水稻对天然富硒土壤硒的吸收及转运

以杂交晚稻“皖稻205”为试验材料,采用盆栽试验方法,研究了不同硒含量（0.5、1.0、1.5 mg·kg^-1）土壤对水稻产量、硒的吸收、转运和分配的影响.结果表明： 土壤硒含量≤1.5 mg·kg^-1对水稻产量无明显影响;水稻根系、茎叶和籽粒中的硒含量均随着土壤硒含量增加而增加,并呈现根系＞茎叶＞籽粒的特点,籽粒各组成部分的硒含量呈现米糠＞精米＞稻壳的特点;水稻根系能从富硒土壤中富集硒,根系硒的吸收系数达1.86,而硒向籽粒的转运和积累则相对恒定,转运系数为0.53～0.59;土壤硒含量为0.5～1.0 mg·kg^-1所产的富硒大米（0.15～0.20 mg Se·kg^-1）,可满足人体60～80 μg·d^-1硒的需要量,而土壤硒含量≥1.5 mg·kg^-1所产大米硒含量达到0.319 mg·kg^-1,超出粮食硒含量安全标准.综合产量和籽粒硒含量的表现,在富硒土壤（0.5～1.0 mg·kg^-1）上直接生产富硒大米,而不需要添加外源硒,既降低了生产成本,又避免了可能造成的水土污染.     

电子垃圾拆解地区土壤和植物中邻苯二甲酸酯分布特征

近年来,电子垃圾不当拆解带来的环境问题引起国际社会的极大关注.本研究对浙江省台州市不同电子垃圾拆解地区土壤和植物样品中5种邻苯二甲酸酯类（PAEs）污染物进行了测定分析.结果表明：土壤（以干质量计）中PAEs类污染物的浓度为12.566~46.669 mg·kg^-1,其中邻苯二甲酸二异辛酯（DEHP）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）和邻苯二甲酸二乙酯（DEP）相对含量较高,约占PAEs总量的94%以上.拆解地区蚕豆（Vicia faba L.）中PAEs总量明显高于同地区其他植物,且土壤和所有植物体内PAEs浓度相关性均不显著(P>0.05).与美国国家环保局制定的土壤PAEs治理标准比较,台州电子垃圾拆解地区土壤PAEs污染较为严重.     

地膜使用年限对遵义市烟田土壤和烟叶邻苯二甲酸酯累积的影响

研究地膜使用年限对土壤和烟叶邻苯二甲酸酯(PAEs)积累的影响,以明确地膜持续使用条件下PAEs的土壤污染分布特征及在烟叶中的富集状况.在遵义市连阡村和沙湾村采集了不同覆膜年限的烟田土壤及相应的烟叶,采用气相色谱仪质谱联用技术(GC-MS),对土壤-烟叶中6种优先控制PAEs含量进行了测定.结果表明: 所有土壤和烟叶样品中6种邻苯二甲酸酯化合物累计(∑PAEs)分别为(2.66±0.60)和(3.58±0.64) mg·kg^-1,其中,邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)含量最高,邻苯二甲酸正二丁酯(DBP)次之,二者之和分别占土壤和烟叶∑PAEs的92.7%和88.9%.DEHP、DBP、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)和邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP)检出率均为100.0%,邻苯二甲酸二甲酯(DMP)的检出率略低,邻苯二甲酸正二辛酯(DnOP)检出率最低.随着地膜使用年限的增加,土壤和烟叶中PAEs含量显著增加,且在地膜使用的前1~ 8年增加更为明显,后期趋于平缓.土壤和烟叶中的PAEs含量与覆膜年限呈显著正相关关系,覆膜年限的增加会显著促进土壤和烟叶中PAEs的积累.烟叶与土壤之间∑PAEs的累积量相关性不显著.     

城市污泥和化肥对水稻土种植的通菜中邻苯二甲酸酯（PAEs）的影响

对水稻土施用城市污泥和化肥盆栽通菜,应用GC／MS联机检测技术对通菜中6种邻苯二甲酸酯化合物(PAEs)进行分析,探讨施肥对通菜中PAEs含量的影响,结果表明,各处理通菜中6种PAEs化合物的总含量(∑PAEs)在2．129～7.111mg·kg^-1之间,依次为广州污泥+化肥(7．111mg·kg^-1)>广州污泥(4．767mg·kg^-1)>佛山污泥(3;569mg·kg^-1)>佛山污泥+化肥(3．305mg·kg^-1)>化肥(2．638mg·kg^-1)>空白对照(2．129mg·kg^-1)。显示了施肥造成通菜中∑PAEs不同程度的提高,各处理通菜中的PAEs均以个别化合物为主,其中空白对照、化肥、佛山污泥和广州污泥处理的通菜中邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP)占∑PAEs的40％～81％。佛山污泥+化肥处理的通菜中邻苯二甲酸正二丁酯(DnBP)占∑PAEs的56％,而广州污泥+化肥处理的通菜中邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP)、邻苯二甲酸正二辛酯(DnOP)和邻苯二甲酸(2-乙基己基)酯(DEHP)各占∑PAEs的30％左右,通菜中∑PAEs和多数化合物的含量不同程度地大于其在根系中的含量。     

外源铁对铅污染土壤中宽叶香蒲铅积累的影响

采用温室盆栽方法,研究添加外源铁对不同铅浓度(0、100、500和1000 mg·kg^-1)污染土壤中宽叶香蒲铅积累的影响.结果表明： 各铅浓度条件下,与添加100 mg Fe·kg^-1相比,添加500 mg Fe·kg^-1处理的宽叶香蒲地上部和根的铅含量均增高.土壤铅浓度为1000 mg·kg^-1时,添加500 mg Fe·kg^-1处理根的铅含量比100 mg Fe·kg^-1处理增加33.7%,地上部铅含量增加50.5%.添加500 mg Fe·kg^-1处理的根际土壤中可交换态铅比100 mg Fe·kg^-1处理增加77.0%～114.6%.除500 mg·kg^-1铅浓度外,各铅浓度条件下添加500 mg Fe·kg^-1理根干质量均显著低于100 mg Fe·kg^-1处理.在铅污染的湿地环境中添加适量铁可以提高铅的有效性,促进铅积累.     

铜陵新桥矿区周边农田土壤汞含量分布特征及其污染评价

为了解矿业活动对农田土壤Hg富集的影响,采集铜陵市新桥矿区周边村庄(新建村、叶湖村、新湖村、湖城村)农田土壤样品.应用原子荧光光度计测定土壤总汞(THg)及各形态汞含量,采用地累积指数法评价污染水平.结果表明:新桥矿区周边农田土壤中总汞的平均浓度为(0.137±0.078) mg·kg^-1,超过铜陵市土壤背景值.4个村庄的土壤总汞平均浓度为新建村(0.221 mg·kg^-1)>新湖村(0.118 mg·kg^-1)>叶湖村(0.115 mg·kg^-1)>湖城村(0.096 mg·kg^-1).其中新建村不同形态汞的平均含量顺序为残渣态(0.036 mg·kg^-1) >碱溶态(0.031 mg·kg^-1) >过氧化氢溶态(0.022 mg·kg^-1)>酸溶态(0.020 mg·kg^-1)>水溶态(0.012 mg·kg^-1).分析表明,距矿区远近是影响农田土壤汞含量分布的主要因素,受污染的新桥河流加大了该地区农田土壤汞污染程度,而有机质影响总汞及过氧化氢溶态汞在土壤中的积累和转化.土壤汞污染地累积指数为新建村(1.559)>新湖村(0.654)>叶湖村(0.616)>湖城村(0.356),其中新建村农田土壤汞污染达到中度污染水平,需加以重视.     

土壤类型与作物基因型对花生籽实镉积累的影响

以花生主产区的棕壤和潮土为供试土壤,以种植面积最大的白沙1016、花育22和湛油27基因型花生(Arachis hypogaea)为供试作物,采用不添加Cd(对照)和添加Cd(1.5 mg·kg^-1)处理进行盆栽试验,研究土壤类型和作物基因型对花生籽实Cd积累的影响.结果表明：两种土壤对照处理的3种基因型花生籽实Cd含量均低于国家食品安全标准,而Cd处理下均高于食品安全标准. 同种土壤Cd处理3种基因型花生籽实Cd含量显著高于对照,不同基因型间表现为湛油27＞白沙1016＞花育22,棕壤花生籽实Cd含量及总量均高于潮土. 对照处理3种基因型花生籽实Cd生物富集系数均大于1.0,Cd处理下多小于1.0,表明花生籽实对土壤中Cd的累积能力较强,土壤Cd含量进一步增加时,其生物富集能力降低.     

城市污泥与稻草堆肥中邻苯二甲酸酯（PAEs）的研究

将广州城市污泥与稻草进行翻堆、接菌-翻堆、连续通气和间歇通气4种方式的堆肥,应用GC／MS技术对堆肥中6种属于USEPA优控污染物的邻苯二甲酸醇化合物(PAEs)进行分析,探讨堆肥产物中PAEs的含量分布以及不同方式堆肥对PAEs的降解效果,结果表明,4种方式堆肥中PAEs总含量(∑PAEs)在9．815～17．832mg·kg^-1之间,依次为翻堆(17．832mg·kg^-1)>接菌-翻堆(13．927mg·kg^-1)>间隙通气(10．765mg·kg^-1)>连续通气(9．815mg·kg^-1),堆肥中PAEs以邻苯二甲酸正二辛酯(DhOP)为主,占∑PAEs的82．2％～89．696,不同方式堆肥中∑PAEs的降解率为连续通气(45．71％)>间隙通气(40．4696)>接菌-翻堆(22．97％)>翻堆(1．3796)(平均降解率为27．63％),其中邻苯二甲酸二乙醇(DEP)、邻苯二甲酸正二丁酯(DnBP)和邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP)的降解率分别为95．7696～98．6896、79．5696～99．46％和87．42％～98．42％;但邻苯二甲酸二甲酯(DMP)和邻苯二甲酸正二辛酯的含量反而增加,邻苯二甲酸(2-乙基己基)酯(DEHP)在所有堆肥中均未检出。     

白藜芦醇在几种植物中各部位的分布

采用液相色谱研究白藜芦醇在紫斑牡丹、花生和巨峰葡萄几种经济植物各部位的分布情况。结果表明紫斑牡丹籽和果荚的含量远高于花生和巨峰葡萄。花生白藜芦醇含量最低。紫斑牡丹、花生和巨峰葡萄各部位白藜芦醇分布情况如下：紫斑牡丹叶、紫斑牡丹侧枝、紫斑牡丹茎和紫斑牡丹根中均不含有白藜芦醇,而紫斑牡丹籽和紫斑牡丹果荚中含有白藜芦醇,其中紫斑牡丹籽白藜芦醇含量为0.87‰,紫斑牡丹果荚白藜芦醇含量为0.26‰。花生叶、花生胚乳和花生胚芽中均不含有白藜芦醇,而花生侧枝、花生壳、花生皮、花生茎、花生侧根、花生主根中含有白藜芦醇含有白藜芦醇,其含量为花生侧枝3 mg·kg^-1、花生茎11 mg·kg^-1、花生壳12 mg·kg^-1、花生皮15 mg·kg^-1、花生侧根5 mg·kg^-1、花生主根10 mg·kg^-1。经检测发现葡萄肉,葡萄皮,葡萄籽,葡萄蒂四部分中含有白藜芦醇,其中葡萄肉白藜芦醇含量为0.017‰,葡萄皮白藜芦醇含量为0.028‰,葡萄籽白藜芦醇含量为0.005‰,葡萄蒂和其邻近枝白藜芦醇含量为0.12‰。检测说明这几种植物中花生皮、花生壳、葡萄皮、葡萄籽、葡萄蒂、牡丹籽、牡丹荚具有一定的药用价值和经济价值。     

土壤外源金霉素污染对蚯蚓生长发育的生态毒性效应

采用赤子爱胜蚓作为受试生物,研究了土壤金霉素污染对蚯蚓生长发育的慢性毒性效应.结果表明： 暴露7 d时,1、10、100 mg·kg^-1金霉素对蚯蚓体质量均无显著影响,暴露21 d后,10、100 mg·kg^-1金霉素对蚯蚓体质量产生显著抑制作用;1、10、100 mg·kg^-1金霉素均诱导了蚯蚓体内可溶性蛋白含量的增加,且暴露浓度越高,诱导效应越强;1、10、100 mg·kg^-1金霉素胁迫下蚯蚓体内的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)均有不同程度的上升;暴露28 d后,蚯蚓的基因表达也产生了明显变化. 表明金霉素污染对蚯蚓的生长发育具有慢性生态毒性效应,蚯蚓体质量、可溶性蛋白、抗氧化防御酶和基因表达等指标可以作为评价金霉素毒性的生物标志物.     

涪陵茎瘤芥种植区土壤肥力与产量的关系

采用田间调查研究和室内化学分析方法,研究了涪陵区主要茎瘤芥种植区土壤肥力因子及其与茎瘤芥产量的关系.结果表明: 茎瘤芥种植区土壤有效钙、镁、铁、锰、铜和锌含量较丰富,分别为3034、260、11.2、26.1、1.15和1.50 mg·kg^-1,有效磷适中,为19.3 mg·kg^-1;但有机质、碱解氮、速效钾和有效硫含量较为缺乏,分别为9.05 g·kg^-1、89.2 mg·kg^-1、106 mg·kg^-1和27.0 mg·kg^-1.茎瘤芥产量与土壤pH、有效钙呈极显著正相关,而与有效铁呈极显著负相关关系.土壤肥力因子对茎瘤芥产量的影响为：有效锰>有效铜>pH>有效铁>速效钾>有效钙>有效镁>有效硫>碱解氮>有效锌>有机质>有效磷;通过逐步回归分析剔除不显著变量,建立了土壤有效钙与茎瘤芥产量间的线性方程:Y=31636+3.63X₆.
     

川西亚高山不同海拔森林土壤活性氮库及净氮矿化的季节动态

研究了川西理县毕棚沟不同海拔梯度(3600 m、3300 m和3000 m)森林群落土壤活性氮库及土壤净氮矿化速率的季节动态.结果表明: 研究区森林土壤活性氮库(铵态氮、硝态氮、微生物生物量氮和可溶性有机氮)及净氮矿化速率存在明显的季节变化,但不同形态土壤活性氮库的季节动态有一定差异.4个采样时期(非生长季与生长季初期、中期及末期)各海拔土壤硝态氮浓度(8.38～89.60 mg·kg^-1)均显著高于铵态氮浓度(0.44～8.43 mg·kg^-1).生长季初期各海拔梯度的土壤净氮矿化速率均表现为负值(-0.77～-0.56 mg·kg^-1·d^-1),而非生长季、生长季中期和末期均为正值.除硝态氮外,不同海拔的土壤铵态氮、微生物生物量氮和可溶性有机氮浓度的差异极显著,海拔对它们的影响与季节变化有关.该区土壤净氮矿化以硝化为主,且氮矿化过程不受海拔梯度的影响.冬季土壤净氮矿化明显(0.42～099 mg·kg^-1·d^-1),早春高的土壤无机氮可能为植物生长提供基础养分,也可能通过淋溶方式从系统中丢失.     

1997-2006年中国城市建成区有机碳储量的估算

随着城市区域碳排放的增加,城市碳循环在全球碳循环中的地位越来越重要,而城市碳排放和碳储量的估算是城市碳循环研究的基础.本研究利用统计资料,参考国内外相关研究成果,对1997-2006年中国城市建成区有机碳储量进行估算.结果表明： 1997-2006年,中国城市建成区总有机碳储量呈上升趋势,由0.13～0.19 Pg C（平均值为0.16 Pg C）增加到0.28～0.41 Pg C（平均值为0.34 Pg C）;建成区有机碳密度由9.86～14.03 kg C·m^-2（平均值为11.95 kg C·m^-2）增加到10.54～15.54 kg C·m^-2（平均值为13.04 kg C·m^-2）.建成区的有机碳主要储存在土壤中,其次是建筑物和绿地,居民有机体的碳储量可忽略不计.1997和2006年,土壤、建筑物、绿地和居民有机体在总碳库中的比例分别为78%、12%、9%、1%和73%、16%、10%、1%.     

崇明岛不同土地利用类型河岸带土壤反硝化酶活性特征

以崇明岛河岸带为研究对象,采用乙炔抑制法,研究了不同土地利用类型河岸带(农田河岸带、林地河岸带、草地河岸带)土壤反硝化酶活性及其影响因素.结果表明：河岸带反硝化酶活性在(0.69±0.11)～(134.93±33.72) μg N·kg^-1·h^-1,不同土地类型河岸带土壤反硝化酶活性存在明显差异,整体趋势为林地河岸带>农田河岸带>草地河岸带.河岸带表层土壤(0～10 cm)反硝化酶活性与其他土层(10～30、30～50和50～70 cm)呈显著差异(P<0.05).反硝化酶活性与土壤有机碳、土壤全氮和土壤硝态氮呈极显著正相关关系(P<0.01).土地利用类型的变化主要通过改变河岸带土壤自然结构和理化性质、降低土壤有机质的积累、影响土壤氮素的转化,从而抑制河岸带土壤反硝化作用的发生.     

油松 辽东栎混交林地表凋落物与氮添加对土壤微生物生物量碳、氮及其活性的影响

2010年9月-2011年10月,在山西省灵空山油松和辽东栎混交林样地采取随机区组设计,研究了地表凋落物和氮添加处理对土壤微生物生物量碳、氮和微生物活性的影响.凋落物处理包括: 剔除凋落物(N)、叶凋落物加倍(L)、枝果凋落物加倍(B)和混合凋落物加倍(LB);氮添加量分别为0(N₀)、5 g·m^-2·a^-1(N₁)和10 g·m^-2·a^-1(N₂).结果表明: 剔除地表凋落物且无氮添加时,油松和辽东栎混交林地的土壤有机碳(SOC)含量显著降低,其他试验处理间对SOC的影响无显著差异.土壤微生物生物量碳(MBC)、氮(MBN)及其活性(MR)的变化范围依次为: 262.42～873.16 mg·kg^-1、73.55～173.85 mg·kg^-1和2.38～3.68mg·kg^-1·d^-1.MBC、MBN和MR两两间呈极显著正相关.氮添加对MBC、MBN和MR均无显著影响;凋落物处理对MR影响显著,表现为混合凋落物加倍处理的MR最高,叶凋落物加倍处理次之,剔除凋落物处理最低,而对MBC和MBN无显著影响.凋落物和氮添加处理在整个试验过程中未表现出交互作用.短期的氮添加处理和森林地表凋落物变化对土壤微生物过程的影响有限.     

花期苹果树冠氮素营养状况的卫星遥感反演

以山东栖霞为研究区,基于TM和ALOS影像获取花期苹果树的冠层反演反射率,结合实测反射率,构建并筛选氮素敏感光谱指数,以敏感光谱指数为自变量,建立氮素反演模型,利用精度最高模型进行空间反演.结果表明： 光谱指数与氮素营养相关性为：冠层＞叶＞花,敏感指数构成以绿、红、近红外波段为主;反演模型精度为：支持向量机回归＞逐步回归＞单变量回归;基于不同影像的反演结果近似,叶N含量均以3～4等(27～33 g·kg^-1)为主,冠N指标均以2～4等(TM: 38～47 g·kg^-1; ALOS: 32～41 g·kg^-1)为主;基于不同影像的空间布局亦类似,研究区北部和南部的营养水平高于中部,叶N和冠N高等级区域位于西北部的苏家店镇和松山街道、东北部的臧家庄镇和亭口镇、南部的蛇窝泊镇等,与苹果生产重点镇布局一致.此研究为果树营养状况的宏观数据获取提供了可行方法,也可为其他类似遥感反演提供借鉴.     

基于激光雷达数据的森林表层土壤有机质空间格局反演

森林土壤是陆地生态系统的主要碳库,其有机质含量是估算碳储量的基础数据,也是评价土壤碳汇功能的重要指标.利用2009年8月采集的凉水自然保护区激光雷达（LiDAR）数据和55块固定样地土壤有机质含量数据,结合偏最小二乘算法,反演森林表层土壤有机质的空间格局,提取并筛选出与土壤有机质分布相关的变量,分析并确定变量（强度、点数、高程、坡度和坡向）值与土壤有机质含量的相关关系,建立土壤有机质含量的预测模型并检验.结果表明： 研究区域表层土壤有机质含量与强度、点数和高程3变量呈极显著相关（r分别为0.765、0.423和0.475）;基于此3变量的预测模型对研究区域表层土壤有机质含量的预测结果可靠（精度83.3%,R²=0.725,RMSE=1.955）.研究区林缘和郁闭度较小林分的表层土壤有机质含量<100 g·kg^-1;大部分区域表层土壤有机质含量为100~150 g·kg^-1,少部分区域为150~318.4 g·kg^-1.