安徽农田表层土壤中有机氯农药的分布及其组成

以安徽省寿县等19个地区的农田表层土壤(0～20 cm)为对象,采用超声波提取,气相色谱法/电子捕获检测器(GC/ECD)检测,分析了α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、op′-DDE、pp′-DDD、α-硫丹和百菌清等8种有机氯农药(OCPs)在农田表层土壤中的分布及组成特征.结果表明： 19个取样点中8种有机氯农药残留的总含量范围为ND～23.75 μg·kg^-1,其中PP′-DDD、γ-HCH为主要污染物,平均质量浓度分别为13.83和13.49 μg·kg^-1.与1990年的调查结果相比,六六六平均值含量呈明显下降趋势;与国内外土壤相比,安徽省农田表层土壤中的六六六(HCHs)处于中等偏高的水平.安徽省农田表层土壤中OCPs、HCHs和pp′-DDD平均浓度分别为48.58、28.64和13.83 μg·kg^-1,均未超过《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)的一级土壤质量标准(<50 μg·kg^-1),污染较轻.     

土壤中有效态镉与籽实中镉含量的关系

污水灌溉农田,在我国已有几十年的历史。未经处理的污水,长期灌溉农田,已造成各种污染物在土壤、作物中的累积。较为明显的是重金属镉对土壤、作物的污染。镉在生态系统中的迁移转化规律,土壤中全量镉与籽实中镉含量的关系,在国内外多有报道。本文主要通过盆栽试验水稻、大豆及污灌区的水稻来阐述土壤有效态镉与作物籽实中镉含量的关系。一、材料与方法1.土壤盆栽试验所需要的土壤,取材于沈阳市新民县胡台村,属非污染区草甸土,土体中游离碳酸钙全部淋     

废弃工业场地有机氯农药分布及生态风险评价

对典型废弃有机氯农药生产场地中土壤中六六六（α-,β-,γ-,δ-HCH）和滴滴涕（p,p’-DDT,p,p′-DDE,p,p′-DDD,o,p’-DDT）的残留特征进行了分析。结果发现场地中六六六的残留水平为13.16～148.71mg/kg;滴滴涕残留水平为3.02～67.42mg/kg。表层土残留最大,随着土层加深,污染物残留逐渐下降。六六六的残留水平要高于滴滴涕。残留分析表明场地中有机氯农药有逐步降解的趋势,但是现有残留水平超出了国家的土壤质量二级标准。根据场地土地利用方向,运用CalTOX暴露模型结合Monte Carlo分析进行了健康风险评价,结果表明,健康风险主要来自于两种人体暴露途径：皮肤吸收和呼吸摄入,总的风险都超过了可接受风险水平（10^-6）,通过敏感性分析表明5个参数对于总的风险贡献较大。该研究对于有机氯农药场地土壤的风险管理提供了依据。     

几种作物对六六六的吸收

本文研究的内容为作物对六六六的吸收及其运转。田间小区试验分别设在北京、山东和山西,每亩用0.5、1.5、2.5和3.5公斤6％的六六六,分别处理土壤。试验结果表明:作物对六六六的吸收量,取决于作物种类、土壤类型、农药的性质以及土壤中六六六的浓度。根据六六六的作物残留与土壤残留相关性分析,作物残留与土壤残留间呈正相关。在块根类作物中,胡萝卜吸收量最大,其次为马铃薯>花生>白薯,其它作物为大豆>谷子。胡萝卜对六六六的吸收量不仅比其他作物大,而且超出了土壤中六六六的残存量。因此,即使在六六六停用的情况下,六六六仍然有污染作物的可能。     

太湖地区典型水稻土稻-麦轮作地表径流中磷的变动规律

为了了解来自农田土壤径流磷浓度对太湖水体富营养化的贡献状况,采用田间小区试验的方法,研究了太湖地区安镇爽水型水稻土和常熟囊水型水稻土2000～2002年度磷素流失浓度变化及其原因。结果表明:太湖地区农田水稻土磷素流失的主要形态是颗粒态磷;施磷处理对地表径流磷浓度有显著影响;两种水稻土的径流中磷浓度呈现出随时间而降低的趋势;稻季土壤磷素流失的最大风险时期约在水稻移栽后一个月内,而麦季约在磷肥施用后1～2个月内;对于同期地表径流事件,囊水型水稻土径流中DP和TP浓度均高于爽水型水稻土;土壤类型对地表径流次数有明显的影响,并且随季节表现不同。     

两种植物条件下土壤中矿物油和多环芳烃（PAHs）的生物修复研究

选择苜蓿草和水稻为供试植物,以污染物水平、有机以、专性细菌和真菌为调控因子,进行土壤中矿物油和PAHs的生物修复研究,结果表明,投肥对苜蓿草土壤中矿物油降解有促进作用,但对水稻土壤中矿物油降解无明显作用,投肥均使苜蓿草和水稻土壤中多环芒烃总量（11种列于美国EPA黑名单上的多环芳烃）降解率提高,这一降解促进效果在水稻土壤中好于苜蓿草土壤,有机肥量与苜蓿草根际土著真菌、细菌数量明显呈正相关,但仅与水稻根际土著细菌数量呈明显正相关,两种土壤中实测真菌和细菌总数均与试验投加专性真菌和细菌量无关,水稻土和苜蓿草土壤中3环多环芳烃的降解随投肥量增大而降解率提高,其在水稻土蓑中的效果好于苜蓿草土壤,投肥怪4环多环芳烃的降解并未产生有效作用。     

恩诺沙星残留对土壤微生物功能的影响

研究了恩诺沙星残留对土壤呼吸作用、纤维分解作用、氨化作用、硝化作用的影响 ,结果表明 ,相对较低浓度恩诺沙星残留(0 .0 1μg/ g土 ,0 .1μg/ g土 )刺激土壤呼吸作用 ,相对较高浓度恩诺沙星残留 (1μg/ g土 )对土壤呼吸作用产生抑制 ,药物作用活性维持期为 6 d;恩诺沙星残留对土壤纤维分解作用影响较不明显 ;较低浓度恩诺沙星残留 (0 .0 1μg/ g土 ,0 .1μg/ g土 )对土壤氨化作用有刺激作用 ,而较高浓度恩诺沙星残留 (1μg/ g土 ,10μg/ g土 )则会对其起抑制作用 ,药物作用活性期为 9d;不同浓度恩诺沙星对土壤硝化作用影响极其显著 ,当恩诺沙星浓度达到 1μg/ ml时 ,在 3～ 9d内 ,对土壤硝化作用有一定抑制作用。当恩诺沙星浓度达到 10μg/ ml时 ,强烈抑制了土壤硝化作用 ,直到本试验结束时 ,其抑制作用未见减弱。结果表明恩诺沙星残留影响了土壤微生物这些功能 ,因而可能影响到土壤特性和土壤中一些生态过程     

两种农田土壤不同组分呼吸及其温度敏感性

为探讨农田土壤不同组分呼吸及其对温度变化的响应,选取山东平邑旱耕土和湖南桃江水稻土为供试土壤,设置4个温度水平(5、15、25、35 ℃),对两种土壤的轻组、重组及全土进行63 d的培养试验.结果表明: 两种土壤全土的呼吸均高于轻组和重组.旱耕土重组的呼吸高于轻组,水稻土重组和轻组的呼吸在5～25 ℃温度水平下无显著差异,但35 ℃下重组高于轻组.在不同温度水平下,旱耕土轻组、重组和全土累积呼吸量分别占其初始碳的0.3%～2.8%、0.4%～3.7%和0.6%～7.0%,水稻土分别占其初始碳的0.4%～3.0%、0.3%～3.8%和0.7%～5.3%.两种土壤全土及轻、重组呼吸的温度敏感性(Q₁₀)均随温度升高和培养时间延长而降低;水稻土重组的Q₁₀高于轻组,旱耕土重组和轻组Q₁₀的差异无明显规律.在5～25 ℃温度水平下,旱耕土全土Q₁₀显著高于水稻土,但在25～35 ℃下低于水稻土.说明平邑旱耕土有机碳矿化强度高于桃江水稻土,且对温度变化的响应总体比水稻土更敏感.     

沿淮地区土壤有效硫状况及对硫的需求

分析了由黄土性古河流冲积物、近代黄泛沉积物、下蜀黄土等3种成土母质发育的黄褐土、潮土、砂姜黑土、水稻土等4个土类共44个土样的有效S含量,并结合土地利用方式和施肥,研究了土壤有效S的丰缺及输入与输出状况,预测了对S的需求．结果表明,土壤有效S含量高低顺序为水稻土＞砂姜黑土＞黄褐土＞潮土,不同土地利用方式为水田＞旱地．土壤有效S缺乏频率,按成土母质排序是黄土性古河流冲积物＞下蜀黄土＞近代黄泛沉积物,潜在缺S频率高低依次是黄土性古河流冲积物＞近代黄泛沉积物＞下蜀黄土;从土壤类型看,是砂姜黑土＞黄褐土＞潮土＞水稻土,潜在缺S是水稻土＞潮土＞砂姜黑土＞黄褐土．土壤有效S缺乏面积,以砂姜黑土最大,达7.0×10     

百合药材、种植土壤及灌溉水中农药及重金属残留分析

对湘产药食两用植物卷丹百合的鲜药、干燥药材、产地土壤及灌溉水的安全性进行评价。采用气相色谱法对总六六六、总滴滴涕、甲氰菊酯、毒死蜱、百菌清进行测定,并用AFS-AAS法测定As、Hg、Pb、Cd、Cr和Cu含量。结果显示,6个采样区的土壤、灌溉水中六六六、滴滴涕、甲氰菊酯、毒死蜱均未见残留,百菌清残留量为ND~0. 126 mg/kg;在百合鲜药、干燥药材中,六六六、滴滴涕、甲氰菊酯、毒死蜱、百菌清5种农药均未测出有残留,另除G-1、D-4样品中Cd残留量超标外,所有样品重金属均符合《植物和制剂对外贸易和贸易的绿色贸易标准》(WM/T2-2004)。根据污染指数评价,龙山具有优良的卷丹百合产地环境,适合生产符合现代质量要求的绿色百合。但研究发现百合对于土壤中镉的富集系数好,有必要加强百合主产区土壤改性进一步研究。     

太湖地区水稻土的健康质量问题及调控对策

从可持续生产安全、营养农产品角度 ,比较系统地阐述了土壤健康质量的概念和内涵 .同时根据土壤健康质量的概念 ,对太湖地区 13个省市级水稻丰产示范方及其灌溉河流淤泥进行了调查 .结果表明 ,太湖地区水稻土N、P含量相对较高 ,但引起面源污染的可能性较小 ,同样水稻土中的重金属含量基本上在环境背景值范围内 ,但点源污染不可忽视 .DDT和六六六的残留也在标准允许范围内 ,生命有益元素Se处于相对缺乏程度 .然而 ,由于乡镇企业的发展 ,三废的肆意排放 ,灌溉河流的富营养化及重金属污染极为严重 .部分河流淤泥中重金属Cu和Zn的含量分别高达 5 4和 7 2mg·kg-1.针对上述情况及发展趋势 ,提出了一些相应的主要控制措施 .     

冶炼厂污灌区土壤铜和锌污染与土壤酶活性

通过对冶炼厂污灌区土壤和水稻中Cu、Zn含量分析以及土壤酶活性的测定,研究了距冶炼厂不同距离土壤Cu、Zn含量状况、水稻对它们的吸收和分配以及土壤酶活性的变化.结果表明,冶炼厂造成了周围农田土壤的Cu、Zn污染,其中Cu污染较严重,距离冶炼厂100 m处的全量和提取态Cu分别为182.4和81.91 mg·kg^-1,是对照的10.3和3倍.污灌区水稻各器官Cu、Zn的分布规律是,Cu:根＞茎叶＞米;Zn:茎叶＞根＞米.Zn在水稻体内的移动能力大于Cu,Cu主要累积在水稻根部,根可作为一种屏障阻碍Cu向地上部分迁移,使地上部分免受其害.水稻茎叶Cu含量和土壤中Cu的浓度密切相关.对蔗糖酶、过氧化氢酶和脲酶活性测定表明,脲酶活性变化最显著,其活性与土壤中Cu的浓度显著相关,建议用脲酶活性作为污灌区Cu污染指标.     

松嫩平原玉米带农田土壤氮密度时空格局

基于1980年吉林省第二次全国土壤普查剖面资料和2003—2006年的实测数据,估算了松嫩平原玉米带不同土壤类型农田表层(0—20 cm)土壤氮密度和储量,分析了该地区土壤氮密度的25a时空变化特征及其原因。结果表明,两个时期松嫩平原玉米带农田土壤氮密度的空间分布格局基本一致,中部高、边缘低,平均土壤氮密度变化不大,均为0.31 kg/m2,但25 a间不同土壤类型和土地利用方式的土壤氮密度变化趋势存在差异,暗棕壤、水稻土和沼泽土的氮密度上升,其它类型土壤的氮密度不变或下降,旱田的氮密度不变,水田的氮密度明显下降,25 a间研究区内的农田土壤总氮储量每年减少7.6×105kg。25 a间土壤氮密度的变化与1980年的初始值负相关,土壤氮密度的新稳定状态值为0.32 kg/m2。如保持1980年的土地利用方式和栽培耕作措施不变,该地区农田土壤总固氮潜力为5.18×106kg/a。但实际上,与固氮潜力相比,2005年该区农田土壤总氮储量偏低了1.20×108kg。因此,今后该区应多注重肥料的合理施用,加强农田管理,尤其是旱田改水田的管理。     

贵州兴仁煤矿区农田土壤重金属化学形态及风险评估

为了解煤矿区周边农田土壤重金属污染状况,采集了贵州省兴仁县某典型煤矿区农田土壤样品64份,测定了土样中重金属(As、Cr、Pb、Zn、Cd、Hg、Cu、Ni)总量及各形态含量,采用单因子指数法、潜在生态风险指数法(Hkanson法)和风险评估编码法(RAC)对研究区主要土壤利用类型(水稻土、薏米地、植烟土和菜园土)中重金属进行潜在生态风险评估和环境风险评价.结果表明： 不同利用类型土壤中重金属含量除Zn外,其他元素均明显超过贵州省背景值.单因子指数法评价结果表明,As、Pb、Hg和Cu污染较为严重,均属重度污染.形态分析表明,土壤中重金属形态构成差异明显,酸可提取态As、酸可提取态Cd所占比例较高;Cr、Zn、Cu、Ni主要以残渣态为主;Pb主要以可还原态和残渣态为主;而Hg的酸可提取态、可还原态、可氧化态均占有相当比例,三者之和大于55%.重金属可利用度大小顺序为:As(63.6%)>Hg(57.3%)>Cd(56.4%)>Pb(52.5%)>Cu(45.7%)>Zn(32.8%)>Ni(26.2%)>Cr(13.2%).潜在生态风险指数表明,各类型土壤潜在生态风险(RI)〖JP2〗为:菜园土(505.19)>薏米地(486.06)>植烟土(475.33)>水稻土(446.86),均处于较高风险.风险评估编码法结果显示,As在水稻土、薏米地及植烟土中均处于高风险,在菜园土中处于中等风险;Cd、Hg均处于中等风险,Cr、Pb、Zn、Cu和Ni均处于低风险.因此,对该区域农田土壤进行管控时应重点考虑As、Cd和Hg污染.     

不同农田生态系统土壤碳库管理指数的研究

讨论不同农田生态系统的土壤活性碳库和碳库管理（ＣＰＭＩ）,结果表明,不同农田生态系统的土壤ＣＰＭＩ明显受施肥、气候、土壤利用方式,耕种年限等因素的影响。供试土壤的活性碳含量范围为０．４９～４．９９ｍｇ／ｇ,土壤ＣＰＭＩ为５１．６～１６５。不同施肥地红壤ＣＰＭＩ的影响顺序为绿肥（ＧＭ）〉概肥（ＦＹＭ）〉ＦＹＭ－ＮＰＤ〉参考（ＲＥＦ）〉ＮＰＫ〉对照（ＣＫ）,在水稻土中,共相应的影响顺序为,稻草（ＲＳＣ     

土壤宏转录组RNA的提取方法评价

【目的】比较手工法和试剂盒法提取土壤RNA对原核微生物多样性的影响,评价两种方法研究土壤宏转录组的技术偏好性。【方法】针对黑龙江海伦砂质黑壤土、江苏滨海黏心夹砂土、江西鹰潭第四纪红黏土不同母质发育形成的三种水稻土,采用手工和试剂盒法分别获得微生物总RNA,利用高通量测序原核微生物16S r RNA多样性,通过紫外分光和琼脂糖凝胶电泳分析RNA质量,比较手工和试剂盒法提取RNA对水稻土原核微生物群落的影响规律。【结果】三种水稻土中试剂盒提取RNA的纯度皆高于手工法,但RNA提取总量不一致。试剂盒提取黑龙江和江苏水稻土的RNA总量高于手工法,而手工法提取的江西水稻土RNA总量高于试剂盒法。高通量测序发现土壤类型而不是RNA提取方法决定了原核微生物多样性指数和群落结构。3个水稻土共检测到27门和409属,两种RNA提取方法偏好性提取了19门和181属,这些门和属占水稻土微生物总丰度平均值分别为40.4%和44.4%。与手工提取RNA相比,试剂盒法发现11个微生物门的丰度显著偏高(P0.05),但仅有Armatimonadetes门在三种水稻土同时存在专一偏好性;手工法提取也发现11个微生物门的丰度显著高于试剂盒法,并且仅有Firmicutes门在三种水稻土中同时存在专一偏好性。在微生物属水平,三种水稻土中均发现试剂盒法偏好性提取了2属,而手工法偏好性提取了5属。进一步针对72个优势微生物属(丰度0.1%且同时存在于三种水稻土),发现其占所有微生物丰度80%强,且48属的变化规律与RNA提取方法无关。例如,手工法提取水稻土好氧甲烷氧化菌的规律为:黑龙江(1.68%)江西(0.90%)江苏(0.59%),而试剂盒法也得到一致结果,黑龙江(0.52%)江西(0.18%)江苏(0.13%)。【结论】两种RNA提取方法本身的特异偏好性较小。三种水稻土27门409属中,仅有2门7属可能存在方法本身的专一偏好性,即在三种水稻土中,这些微生物均被试剂盒法或手工法特异性偏好提取,占所有原核微生物门和属比例仅为7%和1%左右。此外,针对同一水稻土,手工和试剂盒法提取RNA的总量、纯度、微生物相对丰度明显不同,在原核微生物门和属的分类水平,约70%的门和22%的属的丰度具有统计显著性差异,但两种RNA提http://journals.im.ac.cn/actamicro取方法均能反映优势微生物类群在三种水稻土中的变异规律,土壤类型对原核微生物多样性的影响远大于RNA提取方法本身的偏好性。未来原核微生物宏转录组研究中,应优先考虑科学问题及其实验处理可能导致的微生物组及其转录差异,结合微生物RNA提取特点,最大限度地发挥宏转录组技术优势。     

稻田土壤动物群落初步调查

土壤动物是农田生态系统不可分割的组成部分,95%以上的昆虫(成虫、幼虫或蛹)直接生活在土壤中,数量巨大的土壤动物对土壤的形成发育及土壤物质能量的迁移转化起着重要作用。稻田是人类长期水耕熟化影响下形成的一种特殊土壤类型,由于稻田周期性淹水和耕作制度的改变,对土壤动物群落发生了深刻的影响。笔者试以不同耕作制稻田为对象,探讨稻田土壤动物的群落组成、数量变化与稻田耕作制度、越冬期环境的相关性,为建立良好的水稻生态环境和合理的稻田耕作制度提供基本依据。     

土壤CH_4氧化与土壤甲烷营养菌及主要研究方法

甲烷营养菌(methanotrophs)是一类以CH_4为唯一碳源和能源的细菌,广泛分布在水稻土、森林土、苔原土、泥炭地、海洋与湖泊底泥、堆肥、垃圾填埋场及地下水等环境中,并作为大气甲烷(CH_4)唯一的生物汇(库),在全球温室效应研究中备受关注.目前,关于土壤甲烷营养菌的研究主要包括菌株的多样性、生态分布以及环境因素对微生物氧化CH_4过程的影响.本文从甲烷营养菌的分类入手,概述稻田土壤CH_4的氧化与释放、旱地土壤CH_4的氧化以及影响土壤CH_4氧化的因素等方面的研究进展,同时介绍了土壤甲烷营养菌研究领域的几种主要的分子研究技术,以期为甲烷营养菌相关的研究提供参考.     

种植模式对喀斯特山地农田土壤可溶性氮含量、组分及迁移的影响

以贵州喀斯特山地6种不同种植模式农田土壤为对象,研究种植模式对农田土壤可溶性氮含量、组分及迁移的影响。结果表明:6种不同种植模式农田土壤可溶性无机氮(SIN)、可溶性有机氮(SON)和可溶性总氮(TSN)含量分别为3.75～95.15、21.17～155.91和28.76～188.95 mg·kg-1,平均含量分别为26.49、59.76和86.25 mg·kg-1;不同种植模式中SIN含量表现为葱-姜轮作葱-玉米轮作葱-水淹休耕葱-葱连作葱-休耕葱-水稻轮作,SON含量表现为葱-葱连作葱-姜轮作葱-玉米轮作葱-水淹休耕葱-休耕葱-水稻轮作,TSN含量表现为葱-姜轮作葱-葱连作葱-玉米轮作葱-水淹休耕葱-休耕葱-水稻轮作;土壤SON/TSN的比例占60%以上,最高可达82.4%,为农田土壤可溶性氮的主要组分; 6种不同种植模式农田土壤SIN和SON含量在0～60 cm土层中,表现为随着土层的增加而下降;种植模式对农田土壤可溶性氮含量和组分有着显著影响,SON为农田土壤氮流失的主要形态,应引起重视。     

河西走廊春季不同盐碱土壤中微生物数量、酶活性与理化因子的关系

[目的]揭示盐碱土壤微生物量与土壤因子间的关系.[方法]选择河西走廊不同盐碱程度的11个样点在春季进行采样,研究了土壤的微生物数量、酶活和理化性质,并对其进行方差分析、简单相关分析、逐步回归分析和主成分分析.[结果]河西地区原生盐碱地、次生盐碱地与农田土在土壤理化性质和土壤微生物数量等方面均有差异;河西地区土壤较贫瘠,土壤微生物数量较低,且分布有规律性,即原生盐碱土＜次生盐碱土＜农田土;放线菌、真菌、碱性磷酸酶、脲酶和有效磷5个因子是引起土壤微生物数量、酶活性与理化因子之间相关性的主要因素.[结论]结果证实河西地区盐碱土壤中磷的循环很大程度上影响着土壤微生物数量.