云南典型碳酸盐岩区土壤重金属污染特征及源解析 被引量：1

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作者 张好 董春雨 +3 位作者 孙思静 黄祖志 张乃明 包立 《环境化学》 北大核心 2025年第1期174-186,共13页

为探究云南典型碳酸盐岩区土壤重金属污染来源,本研究以曲靖市罗平县为研究区,共采集157个土壤样品,测试分析As、Pb、Cu、Zn和Cd元素含量,运用地累积指数法和潜在生态风险指数法分析土壤重金属污染水平,采用正定因子矩阵分析模型(PMF)和... 为探究云南典型碳酸盐岩区土壤重金属污染来源,本研究以曲靖市罗平县为研究区,共采集157个土壤样品,测试分析As、Pb、Cu、Zn和Cd元素含量,运用地累积指数法和潜在生态风险指数法分析土壤重金属污染水平,采用正定因子矩阵分析模型(PMF)和UNMIX模型,探讨研究区土壤重金属来源及其贡献率,结果表明,罗平县耕地土壤重金属中Cd含量最高,Cu、Zn和Cd分别有1.91%、2.55%和21.02%的样点超过国家土壤污染风险筛选值(GB 15618—2018);地累积指数与潜在生态风险指数表明,Cd污染最为严重,有21.02%的样本存在污染,7.01%的样本为极强生态风险;源解析结果表明,研究区土壤中Cd以自然源为主,在PMF和UNMIX模型的贡献率分别为87.68%和92.00%;Cu和Zn以矿业活动为主,PMF模型的贡献率分别为52.17%和44.67%,UNMIX模型的贡献率分别为34.00%和81.00%;As以农业源为主,Pb以工业交通源为主,PMF模型的贡献率为分别为79.46%和71.16%,UNMIX模型的贡献率为92.00%和87.00%.PMF与UNMIX模型分析结果相互补充与印证,能够获得更加可靠的源解析结果. 展开更多

关键词 碳酸盐岩 地累积指数 潜在生态风险指数 PMF UNMIX

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化肥减施对茶园土壤养分及茶叶产量和品质的影响研究

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作者 刘昱成 周洪印 +1 位作者 孟令宇 张乃明 《茶叶通讯》 2025年第2期172-178,共7页

采用田间试验,设控释肥减施30%(F_(1))和有机肥替代30%化肥(F_(2))两种化肥减施处理,以常规施肥处理(CK)为对照,探讨不同化肥减施处理对茶园土壤养分及茶叶产量和品质的影响。结果表明,在茶树的同一生长年份,不同化肥减施处理与CK相比... 采用田间试验,设控释肥减施30%(F_(1))和有机肥替代30%化肥(F_(2))两种化肥减施处理,以常规施肥处理(CK)为对照,探讨不同化肥减施处理对茶园土壤养分及茶叶产量和品质的影响。结果表明,在茶树的同一生长年份,不同化肥减施处理与CK相比均显著增加土壤中的速效磷、速效钾及碱解氮含量;其中,控释肥减施30%处理效果最显著,2020年较CK分别显著增加114.72%、53.56%和21.86%。在同一生长时期,两种化肥减施处理较CK均显著提高茶叶的产量及茶多酚与氨基酸含量,控释肥减施30%处理效果优于有机肥替代30%化肥处理,且控释肥减施30%处理使茶叶中茶多酚含量始终处于较高水平。另外,与有机肥替代30%化肥处理相比,控释肥减施30%处理还提高了茶树的氮肥农学利用率,控释肥减施30%处理更利于增强茶树对氮素的吸收利用能力。可见,控释肥减施30%处理土壤养分可达到高产优质肥力标准且茶叶品质及产量最优。研究结果可为云南茶园科学施肥提供依据。 展开更多

关键词 茶园 化肥减施 有机肥 控释肥 土壤养分 氮肥农学利用率

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云南省会泽县某铅锌矿区耕地土壤重金属污染评价及来源解析 被引量：4

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作者 陈文 刘奇 +4 位作者 王豹 王晟 刘志宗 张乃明 李博 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1036-1044,共9页

为探究我国典型铅锌矿区耕地土壤重金属污染特征,全面了解其污染水平与重金属污染来源,在云南省重要的有色金属冶炼工业基地会泽县者海镇均匀布设221个采样点,测定土壤中Cd、Pb、Cr、Cu、Zn的含量,利用地累积指数(I_(geo))和内梅罗综合... 为探究我国典型铅锌矿区耕地土壤重金属污染特征,全面了解其污染水平与重金属污染来源,在云南省重要的有色金属冶炼工业基地会泽县者海镇均匀布设221个采样点,测定土壤中Cd、Pb、Cr、Cu、Zn的含量,利用地累积指数(I_(geo))和内梅罗综合污染指数对重金属污染特征进行评价,并在相关性分析的基础上使用绝对主成分-多元线性回归模型(APCS-MLR)与正定矩阵因子分解受体模型(PMF)定量解析重金属来源。结果表明:研究区土壤重金属元素Cd、Pb、Cr、Cu和Zn的含量多数超过云南省土壤背景值。5种元素地累积指数递减趋势为Cd>Zn>Pb>Cu>Cr,元素Cd属于重度污染,在土壤中积累明显。研究区土壤的内梅罗综合污染指数为4.1,处于重度污染水平。源解析结果显示,两种模型源解析结果差异较小,APCS-MLR模型识别出4种污染源及其贡献率:工业和交通源(29.5%)、农业源(31.3%)、母质源(23.7%)和未知源(15.4%);PMF模型识别出4种污染源及其贡献率:工业源(30.0%),母质源(29.2%),交通源(11.9%),农业源(28.9%)。总体来看,PMF模型较APCS-MLR模型更加精细;工农业活动是研究区土壤重金属的主要来源;研究区Cd污染较为严重,可采取土壤修复与安全利用等措施进行污染防治。 展开更多

关键词 矿区 耕地土壤 重金属 风险评价 源解析

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改性磷石膏对镉铅污染土壤修复改良效果研究 被引量：4

4

作者 木丽远 周洪印 +4 位作者 黄祖志 王军磊 孙思静 张乃明 包立 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1454-1462,共9页

为探索改性磷石膏对镉铅污染土壤修复改良的效果,实现农产品安全生产,采用田间试验,共设CK(不施加改性磷石膏)、T1(改性磷石膏施用量为3000 kg·hm^(-2))和T2(改性磷石膏施用量为6000 kg·hm^(-2))3个处理,研究改性磷石膏对镉... 为探索改性磷石膏对镉铅污染土壤修复改良的效果,实现农产品安全生产,采用田间试验,共设CK(不施加改性磷石膏)、T1(改性磷石膏施用量为3000 kg·hm^(-2))和T2(改性磷石膏施用量为6000 kg·hm^(-2))3个处理,研究改性磷石膏对镉铅污染土壤修复改良效果。结果表明,与原始磷石膏相比,改性磷石膏表面纹理更加粗糙,结构也更加松散,表面附着更多生物炭颗粒。与T1处理相比,T2处理更能显著提升土壤pH值、EC值、有机质和速效养分含量,显著降低土壤有效态镉铅和玉米籽粒镉铅含量。另外,T2处理对提高玉米单产、百粒重、粗蛋白含量、钙含量、磷含量和叶绿素含量效果也最显著,较CK分别显著提高33.73%、21.43%、20.21%、52.63%、19.35%和24.66%。相关性分析结果表明,青贮玉米产量与土壤pH,EC,有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量呈显著正相关,与土壤有效态镉铅含量呈显著负相关。综上所述,改性磷石膏施用量为6000 kg·hm^(-2)时更能有效修复改良镉铅复合污染土壤,提升土壤肥力,阻控农产品中镉铅吸收转移。研究结果可为镉铅污染土壤的农产品安全生产提供理论依据,促进资源与环境的循环利用。 展开更多

关键词 改性磷石膏 生物炭 镉 铅 污染土壤

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改性生物炭与有机肥配施对月季生长和土壤养分的影响

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作者 木丽远 周洪印 +4 位作者 王军磊 孙思静 杨海婵 张乃明 包立 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第11期156-162,共7页

为降低化肥过度施用造成的资源浪费和环境污染,提高肥料利用率,促进月季产业规模化高质量发展采用盆栽试验,以玉米秸秆生物炭、磷酸改性生物炭和有机肥为供试材料,设置6个处理:不施生物炭与有机肥(CK)、5.4 g/kg生物炭(T1)、5.4 g/kg有... 为降低化肥过度施用造成的资源浪费和环境污染,提高肥料利用率,促进月季产业规模化高质量发展采用盆栽试验,以玉米秸秆生物炭、磷酸改性生物炭和有机肥为供试材料,设置6个处理:不施生物炭与有机肥(CK)、5.4 g/kg生物炭(T1)、5.4 g/kg有机肥(T2)、5.4 g/kg改性生物炭(T3)、2.7 g/kg生物炭+2.7 g/kg有机肥(T4)、2.7 g/kg改性生物炭+2.7 g/kg有机肥(T5),研究改性生物炭与有机肥配施对月季生长及土壤养分的影响。结果表明,磷酸改性使得玉米秸秆生物炭官能团数量增加,其表面更为平滑,孔隙结构也更为丰富;在所有处理中,改性生物炭配施有机肥对土壤pH值、有机质含量和土壤碳氮比的提升效果最显著,较CK分别显著提升0.38、152.78%和105.65%;月季种植120 d后,改性生物炭配施有机肥对月季株高和冠幅的提升效果最显著,较CK分别显著提升81.72%和64.83%。综上所述,改性生物炭配施有机肥能更好的改善土壤的酸碱度、提高土壤有机质含量和碳氮比来促进月季的生长发育。研究结果对化肥减施以及农业废弃物资源化利用提供理论依据,并保障鲜切花产业可持续发展。 展开更多

关键词 生物炭 改性生物炭 月季 有机肥 土壤养分 玉米秸秆

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云南元谋冬早蔬菜主产地土壤肥力的空间变异特征与评价

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作者 田诗翰 邓毅书 +4 位作者 包立 李佳蓉 苏友波 张乃明 夏运生 《云南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期149-158,共10页

【目的】明确云南元谋露天冬早蔬菜主产地的土壤肥力空间变异特征,为该区域的土壤培肥管理提供科学依据。【方法】在元谋县蔬菜主产区的露天菜地区域选择28个样点,采集土壤样品,测定其pH、电导率、含水率、容重以及有机质、全盐、有效... 【目的】明确云南元谋露天冬早蔬菜主产地的土壤肥力空间变异特征,为该区域的土壤培肥管理提供科学依据。【方法】在元谋县蔬菜主产区的露天菜地区域选择28个样点,采集土壤样品,测定其pH、电导率、含水率、容重以及有机质、全盐、有效磷、速效钾、硝态氮、交换态钙和交换态镁的含量共11项土壤肥力指标,并采用ArcGIS分析其空间变异特征。选择隶属度函数曲线并确定隶属度函数,根据各项土壤肥力指标的权重值和隶属度值计算土壤肥力指标的综合得分;再采用主成分分析和聚类分析分别对菜地土壤肥力进行综合评价。【结果】元谋县典型露天菜地土壤的平均pH值为7.54,属于弱碱性土壤,有机质和速效钾含量较高,有效磷含量处于中等偏上水平。土壤有机质与交换态镁含量的空间分布特征非常相似,土壤电导率、全盐量和有效磷含量的空间分布较为一致。土壤肥力单项指标分析显示:元谋老城乡和黄瓜园镇的隶属度值雷达图面积较大,4个乡镇的pH值、速效钾、电导率、全盐量等指标变异较小,而有机质、交换态镁、有效磷等指标变异较大。主成分分析显示:前3个主成分贡献了原始数据信息总量的70.670%,其中有机质的权重系数最大(0.1128),其次为交换态镁(0.1125)和有效磷(0.1123)。元谋菜地土壤肥力的综合得分为0.247~0.903,其中60.7%的样点低于平均值,主要集中在物茂乡和元马镇。聚类分析显示:全县菜地样点可划分为肥力良好型(39.29%)和肥力中等型(60.71%)。【结论】元谋县大部分区域的露天菜地土壤肥力水平良好,其中,有机质、交换态镁和有效磷对土壤肥力的贡献率较大,在该县菜地土壤肥力中起重要作用,但局部区域的土壤肥力亟待改良。 展开更多

关键词 菜地 土壤肥力 空间变异特征 主成分分析 聚类分析

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云南葡萄产地土壤酸度分布特征及关键影响因素研究 被引量：5

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作者 周洪印 李佳蓉 +7 位作者 龙际柏 邓毅书 张乃明 苏友波 王静 杨艳清 包立 夏运生 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期16-24,共9页

为了解云南省葡萄产地的土壤pH值状况,研究葡萄产地不同区域土壤pH值的空间分布特征及关键影响因素,基于调查采样结合ArcGIS空间分析方法绘制云南省采样点和不同产地区域土壤pH值空间分布图,并分析了云南省主要葡萄产地区域(建水县、元... 为了解云南省葡萄产地的土壤pH值状况,研究葡萄产地不同区域土壤pH值的空间分布特征及关键影响因素,基于调查采样结合ArcGIS空间分析方法绘制云南省采样点和不同产地区域土壤pH值空间分布图,并分析了云南省主要葡萄产地区域(建水县、元谋县、宾川县、弥勒市)、不同种植模式(设施栽培、露地栽培)、不同种植年限(0~5、5~10、10~20、20年及以上)土壤pH值的分布特征。结果表明:(1)云南葡萄土壤pH值变化于4.29~8.30之间,强酸性土壤基本分布于弥勒市和元谋县2个地区,微碱性土壤区域主要分布在宾川县,而建水县的葡萄土壤主要呈现在微酸性和中性之间,4个主产区变异系数为元谋县>宾川县>弥勒市>建水县。(2)不同种植模式能明显影响葡萄产地土壤的pH值,如设施葡萄种植(包括大棚种植和半棚种植)土壤pH值较露地葡萄种植明显偏低。(3)土壤pH值随设施葡萄种植年限的增加呈下降的趋势。其中弥勒市葡萄产区土壤酸化情况比较严重,其地理气候条件(气候湿润多雨、土壤类型为红壤、黄壤及成土母质为砂页岩、花岗岩)、设施栽培时间较长以及长期大量施用酸性或生理酸性肥料等可能是导致土壤酸化的主要原因。总之,调查研究结果可为云南葡萄主产区酸化土壤的科学管理及分区改良提供理论基础。 展开更多

关键词 云南省 葡萄产地 土壤酸度 分布特征 影响因素

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云南马铃薯低镉铅累积品种的筛选与验证

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作者 陆正利 周洪印 +4 位作者 木丽远 泽尔拉都 王立娟 吴龙华 张乃明 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第6期1467-1476,共10页

为探究镉(Cd)、铅(Pb)复合污染土壤中不同马铃薯品种对Cd、Pb吸收累积的响应,以云南农业生产主栽的37个马铃薯品种为研究对象,采用田间试验研究不同马铃薯品种可食部Cd、Pb含量及富集系数(BCF)的差异,通过聚类分析筛选出马铃薯可食部低C... 为探究镉(Cd)、铅(Pb)复合污染土壤中不同马铃薯品种对Cd、Pb吸收累积的响应,以云南农业生产主栽的37个马铃薯品种为研究对象,采用田间试验研究不同马铃薯品种可食部Cd、Pb含量及富集系数(BCF)的差异,通过聚类分析筛选出马铃薯可食部低Cd、Pb累积品种,并对筛选出的低累积品种设置不同的Cd、Pb含量处理进行盆栽验证试验。田间试验表明:在Cd、Pb中度污染条件下,37个马铃薯品种可食部Cd、Pb含量差异显著,含量范围分别为0.025~0.460、0.019~0.760 mg·kg^(-1),依据国家规定的食品中污染物限量标准(Cd 0.1 mg·kg^(-1)、Pb 0.2 mg·kg^(-1))判断,Cd、Pb超标率分别为59.46%、24.32%;各供试马铃薯可食部Cd、Pb的BCF范围分别为0.016~0.173、0.00040~0.00380之间,BCF均小于1,且BCFCd均明显大于BCFPb;通过聚类分析筛选出高Cd、Pb累积品种有小紫芋、合作88、青薯9号,中累积品种有尤10省、延11,低累积品种有大西洋国、尤11、费乌瑞它、延13、冀张薯12、云薯104、克35省、尤13国、尤15、延10、东317省、早大白、钻心乌、云薯105。盆栽试验表明:云薯104、云薯105及青薯9号的单薯质量、株高和茎粗均随Cd、Pb污染程度的增加呈下降趋势,可食部Cd、Pb含量呈上升趋势,BCF均小于0.2;青薯9号在Cd、Pb中度污染处理(T2、T3)下的可食部Cd、Pb含量均超过最大限量标准,云薯104在重度污染处理(T4)下的可食部Pb含量超过最大限量标准,云薯105在所有处理下的可食部Cd和Pb含量均未超过最大限量标准。研究表明,37个马铃薯品种均可在严格管控类耕地种植,其中大西洋国、云薯104等14个可食部Cd、Pb低累积优势品种可在Cd、Pb中轻度污染区推广种植。 展开更多

关键词 马铃薯 镉 铅 复合污染 累积 筛选

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云南典型果蔬种植区土壤养分分布特征及影响因子分析 被引量：5

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作者 泽尔拉都 邸雪嫣 +6 位作者 张乃明 苏友波 蒋明 张继来 陈文华 马珣 胡承磊 《江苏农业科学》 北大核心 2023年第21期232-239,共8页

为了解云南典型果蔬种植区土壤养分状况,为果蔬种植区土壤施肥管控及促进农业生态环境保护提供一定的科学依据,使用地统计学方法对云南省大理州宾川县主要葡萄园以及祥云县主要蔬菜地土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾等土壤养分的分... 为了解云南典型果蔬种植区土壤养分状况,为果蔬种植区土壤施肥管控及促进农业生态环境保护提供一定的科学依据,使用地统计学方法对云南省大理州宾川县主要葡萄园以及祥云县主要蔬菜地土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾等土壤养分的分布及影响因子进行分析与探究。结果表明,2个研究区土壤养分均为中等变异,葡萄园变异系数由大到小为速效钾(57.52%)、有机质(49.82%)、速效磷(46.08%)、碱解氮(39.03%),蔬菜地变异系数由大到小为速效磷(38.3%)、速效钾(38.15%)、碱解氮(21.8%)、有机质(19.6%),其中蔬菜地有机质变异系数最低。根据单样本K-S检验,得出2个研究区4种土壤养分双侧渐进显著性值大于0.05,均服从正态分布;根据反距离权重方法插值绘制的土壤质量综合评价图分析,葡萄园SQI在0.36~0.96之间,蔬菜地SQI在0.74~1.00之间,2个研究区均存在土壤养分过剩现象;冗余分析(RDA)方法表明,2个研究区4种土壤养分含量与海拔、土壤pH值相关性均较强,但相关程度存在差异;运用相关分析确定土壤养分含量之间的相关关系,2个研究区4种养分含量之间均呈显著正相关,且有机质含量是氮、磷、钾元素积累的主要影响因子。综上所述,云南典型果蔬区土壤整体养分含量均处于较丰富的状态,且部分地区已存在养分过剩现象。在施肥过程中,应做到精准施肥,达到提高肥料利用率、减少肥料损耗以及对环境污染的目的。 展开更多

关键词 地统计学 土壤养分 土壤有机质 果蔬种植区 大理

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磷石膏无害化改性及其在农田土壤改良中的应用研究进展 被引量：21

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作者 卢维宏 王要芳 +2 位作者 刘娟 任利娟 张乃明 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期699-707,共9页

工业废弃物资源化利用是全球关注的热点问题,磷石膏(Phosphogypsum,PG)无害化改性及在土壤改良中的资源化应用是缓解磷化工产业废弃物大量堆积问题的重要途径之一。本文首先回顾了磷石膏在农田土壤改良中调控酸性及受污染土壤、补充土... 工业废弃物资源化利用是全球关注的热点问题,磷石膏(Phosphogypsum,PG)无害化改性及在土壤改良中的资源化应用是缓解磷化工产业废弃物大量堆积问题的重要途径之一。本文首先回顾了磷石膏在农田土壤改良中调控酸性及受污染土壤、补充土壤养分及提高氮素利用效率、缓解连作障碍和促进作物生长、降低农田温室气体碳排放等方面的应用和效果,并总结了存在的环境风险。进而,从物理、化学、生物及其他技术方面系统探讨了磷石膏在农业资源化应用过程中需进行的无害化改性措施,阐明了改性磷石膏的主要作用机理(阴离子吸附、调控pH、增效缓释、调控根区微生物环境等)。最后,提出了无害化改性磷石膏在农业资源化利用过程中尚待解决的科学问题及研究方向,以期为我国磷石膏资源化利用研究及磷化工产业的可持续发展提供科学依据。 展开更多

关键词 磷石膏改性 资源化利用 农田 土壤改良

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接种丛枝菌根真菌配合氮肥减施对辣椒–大豆间作体系氮素吸收的影响 被引量：3

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作者 余众 刘圆圆 +4 位作者 夏懿 张仕颖 王豹 岳献荣 夏运生 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期137-146,共10页

【目的】叶菜及经济效益较高的茄果类如辣椒、番茄等占云南省设施蔬菜栽培面积的62.19%,蔬菜连作以及氮肥的大量施用制约了设施蔬菜高产优质,降低了土壤质量。研究接种丛枝菌根真菌(AMF)和氮水平对作物生长、土壤氮残留及生物相关特性... 【目的】叶菜及经济效益较高的茄果类如辣椒、番茄等占云南省设施蔬菜栽培面积的62.19%,蔬菜连作以及氮肥的大量施用制约了设施蔬菜高产优质,降低了土壤质量。研究接种丛枝菌根真菌(AMF)和氮水平对作物生长、土壤氮残留及生物相关特性的影响,为提高设施蔬菜产量,减少氮肥施用量,降低土壤氮残留提供理论依据。【方法】以大豆和辣椒间作为种植模式进行盆栽试验。设计了接种AMF、氮肥用量、种植模式三因素试验。在大豆、辣椒单作、大豆辣椒间作3个种植模式下,分别设3个施氮(N)水平:0、100、200 mg/kg土(N0、N1、N2);每个氮水平下,再设土壤不接种、接种AMF菌剂处理(NM、AMF),共组成18个处理。在蔬菜收获期,取样测定蔬菜生物量、根系长度、AMF侵染率,测定根际土壤硝态氮、铵态氮含量、氮代谢酶活性以及菌丝密度。【结果】接种AMF、施氮量、种植模式及三者的交互作用对辣椒和大豆根系AMF侵染率、植株生物量和根长的影响都达到显著水平(P<0.01)。N1处理显著增加了辣椒、大豆根系的菌根侵染率,且在间作条件下的增幅最高;N1处理下,接种AMF和间作均显著增加了辣椒、大豆植株生物量和氮吸收量,抑制了根系的伸长。N2处理显著增加了土壤铵态氮和硝态氮含量,接种AMF显著降低了辣椒、大豆植株根际土壤铵态氮和硝态氮含量,间作则显著降低了辣椒根际土壤硝态氮含量和大豆根际土壤铵态氮含量。接种AMF、间作均明显增加了植物根际土壤中蛋白酶、脲酶及硝酸还原酶活性。N1处理显著增加了土壤菌丝密度,间作条件下接种AMF显著增加了辣椒根际土壤菌丝密度。【结论】配合间作和接种AMF措施,氮肥减施可提高蔬菜根际菌根侵染率,增加土壤中菌丝密度,提高氮代谢酶活性,从而促进蔬菜生长和氮素吸收,减少土壤氮残留,因此,蔬菜间作种植下,接种AMF配合氮肥减施有望成为改善设施土壤肥力,提高氮肥利用效率,促进蔬菜健康生长,减少土壤氮素残留的配套技术。 展开更多

关键词 连作设施土壤 丛枝菌根真菌 辣椒大豆间作 氮肥减施 土壤氮循环相关酶活性 菌丝密度 土壤氮残留

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典型有色金属冶炼区重金属污染特征及生态风险评价 被引量：5

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作者 刘奇 王晟 +4 位作者 陈文 刘志宗 赵炫越 包立 张乃明 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期308-322,共15页

为分析我国典型有色金属冶炼区重金属污染特征,全面了解其潜在生态风险和重金属污染来源,以云南省会泽县者海镇典型有色金属冶炼区为例,通过野外实地采样和室内重金属含量检测分析,运用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、潜在生... 为分析我国典型有色金属冶炼区重金属污染特征,全面了解其潜在生态风险和重金属污染来源,以云南省会泽县者海镇典型有色金属冶炼区为例,通过野外实地采样和室内重金属含量检测分析,运用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、潜在生态风险指数法、水质指数评价法、相关性和主成分分析法,对土壤、河道底泥和河道水质中Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Ni和Zn 8种重金属元素进行污染特征和潜在生态风险评价,并解析其来源。结果表明:研究区土壤和底泥的内梅罗综合污染指数(PN)平均值分别为84.1和215.5,均处于重度污染水平,重金属综合潜在生态危害风险指数(RI)平均值分别为3562.3和8907.0,均处于极高风险水平。研究区土壤和底泥中所有重金属元素含量均存在超过云南省土壤背景值的情况,并显著高于国家农用地土壤污染风险筛选值。其中,Cd是污染最严重的元素,土壤和底泥中Cd含量分别是国家农用地土壤污染风险管制值的8.2倍和15.8倍,其对土壤和底泥的RI贡献率分别达到94.34%和96.78%,应重点关注。研究区河道水质等级处于良好至很差水平,分别有56.25%和6.25%的采样点水体中Ni和Zn超过Ⅲ类水限值,其他重金属元素均未超标。研究区土壤以及底泥中Cd、Hg、As、Pb、Cu和Zn主要来源于当地矿业污染,Cr和Ni主要来源于燃料燃烧。总体来看,研究区Cd污染严重,存在极高的潜在风险,应采取安全利用和修复等措施降低其风险水平。 展开更多

关键词 矿区 重金属 污染评价 生态风险 源解析

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西盟县土壤硒元素空间分异特征及影响因素 被引量：1

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作者 刘志宗 王晟 +6 位作者 刘奇 陈文 赵炫越 李润和 刘昱成 包立 张乃明 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1111-1119,共9页

为分析西盟县土壤硒元素空间分异特征及影响因素,采集了西盟县275个土壤样品,通过方差分析、相关性分析、地统计分析、GIS空间分析技术和地理探测器等方法,系统分析了西盟县土壤全硒和有效硒的含量、空间分异特征及影响因素。研究结果显... 为分析西盟县土壤硒元素空间分异特征及影响因素,采集了西盟县275个土壤样品,通过方差分析、相关性分析、地统计分析、GIS空间分析技术和地理探测器等方法,系统分析了西盟县土壤全硒和有效硒的含量、空间分异特征及影响因素。研究结果显示,西盟县土壤全硒和有效硒的平均含量分别为0.49 mg/kg和0.056 mg/kg,且土壤硒活化率为12.17%。土壤全硒和有效硒在空间分布上具有显著的相关性,热点区域主要分布在县东部。地理探测器分析显示,母岩类型、海拔高度以及有机质含量对土壤硒元素的空间变异具有显著影响。不同因子对土壤全硒和有效硒的空间变异并非独立的,而是相互作用的,它们共同增强了对全硒与有效硒空间变异的影响。综上所述,西盟县土壤硒元素丰富,同时土壤硒含量的空间分布受到地质条件等多种因素的综合影响,存在明显的硒资源富集区域。研究结果为西盟县开发富硒农产品提供了区域选择和种植管理上的科学依据。 展开更多

关键词 硒 活化率 空间变异 影响因素 地理探测器

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农田土壤有效态镉的分析方法筛选与优化 被引量：1

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作者 苏丹 谭福民 +1 位作者 王晟 张乃明 《云南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期166-174,共9页

【目的】准确测定污染农田土壤中镉(cadmium,Cd)的有效态含量,并高效预测农作物可食部分的Cd含量。【方法】基于原始碳酸氢铵—二乙三胺五乙酸(ammonium bicarbonate-diethylenetriamine pentaacetic acid,AB-DTPA)浸提法,运用正交试验... 【目的】准确测定污染农田土壤中镉(cadmium,Cd)的有效态含量,并高效预测农作物可食部分的Cd含量。【方法】基于原始碳酸氢铵—二乙三胺五乙酸(ammonium bicarbonate-diethylenetriamine pentaacetic acid,AB-DTPA)浸提法,运用正交试验法对浸提剂pH、加入量及浸提时间3种提取条件进行正交组合,筛选最优条件,确定优化方法。采用野外采样和室内盆栽2种方式,对土壤—作物系统中Cd的迁移效应进行拟合验证。【结果】优化AB-DTPA法提取土壤有效态Cd的最佳条件为:提取剂加入量50 mL,pH 7.0,振荡时间60 min。优化AB-DTPA法提取的土壤有效态Cd含量对作物可食部分Cd吸收量的预测效果最佳。优化AB-DTPA法提取Cd元素测定结果的相对标准偏差均小于20%,加标回收率为100.00%~115.00%。【结论】优化后的AB-DTPA法适用于分析污染农田土壤中Cd的有效态含量,并预测农作物可食部分吸收的Cd含量,具有可行性、广泛适用性和准确性,能满足有效态Cd的批量分析要求。 展开更多

关键词 农田土壤 有效态镉 有效态分析法 农作物

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云南某矿区周边耕地土壤重金属污染特征及来源解析

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作者 徐璐 周洪印 +2 位作者 赵炫越 张乃明 包立 《农业环境科学学报》 2025年第7期1732-1742,共11页

为探究云南某矿区周边耕地土壤重金属污染状况、来源及空间分布,本研究共采集研究区75个土壤样品,测定8种重金属As、Cr、Cu、Cd、Ni、Pb、Hg和Zn的含量。运用内梅罗综合污染、潜在生态风险和地累积指数对土壤重金属污染状况进行评价;使... 为探究云南某矿区周边耕地土壤重金属污染状况、来源及空间分布,本研究共采集研究区75个土壤样品,测定8种重金属As、Cr、Cu、Cd、Ni、Pb、Hg和Zn的含量。运用内梅罗综合污染、潜在生态风险和地累积指数对土壤重金属污染状况进行评价;使用ArcGIS反距离权重插值法绘制土壤污染空间分布图;并利用主成分分析和PMF模型探究重金属来源。结果表明:研究区8种重金属的平均含量均超过云南省土壤背景值,是背景值的1.07~9.83倍;重金属空间分布不均,Zn、As、Hg、Cd和Pb在空间分布上有所相似;内梅罗综合指数平均值为5.51,整体处于重度污染水平,地累积指数由大到小为Cd>Pb>Cu>Hg>Zn>Cr>Ni>As,重金属Cd属于重度污染,在土壤中积累明显。生态风险整体处于高生态风险水平,且Cd和Hg是主要贡献因子,贡献率分别高达60.50%和23.09%。源解析结果表明,As和Cd主要来自工业源(24.17%);Cr、Cu和Ni主要为母质源(35.26%);Hg和Zn主要来自农业源(25.48%);而Pb主要来自大气交通混合源(15.09%)。 展开更多

关键词 重金属 矿区 耕地土壤 风险评价 源解析

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不同阻控措施对水稻籽粒镉累积及产量的影响

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作者 李懋松 周洪印 +3 位作者 包立 刘志宗 陈文 张乃明 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第9期274-280,共7页

“镉大米”问题事关人体健康,因此,开展不同农艺阻控措施对受污染农田水稻吸收累积镉的研究具有重要意义。采用田间试验,以当地主栽品种小红米和低累积品种滇优42为供试水稻品种,探究1种土壤钝化剂钙镁磷肥和2种叶面阻控剂YZ-1、YZ-2对... “镉大米”问题事关人体健康,因此,开展不同农艺阻控措施对受污染农田水稻吸收累积镉的研究具有重要意义。采用田间试验,以当地主栽品种小红米和低累积品种滇优42为供试水稻品种,探究1种土壤钝化剂钙镁磷肥和2种叶面阻控剂YZ-1、YZ-2对2种水稻品种Cd吸收累积及产量的影响。结果表明:(1)不同阻控措施均能显著提高2个水稻品种土壤pH值,显著降低2个水稻品种土壤有效态镉含量,所有处理中钙镁磷肥+YZ-1处理对滇优42水稻土壤pH值和有效态镉含量的影响效果最好,与同处理的小红米相比,显著增加土壤pH值1.91%,显著降低土壤有效镉含量36.36%。(2)所有阻控处理均显著降低2种水稻籽粒中Cd的含量和富集系数,其中钙镁磷肥+叶面阻控剂YZ-1处理对滇优42籽粒Cd含量和富集系数降低效果最显著,与同处理的小红米相比,分别显著降低了44.55%和34.41%。(3)所有阻控措施中,钙镁磷肥+YZ-2处理对滇优42的株高、叶长、茎粗和叶绿素相对含量的增加效果最好,而钙镁磷肥+YZ-1处理对滇优42产量的提升效果最好。综上所述,土壤钝化剂联合叶面阻控剂能更好地阻控不同水稻品种中Cd的吸收和累积,并能促进水稻生长,提高其产量,对2个水稻品种的响应强度表现为滇优42>小红米。 展开更多

关键词 阻控措施 水稻 籽粒 镉 累积 产量 土壤钝化剂 叶面阻控剂

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磷酸改性生物炭对小白菜镉吸收的阻控效果

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作者 木丽远 周洪印 +4 位作者 韩宇 王军磊 孙思静 张乃明 包立 《中国土壤与肥料》 北大核心 2025年第4期202-210,共9页

为探索改性生物炭在镉污染农田的安全利用技术,实现农产品的安全生产。试验以磷酸为改性剂对玉米秸秆生物炭进行改性处理,并采用盆栽试验,共设7个处理,分别为不施加生物炭和改性生物炭(CK)、生物炭施20 g/kg(T1)、生物炭施50 g/kg(T2)... 为探索改性生物炭在镉污染农田的安全利用技术,实现农产品的安全生产。试验以磷酸为改性剂对玉米秸秆生物炭进行改性处理,并采用盆栽试验,共设7个处理,分别为不施加生物炭和改性生物炭(CK)、生物炭施20 g/kg(T1)、生物炭施50 g/kg(T2)、生物炭施100 g/kg(T3)、改性生物炭施20 g/kg(T4)、改性生物炭施50 g/kg(T5)、改性生物炭施100 g/kg(T6),研究磷酸改性生物炭对镉污染土壤下小白菜(Brassica campestris L.)镉吸收累积的影响。结果表明,施用生物炭和改性生物炭能显著提升土壤pH值和有机质含量。其中生物炭和改性生物炭在100 g/kg施用量下提升效果最显著。不同施用量的生物炭和改性生物炭均明显降低土壤有效态镉含量和小白菜根部镉富集系数,同一施用量下,其降低效果均表现为改性生物炭处理优于生物炭处理。不同施用量的生物炭和改性生物炭均能显著降低小白菜可食部镉含量、可食部镉富集系数和转运系数,其中改性生物炭施用量为100 g/kg时,对降低小白菜可食部镉富集系数和转运系数的效果最显著,分别较CK显著降低80.00%和70.20%。综上所述,当改性生物炭施用量为100 g/kg时对降低小白菜根部镉富集系数、可食部镉富集系数和转运系数效果最好。施用生物炭和改性生物炭均能有效修复镉污染小白菜土壤,阻控小白菜中镉富集吸收转移,其中改性生物炭处理效果优于生物炭处理。研究结果为重金属污染农田的蔬菜安全生产提供理论依据,促进资源与环境的循环利用。 展开更多

关键词 改性生物炭 生物炭 磷酸 镉 生物富集 小白菜

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改性生物炭对小白菜中镉吸收累积的影响

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作者 木丽远 周洪印 +4 位作者 黄祖志 王军磊 孙思静 张乃明 包立 《生态与农村环境学报》 北大核心 2025年第8期1086-1094,共9页

为探索生物炭和改性生物炭对土壤镉的吸附效果及其在农田镉污染修复中的安全利用,设置不施用生物炭和改性生物炭(CK)、施用生物炭〔以玉米秸秆为原料制备,施用量分别为20(A1)、50(A2)和100 g·kg^(-1)(A3)〕、施用改性生物炭〔生物... 为探索生物炭和改性生物炭对土壤镉的吸附效果及其在农田镉污染修复中的安全利用,设置不施用生物炭和改性生物炭(CK)、施用生物炭〔以玉米秸秆为原料制备,施用量分别为20(A1)、50(A2)和100 g·kg^(-1)(A3)〕、施用改性生物炭〔生物炭经高锰酸钾溶液改性制备,施用量分别为20(A4)、50(A5)和100 g·kg^(-1)(A6)〕共计7个小白菜(Brassica campestris)盆栽试验处理,探究不同处理对小白菜盆栽土壤中镉吸附能力、pH值、有机质含量和土壤有效态镉含量以及对小白菜可食部和根部镉含量、镉富集系数和镉转运系数等有关镉吸收累积的影响。结果表明,经0.4 mol·L^(-1)高锰酸钾溶液处理的改性生物炭对镉的吸附能力最强,吸附量达7.46 mg·g^(-1);施用生物炭和改性生物炭均能显著提高土壤pH值和有机质含量,且A3和A6处理提高效果最显著;施用生物炭和改性生物炭均明显降低土壤有效态镉含量,同一施用量条件下降低效果均表现为改性生物炭优于生物炭;施用生物炭和改性生物炭均能显著降低小白菜可食部镉含量、镉富集系数和镉转运系数,A5处理降低效果最显著,较CK分别降低90.83%、88.89%和86.82%;A6处理对小白菜根部镉富集系数的降低效果最佳,较CK降低30.77%。施用生物炭和改性生物炭均能有效修复种植小白菜的镉污染土壤,阻控小白菜中镉的富集、吸收和转移,且施用改性生物炭处理修复及阻控效果优于施用生物炭处理。研究结果可为农业废弃物的再利用提供新途径,为蔬菜免受重金属污染提供安全生产依据。 展开更多

关键词 高锰酸钾 改性生物炭 小白菜 镉

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电化学分析方法检测重金属离子研究进展 被引量：18

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作者 刘明言 石秀顶 +1 位作者 李天国 王静 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期463-475,共13页

重金属难以生物降解,对环境和人类生命健康造成了严重威胁,因此,重金属的检测和重金属污染的治理十分必要。近年来,电化学分析方法对重金属离子的检测具有灵敏度高,分析速度快,可同时对多种金属离子进行检测等优点,成为了重金属检测领... 重金属难以生物降解,对环境和人类生命健康造成了严重威胁,因此,重金属的检测和重金属污染的治理十分必要。近年来,电化学分析方法对重金属离子的检测具有灵敏度高,分析速度快,可同时对多种金属离子进行检测等优点,成为了重金属检测领域的研究热点。本文综述了常见电化学检测方法的检测原理和发展现状,通过引入线性范围、检出限和回收率等参数,分别对电位分析法、电位溶出法和伏安法的检测效果进行阐述,讨论了各种方法的优缺点,并指出以后的研究方向,以期为电化学传感器的应用提供基础。 展开更多

关键词 重金属检测 电化学分析 电位分析法 电位溶出法 伏安法

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不同叶面阻控剂对玉米Cd、Pb积累与转运差异研究 被引量：3

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作者 刘奇 王晟 +3 位作者 赵炫越 陈文 包立 张乃明 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1247-1256,共10页

为探究不同类型叶面阻控剂对玉米吸收Cd、Pb的阻控效果,实现重金属污染耕地农作物的安全生产,以“华兴单88”为供试玉米,采用田间试验方法,设置8个处理:对照(CK)、YZ-1、YZ-2、YZ-3、YZ-4、降镉灵(JGL)、喷喷富(PPF)和万物生(WWS),研究... 为探究不同类型叶面阻控剂对玉米吸收Cd、Pb的阻控效果,实现重金属污染耕地农作物的安全生产,以“华兴单88”为供试玉米,采用田间试验方法,设置8个处理:对照(CK)、YZ-1、YZ-2、YZ-3、YZ-4、降镉灵(JGL)、喷喷富(PPF)和万物生(WWS),研究不同处理玉米生物性状和各部位Cd、Pb富集及转运系数的差异性。结果表明:7种叶面阻控剂处理下,产量相较CK提高了4.8%~30.4%,增产能力表现为WWSWWS>PPF>YZ-4>YZ-3>JGL>YZ-2>YZ-1;供试玉米各部位Cd、Pb转运系数均表现为根部-茎部<茎部-棒芯<棒芯-籽粒<茎部-叶部。通过田间试验证明,供试的7种叶面阻控剂对玉米籽粒的Cd、Pb阻控效果表现为YZ-1>YZ-2>JGL>YZ-3>YZ-4>PPF>WWS。本试验条件下,YZ-3作为增产效果最好的叶面阻控剂,建议在Cd轻中度污染的玉米产区推广使用;YZ-1作为Cd、Pb阻控效果最好且成本最低的叶面阻控剂,建议在Cd重度污染的玉米主产区推广使用。 展开更多

关键词 叶面阻控剂 玉米 CD PB 积累 转运

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