科研产出
江西省烟田肥料中重金属含量分析与评价
《中国烟草科学 》 2015 CSCD
摘要:为探明江西省烟田常用肥料中重金属的质量安全状况,采集了钙镁磷肥、镁肥、钾肥、硼肥、有机肥、有机-无机复混肥和烟草专用肥样品,通过ICP-MS法分析了样品中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn的含量,并使用内梅罗指数法对其质量进行了评价。结果发现,江西省烟田肥料重金属含量总体处于安全水平,但各类肥料中重金属含量差异较大,钙镁磷肥、有机肥和有机-无机复混肥中重金属含量较高,且钙镁磷肥中Cr和有机-无机复混肥中As存在超标现象;镁肥、钾肥和硼肥中重金属含量较低。方差分析显示,钙镁磷肥中Cr和Ni、有机肥中Cd和Hg、有机-无机复混肥中Zn含量均显著高于其他肥料。
大型铜冶炼厂周边农田区大气重金属沉降特征研究
《农业环境科学学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:为探索铜冶炼厂周边农田区大气重金属沉降的时空变异特征,以冶炼厂为中心,四周等距离均匀分设8个监测点,于2012年5月至2013年4月,根据酸沉降检测技术规范,采收大气干湿沉降混合样品,利用原子吸收分光光度法分析样品中Cu、Cd、Pb、Zn、Cr含量,计算各监测点所代表区域各类重金属沉降通量。结果显示,研究区重金属Cu、Cd、Pb、Zn、Cr的年沉降通量分别为638、6.56、70.0、225、22.7 mg·m-2·a-1。五种重金属沉降量具有一定的时间变化特征,其中Cd、Zn和Cr的月际间变化显著(P<0.05,n=96),Pb、Zn、Cr季节间变化显著(P<0.05,n=32),而Cu无显著的月间或季间变化。空间上,Cu、Cd、Pb年沉降通量有极显著性差异(P<0.01,n=8),以铜冶炼厂西南方向的九牛岗监测点最高,而Zn和Cr则无显著性差异。
红壤稻田长期施用猪粪的生态效益及承载力评估
《中国农业科学 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:【目的】有机粪肥还田是实现废弃物资源循环利用的重要途径之一,大量研究证实,猪粪还田施用可以显著提高土壤肥力和作物产量,但是,由于饲料添加剂含有较高的Cu、Zn、As等重金属元素,再加上养猪业中饲料添加剂的广泛应用,猪粪长期还田也可能导致土壤中重金属元素大量累积,从而威胁土壤质量和粮食安全。因此,利用长期定位探讨和综合评价长期施用猪粪下红壤稻田的生态效益就显得十分重要。【方法】以始于1981年的红壤性水稻土有机肥定位试验为载体,分析了长期施用猪粪30年间红壤稻田的水稻产量和土壤有机碳含量影响,以期明确猪粪对水稻产量的增产幅度和对土壤有机碳的贡献潜力,同时分析不同猪粪施用年限(包括试验前、试验5年、16年、22年和30年)的土壤重金属Cu、Zn、Cr和As等含量变化,基于国家土壤质量二级标准(GB 15618—1995)的土壤重金属含量的临界值,利用本研究中土壤重金属的累积速率对红壤稻田施用猪粪的超标时间进行估算,并进一步探讨猪粪的安全用量。【结果】施用猪粪显著提高了水稻产量和土壤有机碳含量,与施化肥处理(NPK)相比,产量增加了10.3%—12.0%,土壤有机碳含量增加了18.8%—23.7%,但是猪粪施用对红壤稻田的酸化阻控作用较小。在试验30年后,分别在早稻和晚稻施用猪粪的处理(OM1和OM2)的土壤pH值与未施肥对照无显著差异。此外,施用猪粪的土壤Cu、Zn、Cr和As含量亦显著增加,与施用化肥处理相比,OM1和OM2的Cu、Zn、Cr和As含量分别增加了72.0%—82.6%、29.1%—55.2%、194.8%—262.6%和90.5%—192.7%,但是未超过国家土壤环境质量二级标准(GB15618-1995)。按照现行猪粪施用量(22.5 t·hm-2·a-1)推算,土壤Cu、Zn、Cr和As含量确保安全水平的施用时间分别还有22、67、44和14年。若确保连续施用猪粪50年土壤Cu、Zn、Cr和As含量不超标,则红壤稻田每公顷最多猪粪施用量应不超过6.40 t·hm-2·a-1。【结论】在红壤稻田上,猪粪长期还田虽然能够显著提高稻米产量和土壤肥力(尤其是土壤有机碳含量),但也同时导致土壤Cu、Zn、Cr和As含量大幅增加,从而可能引起土壤出现重金属污染风险,进而威胁稻米质量和人类安全。因此,权衡稻田长期施用猪粪对作物产量、土壤肥力和重金属累积的生态效益,确定土壤对猪粪的最大环境承载力将为科学合理的利用猪粪以实现区域农业的可持续发展提供依据。
江西抚州烟区土壤及烟叶重金属污染状况评价
《中国烟草科学 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:为了弄清江西抚州烟区土壤和烟叶中As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn和Hg等重金属含量和污染状况,运用内梅罗指数和相关分析法,对这些重金属元素在土壤和烟叶中的含量进行了测定。结果表明,该烟区土壤中重金属含量总体上低于我国土壤二级标准(GB15618—1995),但其污染程度已处于警戒线水平,Cd和Hg为烟区土壤主要风险因子。土壤和烟叶中重金属含量顺序分别为Zn>Pb>Cr>Cu>Ni>As>Cd>Hg和Zn>Cu>Pb>Cd>Cr>Ni>As>Hg,土壤中Hg、Cd、As和烟叶中Ni、Cr变异系数均较大。烟叶中重金属富集系数顺序为Cd>Zn>Cu>Hg>Ni>Cr>Pb>As,烟叶Cd富集系数高达11.67,表明烟草属于Cd强烈富集作物。
鄱阳湖表层沉积物中砷及重金属赋存形态及其潜在生态风险
《长江流域资源与环境 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:重金属污染是水体沉积物污染的主要问题之一,研究沉积物中重金属元素的赋存形态,探索水体中重金属的来源,可以为水体重金属污染治理修复提供理论基础。采用BCR三步连续提取法对鄱阳湖枯水期表层沉积物中As和7种重金属元素(Cd、Co、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn)的赋存形态进行了研究,并基于重金属风险评价代码(Risk Assessment Code,RAC)方法评估了鄱阳湖表层沉积物中的As和7种重金属元素的潜在生态风险。结果表明,鄱阳湖表层沉积物中As、Co、Cr、Cu、Ni和Zn主要以残渣态的形式存在(61.60%~85.18%);Pb主要以残渣态(50.97%)和铁锰氧化物结合态(41.02%)为主要的赋存形态,其可提取态所占比例为49.03%,具有较高的二次释放潜力;Cd的赋存形态主要以弱酸提取态(41.60%)和铁锰氧化态(27.19%)为主,其可提取态所占比例高达77.49%,潜在生态风险较大。RAC分析结果表明,鄱阳湖表层沉积物Cd的生态风险整体上位于高风险,需要加强对鄱阳湖Cd污染的关注。所有站点Cr的弱酸提取态所占比例均低于1%,表明鄱阳湖Cr污染的生态风险为无风险,As、Ni和Pb属于低风险,而Cu、Co和Zn位于低风险至中等风险。
四种改良剂对铜和镉复合污染土壤的田间原位修复研究
《土壤学报 》 2012 北大核心 CSCD
摘要:研究了石灰、磷灰石、蒙脱石和凹凸棒石对冶炼厂周边Cu、Cd污染土壤的原位修复效果。以黑麦草(Lolium perenne L.)作为田间修复植物,采用植物重金属吸收性、土壤重金属化学提取性及土壤溶液重金属浓度变化等作指标来评价修复效果,并研究了黑麦草对Cu、Cd的吸收与土壤、土壤溶液中Cu、Cd含量的相关性。结果表明,石灰高添加剂量(石灰占污染土壤耕作层质量的0.4%)处理黑麦草对重金属的富集效果最好,显著降低了重金属毒性,促进了黑麦草的生长及其对重金属的富集;石灰和磷灰石各添加剂量均显著降低了污染土壤交换态Cu含量;石灰、磷灰石和蒙脱石各添加剂量均显著提高了土壤溶液pH并显著降低了其Cu、Cd浓度。黑麦草地上部、根中Cu浓度与土壤交换态Cu及土壤溶液Cu浓度呈显著或极显著正相关关系。