有效修复措施加以减轻污染带来的诸多毒害影响，而实践发现，土壤中的有机质对于镉污染修复有着不可轻视的积极作用。
所以，现在世界各地相关科研人员都积极开展了土壤有机质对镉污染土壤修复的研究工作。
二、土壤有机质的来源土壤有机质一般来自自然界中生命体新陈代谢以及死亡，常见的有腐败物质、碳元素等。
据悉，不同有机质由于来源类型不同，对于土壤中的镉修复存在着差异影响，所以我们必须将有机质的来源进行分类，一般包括外源与内源有机质两种——外源有机质主要来源外界人类参与，如施肥、堆肥等，使土壤被动获取的有机物料，传统上常用的肥料来源于生物排泄物和植物腐化残体等；内源有机质主要指来自自然界之中，长来自自然界微生物的新陈代谢和野生动物、植物分泌物或者死后尸体等，其中富含胡敏酸和胡敏素等。
虽然外源有机质和内源有机质对土壤中镉的吸附、解析等影响不相同，但是通过数据监测可以知道绝大多数有机质材料都能够促使农作物产量提升，降低重金属，尤其镉在土壤中的副作用，而且淤泥、植物等含有的有机质材料还能对土壤镉产生络合作用，促进土壤中镉的解析，帮助镉淋出。
土壤有机质能够显著修复对重金属污染，其中包括溶解性有机质和颗粒态有机质。
一方面，水溶、碱溶、酸溶等可溶解有机质是效果最为显著的溶解有机质，皆能够直接作用于污染土壤，不需要再添加辅助工作，节省工作成本；另一方面，颗粒态有机质主要为粒径小于150微米的极微小颗粒态有机质，主要作用于提升土壤吸附能力，降低淋失效应。
土壤有机质对镉污染土壤修复的影响
土壤有机质对镉污染土壤修复的影响2.上海绿色工业和产业发展促进会上海2000003.上海琸域环境工程有限公司上海200000摘要：针对镉污染问题，采用土壤中的有机质对土壤条件进行改善，能够在提升土壤品质的同时，实现保护生态环境的目的。
因此，在具体实施上，应对有机质影响镉污染土壤修复的原理予以充分把握，以便为优化修复效果提供理论支撑。
接下来，本文将对土壤有机质对镉污染土壤修复的影响展开分析和探究，希望能够为我国生态文明建设的稳步推进提供一定的参考价值和理论依据。
关键词：土壤；有机质；镉污染；修复；影响引言：新时期，社会在发展，时代在进步，生态环境保护工作也应当与时俱进，积极引入新的理念和技术，以便在工作模式以及工作内容上作以创新和优化，以便适应社会的发展，满足生态建设的实际需求。
出于这样的考虑，本文就土壤有机质对镉污染土壤修复的影响进行研究，具有一定的客观实在性。
1镉污染现状及危害1.1.镉污染现状镉，是一种稀有分散金属，土壤中的镉背景值完全取决于成土母质，不同种类岩石中镉的含量也有所不同。
我国各区域间土壤镉的背景值也有着一定的规律性，具体表现为：东部地区＜中部地区＜西部地区，北方地区＞南方地区。
虽然各地区的土壤的镉背景值差异较大，但不必过于担心，通常自然存在的镉不会对人体带来危害，人为因素产生的镉才会对人体产生毒害。
存在于土壤中的镉，来源于人为因素和自然形成两个方面。
前者主要通过农业、工业生产等活动，直接或间接的将镉排放到土壤之中，而后者主要来自于大自然的矿物和岩石。
随着社会经济的发展，农药、化肥的大量使用，工业废水的排放不合理排放，使得农田重金属含量明显增加，土壤镉污染问题进一步加剧。
从目前来看，我国的镉污染土壤面积已达到20万km2，使得我国可用的耕地面积大大减少，在大田作物中，重金属是农产品的主要污染物，其中以镉表现得最为明显和突出。
土壤镉污染造成我国蔬菜、水稻等农产品质量下降，不仅影响人们的身体健康，还阻碍了农业经济的可持续发展。
不同钝化剂对农田土壤镉钝化稳定影响
不同钝化剂对农田土壤镉钝化稳定影响钝化剂是一种可以减缓或稳定土壤中重金属如镉的活性和迁移能力的物质。
钝化剂通过与重金属离子形成稳定的化合物或表面吸附来减少其生物可利用性。
在农田土壤中，钝化剂的应用可以降低镉对作物的毒害风险，并提高土壤环境的可持续性。
不同的钝化剂对农田土壤中镉的钝化稳定影响是多方面的。
以下是几种常见的钝化剂及其对土壤中镉的影响的讨论。
1.磷肥类钝化剂：磷肥类钝化剂如磷酸盐通过与土壤中的镉形成难溶性的沉淀物，如磷酸钙和磷酸镉。
这种化合物可以减少镉的生物可利用性，从而降低对作物的毒害和环境风险。
然而，磷酸镉化合物的形成速率相对较慢，需要在土壤中保持较长的时间才能达到理想的效果。
2.有机质类钝化剂：有机质类钝化剂如深处理好的有机肥料和生物炭可以提高土壤的养分和有机质含量，从而改善土壤质量和生态系统功能。
此外，有机质类钝化剂还可以通过形成有机镉络合物来减少镉的迁移性和生物有效性。
这些络合物可以与土壤颗粒表面发生物理或化学吸附，从而稳定镉的形态。
3.硫酸钝化剂：硫酸钝化剂如硫酸铵和硫酸镁可以通过沉淀作用和土壤酸化作用来减少土壤中镉的溶解度，从而降低其生物可利用性。
硫酸钝化剂还可以通过与镉形成难溶性硫酸盐络合物来稳定镉。
4.矿物类钝化剂：矿物类钝化剂如铁矿石和氧化铁可以与镉形成难溶性化合物。
这些矿物类钝化剂可以通过吸附或沉淀作用来减少土壤中镉的生物可利用性。
此外，这些钝化剂还可以稳定土壤的结构和重金属的形态。
综上所述，不同的钝化剂对农田土壤中镉的钝化稳定影响是多方面的。
磷肥类钝化剂通过形成难溶性的化合物来减少镉的生物可利用性。
有机质类钝化剂通过形成络合物和提高土壤质量来稳定镉。
硫酸钝化剂通过沉淀和酸化作用降低镉的溶解度。
矿物类钝化剂通过吸附和沉淀作用来稳定土壤中镉的形态。
因此，在实际应用中，应根据土壤的性质和环境条件选择适当的钝化剂来降低农田土壤中镉的生态风险。
土壤有机质对镉污染土壤修复的影响
土壤有机质对镉污染土壤修复的影响摘要：镉是一种非必需性的生物毒性元素，在土壤当中的存在会影响其自身的有机质状况以及在植物生长过程当中影响产量，甚至是对于使用者来讲都有着极大的危害。
因此不管是从保护生态环境方面来讲，还是从改善土壤条件以提高产量方面来讲，都必须要对镉污染的土壤进行修复。
在土壤修复的过程当中，图案本身所存在的有机质就起到了一个改良剂的作用，对于后续的修复成果来讲有着巨大的影响，因此在现实生活当中需要把握有机质对镉污染修复的相关问题，并且在实际的操作当中更好的应用来改善土壤状况。
关键词：镉污染；土壤有机质；修复引言：镉污染的土壤会严重的影响并破坏土壤条件，并且还会通过各种途径影响最后人类的身体健康，因此一旦发现土壤被镉污染之后，就必须要进行及时解决来减轻所可能带来的负面影响。
其本身的处置工程是一项耗资巨大而且较为复杂的任务，因此为提高修复效果，都会使用有机或无机类的材料作为土壤改良剂，再次当中有机质和土壤镉污染之间存在着一定的关系，因此在修复过程当中效果是最好的，并且有一定的经济优势。
本文也将从以下几个方面来探讨在土壤当中利用有机质对镉污染修复过程中可能的影响因素，并且在此过程当中的作用机制来帮助未来更好的使用，尤其是对镉污染土壤进行修复工程的深入。
一、土壤有机质的主要来源土壤有机质并不是单纯的一种物质，其泛指在土壤当中所存在的所有本体是来源于生命的物质，例如生物碳腐蚀物质和可氧化碳等等，不同的有机质来源在土壤当中，对于镉污染物的降解效果是不相同的[1]。
对于外部来源来讲，主要是通过人工施肥或者是堆肥来获取的有机物，在农村土壤是猪粪，鸡粪等等内部来源主要是土壤当中的微生物通过新陈代谢而产生的物质，或者是动植物尸体腐烂之后的产物。
有机质能够在土地当中大大提高农作物的产量，并且对于镉污染物等有一定的降解作用，因此在土壤的修复过程当中起到了不可或缺的作用。
二、土壤有机质应用于污染缓解过程中存在的主要问题首先，上文当中已经提到突然当中有机质的来源是不同的，对于不同来源的有机质来讲，对于镉污染物的吸附效果各不相同。
镉在生物体内与其他有机物的相互作用机理_概述说明以及解释
镉在生物体内与其他有机物的相互作用机理概述说明以及解释1. 引言1.1 概述镉是一种非常有害的重金属污染物，它存在于自然环境中并通过各种途径进入生物体内。
随着工业化和城市化的发展，镉污染日益严重，给人类健康和环境带来了巨大的威胁。
为了有效防控镉污染，研究镉在生物体内与其他有机物的相互作用机理显得尤为重要。
1.2 研究意义深入了解镉在生物体内与其他有机物的相互作用机理对于揭示其毒性效应、制定科学的防治策略以及保护环境和人类健康具有重要意义。
只有全面了解镉与其他有机物之间的关系，才能更好地进行镉污染监测、风险评估以及环境修复工作。
1.3 目的本文旨在概述和说明镉在生物体内与其他有机物之间的相互作用机理，并结合实验研究结果进行分析和解释。
通过探讨这些相互作用机理，我们期望能够增加对镉毒性效应的认识，为镉污染治理和环境保护提供科学依据，同时提高公众的环境意识和健康意识。
（注：此部分内容仅供参考，并不代表文章的实际撰写方式，具体文章内容及语言风格可根据需要进行调整。
）2. 镉与生物体内有机物的交互作用2.1 镉的来源与危害镉是一种有毒重金属元素，广泛存在于环境中。
它可以通过自然过程如岩石侵蚀、火山喷发以及人类活动如冶炼、化学工业排放等方式进入生态系统。
镉具有高度的毒性和蓄积性，对生物体健康造成严重危害。
长期暴露于镉可引起骨骼疾病、肾功能损伤、癌症等健康问题。
2.2 生物体内镉的转化与代谢一旦进入生物体内，镉经过吸收、分布、转运和排泄等多个过程进行转化和代谢。
首先，在消化道中，镉被吸收后会进入血液循环，并通过血液输送到不同部位。
在细胞水平上，镉主要与蛋白质结合形成复合物。
此外，也可进入细胞器如线粒体和溶酶体等，并干扰其正常功能。
在代谢方面，生物体会尝试将镉转变为更稳定且容易排泄的形式，以减少镉对身体的伤害。
一种重要的转化方式是镉金属离子被结合到蛋白质中形成金属蛋白质络合物。
这些络合物起到将镉稳定在细胞内并限制其对重要生物分子的干扰作用。
土壤中重金属污染元素的形态分布及其生物有效性_刘恩玲
土壤中重金属污染元素的形态分布及其生物有效性刘恩玲,王亮 (浙江省温州市农业科学院生态环境研究所,浙江温州325006)摘要 不同形态的重金属有不同的生物有效性,对环境的危害程度也不一样。
概述了土壤中重金属的形态划分、形态分布与转化及其生物有效性的研究进展。
关键词 土壤重金属;形态划分;形态转化;生物有效性中图分类号 S151.9 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2006)03-0547-02Distri bution of Different Hea vy Metal Form s in Soil and Their Bio-availa bilityLIU En-ling et al (Institute of Ecology and Environ ment,Wenz hou Acad emy of Agriculture Science,Wenz hou,Zhejian g325006)A bstract In addition to the different bio-availablities,the different forms of heavy metals d id the different d egrees of harm to environm en t.In the arti-cle,a s ystematic s um mary of the progress in the following aspect:t he forms of heavy metal,their d istribution,tran sform an d bio-availablities are m ad e. Key w ords Heavy m etal in soil;Di vision of form;Trans formation;Bio-availabilit y 随着工业生产特别是乡镇企业的发展,农村环境迅速恶化,污水灌溉、工厂排放的废气飘尘、汽车尾气中的铅镉及污泥和城市垃圾农用等原因造成农业生态领域的重金属污染日益严重[1]。
有机污染物对土壤的污染
目录
• 引言 • 有机污染物对土壤的物理性质的影响 • 有机污染物对土壤的生物性质的影响 • 有机污染物对土壤的化学性质的影响 • 土壤有机污染的控制和修复 • 结论与展望
01
引言
有机污染物的定义和来源
定义
有机污染物是指含有碳元素的化合物，它们可能是天
土壤污染物的迁移和转化
淋溶作用
有机污染物在土壤中具有较低的吸附能力， 容易被雨水或灌溉水冲刷到深层土壤中，导 致污染物的迁移和扩散。
生物降解和转化
土壤中的微生物能够降解部分有机污染物， 但其降解产物可能仍具有毒性，或者转化为 其他形态的污染物，对土壤环境造成长期影
响。
05
土壤有机污染的控制和 修复
土壤酸碱度变化：有机污染物可能影响土壤的酸碱度，使土壤变得过酸或过碱，从而影响土 壤中养分的有效性和生物的生存。
这些物理性质的变化可能会进一步影响土壤的生物化学性质，以及土壤中生态系统的平衡， 最终对人类的健康和生活质量产生不良影响。因此，需要采取有效措施来预防和治理有机污 染物对土壤的污染。
03
特定酶活性变化
不同类型的有机污染物可能对土壤中的特定酶产生不同的影响，如脱氢酶、脲酶等。
土壤生态系统的影响
01
食物链破坏
有机污染物可能在土壤生态系统中积累，影响土壤生物的食物来源和食
物链。
02
生物群落变化
污染物会导致土壤生物群落的结构和组成发生变化，可能使某些敏感物
种消失，而耐污物种增加。
03
生态服务功能受损
02
有机污染物对土壤的物 理性质的影响
土壤结构和质地的改变
土壤板结
有机污染物在土壤中的分解过程 可能会导致土壤板结，使土壤变 得紧密和硬化，影响土壤的透气 性和渗水性。
有机物质对土壤镉有效性的影响研究综述
第２ ２卷 第 ５期
２Ｏ ０ ２年 ５月
ห้องสมุดไป่ตู้
生
态
学
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Ｖｏ ． ２， Ｉ ２ Ｎｏ． ５
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Ａ ＣＴＡ ＥＣｏ Ｌｏ ＧＩ ＣＡ Ｎ Ｉ ＳＩ ＣＡ
有 机 物质 对 土壤镉 有 效性 的影 响研 究 综 述
有 机 质抑 制 土 壤 镉 括 性 的 目的 。 关量 词 ； 分 子 有机 酸 ｝ 低 腐殖 酸 ｜ ； 性 镉 括
Ａ ｖ ｅ ｆ ｆ ｃ ｆ Ｏｒ ａ ｉ ｕｂ ｔ ｎｃ ｓ ０ ｈｅ Ａｖ ｉａ ｌｔ ｆ Ｒｅ ｉ ｗ ｏｒ Ｅｆ ｅ ｔ ０ ｇ ｎ ｃ Ｓ ｓ ａ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｂｉｉｙ ０ Ｃａ ｍ ｉ ｍ ｎ Ｓ ｉｓ ｄ ｕ ｉ ｏ ｌ
余 责芬 ，蒋 新 ，孙 磊 ，王 芳 ，卞 永 荣
（ 国科 学 院南 京 土壤 研 究 所 ， 京 ２ ０ ０ ） 中 南 １０ ８
摘 要 ： 壤 中 的 低 分 子 有 机 酸 和 腐 殖 酸 对 镉 的 有 效性 有 重 要 作 用 根 系 分 泌 的低 分子 量 有 机 酸 能 提 高 土壤 镉 的 可 提 取 土
文 章墒 号 ：Ｏ ｔ０ ３ （ ０ ２０ 一 ７０Ｏ 中田 分 类 号 ： ３ ３ 文 献标 识 码 ： ｌＯ ９ ３ ２ ０ ） ５。 ７一７ Ｘ１ １ Ａ
镉 ， 低浓度下 ， 在 能刺 激 生 物 体 的生 长和 发 育 ， 能 部 分 缓 解 植 物 缺 锌 且
ＹＵ ｉＦ ｎ，Ｊ ＡＮＧ Ｘｉ Ｇｕ— ｅ Ｉ ｎ．Ｓ Ｎ ｉ Ｕ Ｌｅ ，Ｗ Ａ ＮＧ ａ ｇ，ＢＩ Ｆｎ ＡＮ ｎ — ｎ （ｎｔ ｏ＂ ｏ Ｙｏ ｇ Ｒｏ ｇ ，ｓｔ Ｊ Ｓｉ ｉ ｌ
我国农田土壤镉污染现状及防治对策
我国农田土壤镉污染现状及防治对策我国农田土壤镉污染现状及防治对策一、引言在农业生产中，土壤是农作物的重要生长环境，土壤质量的优劣直接影响着粮食的生产和国民经济的发展。
然而，随着人口的增长和工业化的推进，我国土壤镉污染问题日益严重。
土壤中的镉污染不仅会对农作物产量和质量产生严重的影响，还会对人类的身体健康造成潜在威胁。
因此，深入研究我国农田土壤镉污染现状并制定有效的防治对策是当务之急。
二、我国农田土壤镉污染现状1. 镉污染的来源土壤镉污染主要来自于农业、工业和生活污水等方面。
农业生产中广泛使用的化肥和农药中含有镉元素，过量施用这些化肥和农药会导致土壤镉含量超标。
同时，工业废弃物的不规范排放和生活废水的不合理处理也会使镉污染加重。
2. 污染的地域分布我国农田土壤镉污染主要集中在一些重工业地区以及沿海地区。
像广东、福建、江苏、湖南、四川、湖北等省份的土壤镉污染程度较高。
这些地区的土壤镉含量普遍超过了国家标准，对农作物生长和人体健康造成了严重威胁。
三、土壤镉污染对农作物产量和质量的影响1. 影响农作物的生长土壤镉污染会抑制作物的根系生长，导致植株的吸收能力下降，进而影响养分的吸收和转运。
此外，镉还会干扰植物的光合作用和呼吸作用，影响植物的生长发育，从而降低农作物的产量。
2. 影响农作物的品质土壤镉污染不仅会减少农作物的产量，还会影响农产品的品质。
镉会积累在农产品的内部，超标的农产品富集了镉元素，食用后可能对人体产生慢性中毒的风险。
此外，镉污染还会使农产品的口感、口感和口感等特征发生变化，降低了消费者的购买欲望。
四、土壤镉污染的防治对策1.加强监测和预警体系建设完善土壤镉污染的监测体系，建立起相应的预警机制。
通过定期对农田土壤进行检测，及时发现和预警镉污染的风险，采取相应的措施遏制和控制污染的扩散。
2.优化农业生产方式通过科学合理的施肥和农药使用等措施，降低农业对土壤镉的添加量。
推行有机农业和绿色农业，减少化肥和农药对土壤的污染。
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摘要 采用盆栽 试验, 研究了淹 水种稻条件 下添加猪粪 和泥炭对 红壤和潮土 中内源和 外源 Cd 形态及 其生物有效性的影响. 结 果表明, 土壤中内源 Cd 在各 形态之间 的分布 比较均 匀; 添加外 源 Cd 时 Cd 主要 分布于交换态. 从分蘖期 到成熟期, 内源 Cd 交 换态普 遍升高, 添加 外源 Cd 时交 换态普 遍降低. 有 机物料 对内源 Cd 交换态的影响不显著, 但 当添 加外源 Cd 时则 对交换 态有 显著 影响. 在不 添加 外源 Cd 的 条件 下, 有机物料普遍促进水稻根系对 Cd 的吸收. 在添加外源 Cd 的条件下, 有机物料普遍抑制水稻根系对 Cd 的吸收, 猪粪的抑制效果强于泥炭. 水稻根系对 Cd 与 Fe 的累积呈显著抑 制作用.
3 结果与讨论
3 1 有机物料对土壤 Cd 形态的影响
3 1 1 对内源 Cd 形态的影响 由表 3 可见, 在不添 加外源 Cd 情况下, 分蘖期 Cd 在各形态间的分配略 有差异, 但很相近. 有机物料对土壤交换态 Cd、有机 结合态 Cd、无定形铁态 Cd 均没有显著影响. 泥炭对 两种土壤的 pH 和 Eh 均无显著影响, 猪粪显著提高 了土壤 pH, 显著 降低了土壤 Eh. 逐步回归 分析表 明, 交换态 Cd 与 pH 和 Eh 之间无显著相关.
元素
Cu
Cd
Zn
Fe
Mn
N
C
E lem ents ( mg%kg- 1)( mg%kg- 1)( mg%kg- 1)( g%kg- 1) ( mg%kg- 1) ( g%kg- 1) ( g%kg- 1)
猪粪 P ig manure 泥炭 Peat
34. 29 15. 02
3 01 4. 51
359 8 211. 6
Key words O rganic manure, Red soil, Mo istur e soil, Cadmium, Conformation, Availability .
1引 言
土壤作为人类赖以生存的生态环境的重要组成 部分, 受工业∀ 三废#尤其是重金属的污染日趋严重. 其中 Cd 的污染较为 广泛和突出. 有机物料 由于其 特有的性质, 不仅在肥力改良方面起着重要作用, 且 在土壤污染的降解方面也越来越引起人们的关注, 是一种被认为用于改良重金属污染土壤的较为可靠 的物质. 但已有研究表明, 有机物料对土壤中重金属 的影响较为复杂[ 2, 3, 8~ 10] . 有机物料对土壤 植物系 统中重金属化学行为影响的效果, 不仅与有机物料 本身的性质、土壤条件、作物种类等有关, 而且还与 土壤重金属的数量、存在状态及其在作物中所处的 位置有关. 为保证整个农业生态体系的可持续利用, 有必要对土壤和植物中的重金 属行为进行深 入探 讨. 本文试图通过添加常见有机物料猪粪和泥炭, 研 究在淹水种稻条件下对内源 Cd 及外源 Cd 形态及 其生物有效性的影响.
应 用 生 态 学 报 2002 年 12 月 第 13 卷 第 12 期 CБайду номын сангаасI NESE JO U RNAL OF A PPL IED ECOL OGY , Dec. 2002, 13( 12) &1659~ 1662
有机物料对土壤镉形态及其生物有效性的影响*
张秋芳1* * 王 果2 杨佩艺2 方 玲2
2 材料与方法
2 1 供试材料 2 1 1 供试土壤 分别为 红壤( 福建 省南 平市 夏道镇, 花 岗 闪长岩母质) 和潮土( 福建省福州市乌龙江边, 冲积母质) , 取 样深度均为 20cm. 土壤风干后研碎混匀 备用. 供试土壤基 本 性状见表 1. 2 1 2 供试有机肥 包括猪粪和泥炭. 猪粪取自福建农业 大 学养猪场; 泥炭取自福建省闽侯县. 两种有机物料 经风干, 70 ~ 80 ∃ 烘干, 粉碎, 备用. 有机物料各元素含量见表 2. 2 2 研究方法 2 2 1 盆栽试验 试验对红壤和潮土分别设 6 个 处理, 各 处 理重复 5 次. 每 盆加风 干土 1. 2kg, 干 有机 质加 入量 为土 重 的 2% , 在加 Cd 的处理 中, Cd 的加 入量皆为 10mg% kg- 1 土. 将土壤和有机 物料, 或土 壤、有机物 料和 CdCl2 溶液 搅拌 均 匀, 加水至田间持水量的 60% , 搅拌 均匀, 装盆, 室内培养一
* 国家自然科学基金资助项目( 49671048) . * * 通讯联系人. 2000- 09- 20 收稿, 2001- 01- 02 接受.
1 66 0
应用生态学报
13 卷
表 1 供试土壤基本性状 Table 1 Basic properties of the soils
性状 P r o per tie s
pH( 水&土= 1&1) 粘粒 Clay( < 0. 002mm, g%kg- 1) 有机质 O rganic matt er( g%kg- 1) CEC( cmol%kg- 1( + ) ) 碱解 N Available N ( mg%kg- 1) 速效 K Available K ( mg%kg- 1) 有效 P A vailable P( mg%kg- 1) 游离 Fe Available Fe( g%kg- 1) 全 Cd Total Cd( mg%kg- 1)
红壤 Red soil
4. 74 437. 0
15. 3 6. 13
154. 53 24. 3 0. 52 27. 94 1. 42
潮土 M oist ure soil
4. 88 138. 9
11. 4 5. 67
64. 10 31. 2 15. 77 20. 87
1. 25
表 2 供试有机物料元素含量 Table 2 Contents of the elements in the organi c materials
关键词 有机物料 红壤 潮土 镉 形态 有效性 文章编号 1001- 9332( 2002) 12- 1659- 04 中图分类号 X131 3 文献标识码 A Effects of organic manure on the conformation and biological availability of soil Cd. ZHAN G Qiufang1 , WA NG Guo2, YAN G Peiy i2, FAN G Ling2 ( 1 Biotechnology Center , Fuj ian A cademy of A gr icultur al Sciences , Fuz hou 350003; 2 College of Resour ces and Environmental Sciences, Fuj ian A gr icultur e and For estry Universi ty , Fuz hou 350002) . Chin . J . A p p l. Ecol . , 2002, 13( 12) : 1659~ 1662. Pot experiments w er e conducted to investigate the effect of or ganic manure on the conformation and availability of both nativ e and added Cd in red soil and moisture soil under rice planting. M ost of the added Cd ex isted in ex chang eable form, while the native Cd ex isted more evenly in four forms. T he organic manure did not influence apparently on the forms of nat ive Cd, w hereas influenced significantly on those of the added Cd. Fro m tiller ing to mature stage, the ex changeable form of the native Cd increased, w hile that of the added Cd decreased. T he ap plication of o rganic manure could pr omote the uptake of Cd under the tr eatments w ithout adding Cd. U nder the treatments of adding Cd, the application of the or ganic manure could depress the uptake of Cd, and the effect of applying pig! s manure was strong er than that of applying peat. T here ex isted a significant antag onism between the accumulation of Cd and F e in rice roots.
从分蘖期到成熟期, 各处理交换态 Cd 含量普 遍升高( 表 3) , 表明在淹水种稻期间, 内源 Cd 的有 效性有随时间推移逐渐升高的趋势. 有机结合态、无 定形铁结合态镉也略有提高, 表明在淹水种稻条件 下, 随时间的推移晶 形铁结合态和 残余态中 的 Cd 会逐渐转移到其它形态. 有机物料对交换态、氧化锰 结合态和无定形铁结合态 Cd 含量的影响依然不显 著( 表 3) . 泥炭提高了潮土有机结合态 Cd 含量, 但 猪粪则降低两种土壤有机态 Cd 含量. 这表明在试 验条件下, 泥炭的非 水溶性分解产物对 Cd 的吸附 能力较强, 而猪粪则可能由于易于分解, 产生激发作 用反而促进原有的有机态 Cd 的分解, 从而降低其 含量. 成熟期交换态 Cd 含量与其它形态 Cd 含量之 间无显著相关. 成熟期有机物料对土壤氧化还原电 位已没有显著影响. 猪粪虽提高了土壤 pH , 但差异 并未达到显著水平. 表明从分蘖期到成熟期, 有机物 料对土壤 化学性质的影响 在逐渐减 弱. 交换 态 Cd 含量与 pH 和 Eh 之间仍无显著相关. 3 1 2 对外源 Cd 形态的影响 由表 4 可见, 分蘖 期, 潮土中各处理交 换态 Cd 含量皆高于红壤中的 相应处理. 这与内源 Cd 的形态分布相似. 添加外源 Cd 后, 除 XP D 外, 分蘖期各处理交换态 Cd 含量均 明显高于其它各形 态, 表明在 水稻生育前期, 外源 Cd 明显以交换态为主, 具有较高的活性. 这与内源 Cd 的处理不同. 但添加泥炭显著降低了两种土壤交 换态 Cd 含量, 同时显著提高了氧化锰结合态和/ 或