农田镉砷污染防控与作物安全种植技术探讨 被引量：29

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作者 周莉 郑向群 +6 位作者 丁永祯 黄宏坤 郑顺安 师荣光 李晓华 冯人伟 王瑞刚 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期613-619,共7页

文章综述了农田镉、砷污染现状、环境风险及其来源,阻控作物镉、砷吸收的关键技术环节,包括农业投入品控制、水分管理、土壤钝化调控、叶面调理、低吸收作物品种选择与替代种植、秸秆移除削减等。结合"土十条",提出镉、砷污... 文章综述了农田镉、砷污染现状、环境风险及其来源,阻控作物镉、砷吸收的关键技术环节,包括农业投入品控制、水分管理、土壤钝化调控、叶面调理、低吸收作物品种选择与替代种植、秸秆移除削减等。结合"土十条",提出镉、砷污染农田作物安全种植的几点思考:一是建立基于耕地-农产品污染等级的安全种植技术体系;二是采取集成农艺措施进行综合防控,重点提出作物安全种植VIRL(Variety-Input and Irrigation-Root zone and Removal of straw-Leaf blade)技术模式。该模式将源头预防(农业投入)、过程阻控(作物本身镉、砷吸收特性,影响作物地下部与地上部镉、砷吸收的各个环节)、末端治理(秸秆移除修复)高度统一起来,然后根据耕地-农产品污染等级,采取或紧或松的关键(联合)技术调控,实现镉、砷污染农田的安全种植;三是对镉、砷复合污染农田同步防控问题进行了探讨和展望。 展开更多

关键词 农田 镉 砷 污染防治 作物安全种植 VIP+n技术模式 VIRL技术模式

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膨润土钝化与不同水分灌溉联合处理对酸性稻田土镉污染修复效应及土壤特性的影响 被引量：15

2

作者 徐奕 李剑睿 +3 位作者 徐应明 梁学峰 黄青青 孙约兵 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1026-1035,共10页

采用盆栽实验方法,研究了膨润土钝化与不同水分灌溉联合处理对酸性稻田土Cd污染修复效应,以及对土壤脲酶活性和氮、磷有效性的影响及其机制.结果表明,与干湿灌溉相比,长期淹水和湿润灌溉可明显降低稻谷生物量.膨润土钝化修复与不同水分... 采用盆栽实验方法,研究了膨润土钝化与不同水分灌溉联合处理对酸性稻田土Cd污染修复效应,以及对土壤脲酶活性和氮、磷有效性的影响及其机制.结果表明,与干湿灌溉相比,长期淹水和湿润灌溉可明显降低稻谷生物量.膨润土钝化修复与不同水分灌溉联合处理时稻谷和稻草生物量总体上虽略有增加,但与对照相比并无明显差异.干湿灌溉、湿润灌溉和长期淹水灌溉下,稻米Cd含量分别为0.29、0.38、0.18 mg·kg^(-1),其中与干湿灌溉相比,长期淹水可使稻米镉降低37.93%,而湿润灌溉则使稻米Cd含量增加31.03%.添加膨润土钝化修复后,与干湿灌溉联合处理相比,长期淹水灌溉可使稻米Cd降低45.29%,而湿润灌溉可使稻米Cd增加23.53%.与未钝化处理相比,膨润土钝化修复下,水稻根表Fe(Ⅱ)含量显著增加,但水稻根表Fe(Ⅲ)含量间无明显差异,水稻根表Cd含量显著降低.在未添加膨润土和添加膨润土钝化修复下,长期淹水灌溉处理时土壤脲酶活性比干湿灌溉处理分别降低21.05%和15.79%.在未添加膨润土钝化修复下,不同水分灌溉处理对土壤碱解氮含量无明显影响,但长期淹水灌溉处理比干湿灌溉处理土壤有效磷增加34.92%,而湿润灌溉下土壤有效磷则降低16.99%.不同水分灌溉处理下,膨润土钝化修复对土壤碱解氮和有效磷含量无明显影响. 展开更多

关键词 膨润土 灌溉水分 稻田土 镉污染 钝化修复效应

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关于耕地土壤重金属污染综合防治的思考 被引量：15

3

作者 王农 郑庆祥 +2 位作者 孙约兵 李无双 布飞 《天津农业科学》 CAS 2019年第3期88-90,共3页

本研究分析了当前针对耕地土壤重金属污染防治存在的主要问题,从外源污染管控、耕地分级管理、立法管控、科技创新、示范引导、政策支持等方面提出了建议和措施。

关键词 土壤 重金属 污染

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不同氮磷钾肥对海泡石钝化修复镉污染土壤的稳定性研究 被引量：9

4

作者 黄荣 徐应明 +3 位作者 黄青青 谢忠雷 尹秀玲 秦旭 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期547-553,共7页

选取尿素、碳铵、普钙、钙镁磷肥、KCl和K_2SO_4为典型化肥,以海泡石为钝化材料,通过连续2 a水稻盆栽试验研究了施用不同化肥对海泡石钝化修复镉污染土壤稳定性的影响。结果表明,添加海泡石后水稻糙米中w(Cd)显著降低,第1年和第2年的降... 选取尿素、碳铵、普钙、钙镁磷肥、KCl和K_2SO_4为典型化肥,以海泡石为钝化材料,通过连续2 a水稻盆栽试验研究了施用不同化肥对海泡石钝化修复镉污染土壤稳定性的影响。结果表明,添加海泡石后水稻糙米中w(Cd)显著降低,第1年和第2年的降幅分别为41.4%和32.7%。在海泡石钝化的基础上施碳铵和钙镁磷肥在连续2 a试验内均降低了糙米中w(Cd);第1年的降幅分别为28.4%和26.9%;第2年的降幅分别为2.1%和11.4%。KCl和普钙在2 a内均增加了糙米中w(Cd),其增幅分别为31.6%、39.3%(第1年)和9.24%、53.8%(第2年)。施尿素第1年使水稻糙米中w(Cd)降低了49.93%;第2年使水稻糙米中w(Cd)增加了23.51%。施K_2SO_4第1年使水稻糙米中w(Cd)增加了36.57%;第2年降低了3.29%。此外,第1年海泡石对Cd的稳定效率远远大于第2年。但2 a均能对Cd污染土壤起到良好的钝化修复效果,第1年试验结果显示,添加不同肥料均降低了Cd的稳定性,其中钙镁磷肥的降低幅度最小,KCl的降低幅度最大;第2年尿素和碳铵使Cd的稳定率分别降低了4.54%和10.2%;而钙镁磷肥、普钙、KCl和K_2SO_4使Cd的稳定效率均有所增加。综合考虑不同肥料对水稻糙米中Cd的富集以及不同肥料对海泡石钝化能力的稳定性的影响,在海泡石钝化修复Cd污染土壤过程氮磷钾肥分别推荐使用碳铵、钙镁磷肥和K_2SO_4。 展开更多

关键词 氮肥 磷肥 钾肥 海泡石 镉 钝化

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膨润土对镉污染土壤团聚体结构特征及有机碳含量的影响 被引量：14

5

作者 王润珑 徐应明 +2 位作者 李然 罗文文 孙约兵 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期2701-2710,共10页

通过4年田间原位钝化修复定位试验,研究施用膨润土钝化修复重金属镉污染菜地过程中,膨润土对土壤团聚体结构、稳定性以及有机碳含量变化特征。结果表明,与对照相比,施加膨润土后2～5 mm和5～8 mm粒径土壤团聚体数量增加,而<2 mm的粒... 通过4年田间原位钝化修复定位试验,研究施用膨润土钝化修复重金属镉污染菜地过程中,膨润土对土壤团聚体结构、稳定性以及有机碳含量变化特征。结果表明,与对照相比,施加膨润土后2～5 mm和5～8 mm粒径土壤团聚体数量增加,而<2 mm的粒径团聚体数量则有所降低。投加膨润土提高了土壤团聚体稳定性,其几何平均直径(Geometric mean diameter, GMD)和平均质量直径(Mean weight diameter, MWD)分别增加9.57%～33.48%和4.74%～31.39%。与对照相比,全土和各粒径团聚体中有机碳含量随膨润土投加量增加而增加,而颗粒有机碳的含量则相反,最大降低了11.64%。投加膨润土提高了2～5 mm粒级团聚体对土壤有机碳含量的贡献率,<0.5 mm粒级团聚体对土壤有机碳含量贡献率降低。投加膨润土后土壤烯烃类、烷烃类和酚类官能团含量有所增加,与对照相比,增加幅度分别为1.52%～4.55%、2.60%～36.28%和2.06%～10.98%。 展开更多

关键词 膨润土 土壤团聚体 稳定性 有机碳

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不同水分管理下施用尿素对土壤镉污染钝化修复效应及微生物结构与分布影响 被引量：7

6

作者 黄荣 徐应明 +4 位作者 黄青青 秦旭 赵立杰 梁学峰 刘艺芸 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期523-533,共11页

通过水稻盆栽实验,开展了全生育期淹水灌溉和湿润灌溉二种水分管理模式条件下,施用不同量尿素对土壤镉污染钝化修复效应及微生物结构与分布影响研究.结果表明,海泡石钝化修复下,淹水灌溉和湿润灌溉处理时,施用不同量尿素对土壤中0.025 m... 通过水稻盆栽实验,开展了全生育期淹水灌溉和湿润灌溉二种水分管理模式条件下,施用不同量尿素对土壤镉污染钝化修复效应及微生物结构与分布影响研究.结果表明,海泡石钝化修复下,淹水灌溉和湿润灌溉处理时,施用不同量尿素对土壤中0.025 mol·L-1HCl浸提态Cd含量无明显影响;但二乙基三胺五乙酸浸提态Cd含量均显著性降低.与海泡石单一钝化处理相比,淹水灌溉和湿润灌溉下海泡石钝化处理时,施用不同量尿素可使水稻根系铁氧化物胶膜中的Fe含量分别降低39.61%—55.59%和22.51%—53.63%.淹水管理下施用尿素对水稻根膜吸附土壤中Cd有抑制作用,而湿润管理下施用尿素对水稻根膜吸附土壤中Cd有激活作用.淹水灌溉和湿润灌溉下海泡石钝化处理时,施用不同量尿素可使水稻根系中的Cd含量分别增加36.11%—71.30%和58.20%—89.42%,水稻根系中还原型谷胱甘肽活性则分别降低30.82%—41.97%和13.47%—62.36%.淹水灌溉下海泡石钝化处理时,施用不同量尿素可以降低水稻根系中非蛋白巯基化合物含量,降幅可达13.02%—29.54%;但在湿润灌溉下海泡石钝化处理时并无明显影响.与海泡石单一钝化处理相比,淹水灌溉下钝化处理时,施用低量尿素和中量尿素时可使糙米中Cd含量分别增加28.89%和8.89%,而施用高量尿素时则使糙米中Cd含量降低22.22%;湿润灌溉下钝化处理时,施用低量尿素、中量尿素和高量尿素时糙米Cd含量与海泡石单一处理间并无明显差异.土壤微生物的非加权组平均法和主成分分析表明,实验条件下的钝化处理不会对土壤中微生物的结构与分布产生明显影响. 展开更多

关键词 土壤 镉污染 海泡石 钝化 尿素 水分管理

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无机-有机复配材料对Cd污染土壤的修复效应 被引量：10

7

作者 纪艺凝 王农 +2 位作者 徐应明 王润珑 孙约兵 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2333-2340,共8页

通过大田试验,研究了无机材料(海泡石、蒙脱土和骨粉)-有机物料(菌渣、鸡粪、牛粪和蚯蚓粪)复配材料对Cd污染土壤的钝化修复效应及其对土壤酶活性的影响.结果表明,有机-无机材料复配处理显著提高了土壤p H值,最大增加0.96个p H单位.不... 通过大田试验,研究了无机材料(海泡石、蒙脱土和骨粉)-有机物料(菌渣、鸡粪、牛粪和蚯蚓粪)复配材料对Cd污染土壤的钝化修复效应及其对土壤酶活性的影响.结果表明,有机-无机材料复配处理显著提高了土壤p H值,最大增加0.96个p H单位.不同处理下土壤中TCLP(Toxicity characteristic leaching procedure)提取态Cd含量均有所降低,海泡石+有机物料、蒙脱土+有机物料和骨粉+有机物料处理下分别较对照减少了12.5%—24.9%、10.4%—19.4%和12.0%—21.7%.与对照相比,不同复配处理下,玉米籽粒Cd含量降低22.8%—79.0%(骨粉+蚯蚓处理除外),低于国家食品卫生标准(0.1 mg·kg^(-1)).不同复配材料对土壤过氧化氢酶和脲酶活性促进效果整体上表现为骨粉+有机物料>蒙脱土+有机物料>海泡石+有机物料,较对照最大增幅分别达到74.4%、42.7%和10.5%. 展开更多

关键词 镉 钝化修复 无机材料 有机物料 土壤酶

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海泡石对镉污染土壤团聚体稳定性和有机碳含量的影响 被引量：8

8

作者 王润珑 王农 +1 位作者 徐应明 孙约兵 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期176-182,共7页

通过大田试验,研究了在镉污染菜地原位钝化修复过程中海泡石对土壤团聚体组成和稳定性以及有机碳含量影响。结果表明,与对照相比,施用海泡石后整体上减少了5~8mm和<0.25mm级别团聚体的数量,而2~5,1~2,0.5~1,0.25~0.5mm级别团聚体数... 通过大田试验,研究了在镉污染菜地原位钝化修复过程中海泡石对土壤团聚体组成和稳定性以及有机碳含量影响。结果表明,与对照相比,施用海泡石后整体上减少了5~8mm和<0.25mm级别团聚体的数量,而2~5,1~2,0.5~1,0.25~0.5mm级别团聚体数量则不同程度增加,且随着海泡石施用量增加,其数量呈显著增加(P<0.05)。在0—15cm土层中,土壤团聚体的平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)随海泡石施加浓度增加呈现先增加后降低,而在15—20cm土层中则有所降低。施用低浓度海泡石(0.5%)时,土壤有机碳(SOC)含量有所减少,最大降低了21.1%,而当海泡石添加剂量达到1%(H_1)和1.5%(H_(1.5))后,土壤有机碳含量整体上有所提高,较对照相比,最大增幅分别达到2.9%和70.3%。与对照相比,施用海泡石后增加了大团聚体中土壤有机碳的贡献率。 展开更多

关键词 海泡石 土壤团聚体 有机碳 稳定性

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不同锰处理对镉胁迫下2种油菜重金属累积和根系形态的影响 被引量：4

9

作者 李然 徐应明 +3 位作者 王林 谷朋磊 孙约兵 梁学峰 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期140-148,共9页

采用水培试验,研究Cd胁迫(10μmol·L^(-1))条件下,不同浓度Mn(0,0.1,1,10,100μmol·L^(-1))处理对2种镉累积能力不同的油菜生物量、Cd和Mn含量以及根系形态参数的影响。结果表明,与正常营养处理Mn1相比,缺Mn和Mn过量处理显著... 采用水培试验,研究Cd胁迫(10μmol·L^(-1))条件下,不同浓度Mn(0,0.1,1,10,100μmol·L^(-1))处理对2种镉累积能力不同的油菜生物量、Cd和Mn含量以及根系形态参数的影响。结果表明,与正常营养处理Mn1相比,缺Mn和Mn过量处理显著降低2种油菜的地上部和镉低积累油菜"华骏"的根部生物量,而对普通油菜"寒绿"的根部生物量没有显著影响。与Mn1处理相比,缺Mn处理下2种油菜的Cd累积总量和"华骏"地上部Cd含量显著降低;Mn过量处理下2种油菜根部和地上部Cd含量均呈升高趋势,2种油菜的Cd累积总量无显著变化或显著降低。随Mn处理浓度升高,2种油菜地上部和根部Mn含量显著升高,缺Mn处理下2种油菜根部的Mn含量低于Mn缺乏的临界值。与Mn1处理相比,缺Mn处理下"华骏"的根长、表面积、体积、平均直径和根尖数显著降低;Mn过量处理下"寒绿"的根长以及"华骏"的根系表面积、体积显著降低;缺Mn处理下2种油菜细根表面积所占的比例增加,粗根表面积比例降低;Mn过量时,"寒绿"的粗根表面积比例增加,细根比例降低,而"华骏"则相反。总的来看,缺Mn处理影响油菜根系和地上部生长,减少地上部Cd含量和植株Cd累积总量;Mn过量处理下油菜生长也受到抑制,但是油菜地上部和根部Cd含量有所升高;2种油菜的根系形态学参数在不同Mn处理下变化规律不同,表现出不同的响应策略。 展开更多

关键词 镉 锰 油菜 交互作用 低积累品种 根系形态

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不同水分条件下硒对水稻镉吸收与转运的影响 被引量：6

10

作者 管远清 李无双 +4 位作者 殷行行 丁永祯 冯人伟 王瑞刚 周莉 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期1309-1315,共7页

镉(Cd)污染是我国面临的主要环境问题之一.通过盆栽试验,研究了常规灌溉和湿润灌溉下土施0、1.0、5.0,mg/kg的Na2SeO3 [Se(Ⅳ)]和Na2SeO4[Se(Ⅵ)]对水稻镉吸收与转运的影响.结果显示,相对于湿润灌溉,常规灌溉可显著提高秸秆鲜重和籽粒产... 镉(Cd)污染是我国面临的主要环境问题之一.通过盆栽试验,研究了常规灌溉和湿润灌溉下土施0、1.0、5.0,mg/kg的Na2SeO3 [Se(Ⅳ)]和Na2SeO4[Se(Ⅵ)]对水稻镉吸收与转运的影响.结果显示,相对于湿润灌溉,常规灌溉可显著提高秸秆鲜重和籽粒产量,显著降低根、茎、籽粒中的Cd含量,降低茎/根、糙米/茎、糙米/叶的Cd转运系数,提高叶/根、叶/茎转运系数.硒(Se)抑制了Cd从根部向地上部转运,显著降低了地上部的Cd含量,湿润、常规灌溉下,效果最好的分别为5.0,mg/kg的Se(Ⅵ)和1.0,mg/kg的Se(Ⅳ).湿润灌溉下,Se降低了叶/茎转运系数,增加了糙米/茎、糙米/叶转运系数;常规灌溉下,低浓度Se(Ⅳ)显著增加了叶/茎转运系数,降低了糙米/叶转运系数.研究表明,常规灌溉联合低浓度Se(Ⅳ)处理对降低籽粒Cd含量具有最大的协同作用. 展开更多

关键词 水稻 镉 硒 水分管理 转运系数

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亚硒酸盐对旱稻吸收、转运砷及其氧化性胁迫的影响研究 被引量：7

11

作者 殷行行 郑向群 +4 位作者 丁永祯 冯人伟 师荣光 成卫民 陈昢圳 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期817-825,共9页

通过盆栽试验,以As低吸收旱稻(V1)和高吸收旱稻(V2)品种为材料,研究无污染(CK)及轻、中度As污染(65.2、83.9 mg·kg^(-1))土壤中,土施Se(0、1.0、5.0 mg·kg^(-1))对旱稻生长、As吸收转运及其氧化性胁迫的影响。结果显示:低、... 通过盆栽试验,以As低吸收旱稻(V1)和高吸收旱稻(V2)品种为材料,研究无污染(CK)及轻、中度As污染(65.2、83.9 mg·kg^(-1))土壤中,土施Se(0、1.0、5.0 mg·kg^(-1))对旱稻生长、As吸收转运及其氧化性胁迫的影响。结果显示:低、高Se处理在轻度As胁迫下,V1生物量较对照分别增加了3.50%和31.13%,V2分别增加了17.89%、34.95%;在中度As胁迫下,V1增幅分别为56.42%和122.96%,V2增幅分别为34.38%和38.73%。Se促进了根系As吸收,显著降低了As从根系向地上部转运,降低了茎叶As累积。在无、轻、中度As污染土壤中,高Se处理V1根As含量较对照分别增加了55.69%、27.08%和18.22%,茎As分别减少了18.89%、21.10%和30.93%,叶As分别减少了19.63%、27.68%和15.12%;V2根As含量分别增加了48.98%、23.82%和12.71%,茎As分别减少了17.02%、24.58%和16.16%,叶As分别减少了17.61%、20.52%和13.26%。Se在As胁迫下显著降低了叶MDA含量,低、高Se处理在轻度As胁迫下,V1叶MDA含量分别降低9.73%和13.26%,V2分别降低16.09%和20.68%;中度As胁迫下,V1分别降低9.29%和19.01%,V2分别降低14.80%和19.79%。V1在不同As胁迫下,Se显著提高了抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性,而V2在As胁迫增强下,Se对抗氧化酶活性先促进后抑制。本研究表明,Se能有效缓解旱稻As胁迫,低、高As吸收品种的差异与机制,主要体现在V2对As的吸收与转运远高于V1,以及V2体内的MDA含量、POD和CAT活性远高于V1。 展开更多

关键词 旱稻 砷 硒 丙二醛 抗氧化酶活性

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莠去津在吉林省不同土壤类型中的解吸特征 被引量：5

12

作者 孙静 马秀兰 +4 位作者 刘鑫 张婧 李婷 张浩 王玉军 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期315-320,共6页

为了探究莠去津污染土壤中莠去津的解吸特性,通过批量平衡法,研究了莠去津在白浆土、黑土、盐碱土上的解吸特征及影响因子。结果表明:3种土壤类型中莠去津的解吸过程经历了快速解吸、慢速解吸、最终达到解吸平衡3个阶段,平衡时间为720m... 为了探究莠去津污染土壤中莠去津的解吸特性,通过批量平衡法,研究了莠去津在白浆土、黑土、盐碱土上的解吸特征及影响因子。结果表明:3种土壤类型中莠去津的解吸过程经历了快速解吸、慢速解吸、最终达到解吸平衡3个阶段,平衡时间为720min;采用准二级动力学方程拟合效果最好。Freundlich方程可以较好地描述莠去津在3种土壤中的解吸等温曲线(R2>0.969)。ΔG<0,ΔH>0,ΔS>0说明其解吸为自发吸热且无序的过程。莠去津在盐碱土中的解吸率最高,其次为黑土,白浆土解吸率最低。土壤pH升高或添加生物炭均能够降低莠去津在土壤中的解吸。 展开更多

关键词 莠去津 白浆土 黑土 盐碱土 解吸

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消落带夏冬季土壤溶解有机质的组成特征及来源 被引量：8

13

作者 郝蓉 徐召玉 +3 位作者 沈祠福 伍玉鹏 宋艳暾 张金良 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期1127-1133,共7页

溶解性有机质(Dissolved organic matter,DOM)普遍存在于土壤、沉积物和水体中,在环境地球化学和全球碳循环中发挥重要作用。消落带独特的"干湿交替"使土壤有不同的季节特征,但有关不同季节土壤DOM的性质、组成及来源差异还... 溶解性有机质(Dissolved organic matter,DOM)普遍存在于土壤、沉积物和水体中,在环境地球化学和全球碳循环中发挥重要作用。消落带独特的"干湿交替"使土壤有不同的季节特征,但有关不同季节土壤DOM的性质、组成及来源差异还未见报道。利用紫外-可见光谱、三维荧光光谱(Excitation-emission matrices,EEMs)与平行因子分析模型(Parallel factor analysis,PARAFAC)相结合的方法,分析了丹江口库区消落带表层土壤DOM在不同季节的组成、结构,并对其来源进行解析。结果表明,不同季节消落带土壤DOM的组成特征存在一定差异。冬季土壤的有色溶解性有机物(Chromophoric dissolved organic matter,CDOM)浓度、土壤DOM的芳香性、缩合度、腐殖化程度、所含疏水性组分都高于夏季土壤,但参与光漂白的活性要低于夏季土壤。荧光指数(FI)、腐殖化指数(HIX)和生物源指数(BIX)表明该区土壤DOM的来源在不同季节都有明显的自生源特征,且腐殖化程度和生物可利用性都不高,并未表现显著差异。该区土壤DOM存在两个主要的荧光峰:紫外光区类富里酸峰、可见光区类富里酸峰和类腐殖酸峰。研究提出消落带淹水期间产生的DOM对水环境有很大影响,以内源为主的库区在水质改善的过程中需加强对内源物质的管控。这些研究结果可为消落带的水体修复和污染物的迁移转化提供科学依据。 展开更多

关键词 土壤溶解性有机质 季节变化 消落带 紫外-可见光谱 荧光光谱

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低温改性粉煤灰对土壤镉的钝化修复研究 被引量：7

14

作者 赵航航 杨阳 +3 位作者 黄训荣 张贵宾 李竞天 吉普辉 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1642-1650,共9页

粉煤灰(FA)通过低温碱改性制备中间体(IP)和沸石(ZE)。利用扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS)、X射线荧光分析(XRF)、比表面积(BET)、零点电荷(pHzpc)等对FA、IP和ZE 3种钝化剂进行表征,通过盆栽试验研究不同投加梯度下3种钝化剂对土壤pH和有效... 粉煤灰(FA)通过低温碱改性制备中间体(IP)和沸石(ZE)。利用扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS)、X射线荧光分析(XRF)、比表面积(BET)、零点电荷(pHzpc)等对FA、IP和ZE 3种钝化剂进行表征,通过盆栽试验研究不同投加梯度下3种钝化剂对土壤pH和有效态镉(Cd)含量、印度芥菜(Brassica juncea)生物量及各部位Cd含量的影响,探究3种钝化剂对土壤Cd的钝化机理。结果表明:3种钝化剂均能显著降低土壤中有效态Cd含量和印度芥菜地上部Cd含量,1.5%添加用量IP和ZE可使有效态Cd含量降低48.35%和46.19%、印度芥菜地上部Cd含量降低37.51%和41.06%。施入1.5%的IP和ZE使土壤pH显著提高0.59和0.62个单位、印度芥菜生物量提高20%。由此可见,IP和ZE均可有效降低污染土壤中有效态Cd含量并促进作物生长。从经济角度考虑,IP的制备对FA的长期利用更有一定的经济价值。 展开更多

关键词 镉 粉煤灰 低温改性 钝化

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低温碱熔-晶化SiO2/Al2O3复合物合成沸石及其对Cd2+的吸附 被引量：2

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作者 赵航航 杨阳 +3 位作者 黄训荣 张贵宾 李竞天 吉普辉 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期2118-2126,共9页

以SiO2/Al2O3含量较高的粉煤灰(FA)为原料,Na OH为改性剂,采用低温碱熔-水热晶化法合成沸石(ZE)。通过SEM-EDS、XRD、XRF、XPS、FTIR和BET对ZE进行了物相表征,通过静态吸附实验考察了ZE对Cd2+的吸附性能及机理。结果表明:经NaOH改性,FA... 以SiO2/Al2O3含量较高的粉煤灰(FA)为原料,Na OH为改性剂,采用低温碱熔-水热晶化法合成沸石(ZE)。通过SEM-EDS、XRD、XRF、XPS、FTIR和BET对ZE进行了物相表征,通过静态吸附实验考察了ZE对Cd2+的吸附性能及机理。结果表明:经NaOH改性,FA中Si-O-Si和Si-O-Al断裂形成[SiO4]4-和[AlO6]5-单体,ZE比表面积增至21.54 m2/g。当ZE投加量为0.1 g、Cd2+初始质量浓度为100 mg/L、吸附时间为30 min时,平衡吸附量为49.38 mg/g。在p H=4~9时,ZE对Cd2+的去除率在90%以上。在35℃下,ZE对Cd2+吸附符合准二级动力学方程,速率常数为0.0586 g/(g·min);ZE对Cd2+的吸附过程符合Fredunlich等温模型,拟合指数(1/n)为0.4324;热力学实验表明,(35)G在-20~0k J/mol,吸附过程为自发的吸热反应;D-R模型中吸附能均大于16k J/mol,ZE对Cd2+吸附过程是物理吸附和化学吸附共同作用的结果。 展开更多

关键词 粉煤灰 沸石 CD^2+ 吸附特性 水处理技术与环境保护

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基于不同滤料的生态滤池净化特性及相互关系研究 被引量：2

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作者 曹文平 漆新华 +4 位作者 衡强强 孟娜 李泽兵 江成 曹建平 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期70-73,共4页

对比研究了2个平行的不同滤料生态滤池净化校园生活污水的效果、特性。结果表明:当HRT=8 h时,竹丝+凹土陶粒混合滤料生态滤池对TN、TP的平均去除率分别达到90.5%、93.7%;竹丝滤料生态滤池对TN、TP的平均去除率分别为81.8%和84.4%。对2... 对比研究了2个平行的不同滤料生态滤池净化校园生活污水的效果、特性。结果表明:当HRT=8 h时,竹丝+凹土陶粒混合滤料生态滤池对TN、TP的平均去除率分别达到90.5%、93.7%;竹丝滤料生态滤池对TN、TP的平均去除率分别为81.8%和84.4%。对2个生态滤池氮素去除率进行回归分析,建立了相对稳定的NH4+-N、TN去除率回归方程。 展开更多

关键词 水体修复 生态滤池 滤料

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转基因棉花连续种植对土壤AM真菌群落结构的影响 被引量：1

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作者 刘瑞华 陈静怡 +4 位作者 王丽丽 李静 刘惠芬 杨殿林 赵建宁 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期383-393,共11页

为评价转基因棉花种植对土壤中AM真菌群落结构的影响,以转基因棉花013011(抗旱)、SGK321(抗虫)和非转基因棉花TH_2(抗旱受体)、石远321(抗虫受体)为材料,研究不同生育期转基因棉花土壤中AM真菌的群落结构。采用PCR-DGGE技术对土壤中AM... 为评价转基因棉花种植对土壤中AM真菌群落结构的影响,以转基因棉花013011(抗旱)、SGK321(抗虫)和非转基因棉花TH_2(抗旱受体)、石远321(抗虫受体)为材料,研究不同生育期转基因棉花土壤中AM真菌的群落结构。采用PCR-DGGE技术对土壤中AM真菌的群落结构进行分析。结果发现:转基因棉花与非转基因棉花在花铃期和吐絮期土壤中AM真菌群落的最小相似度均大于0.6,这说明了转基因棉花的种植在花铃期和吐絮期均未对土壤中AM真菌的群落结构产生影响。另外转基因棉花和非转基因棉花的种植在花铃期和吐絮期均未对土壤AM真菌的丰富度(S)造成影响;土壤AM真菌香农-维纳指数(H)仅在吐絮期石远321显著低于SGK321,其余品种和时期均未出现显著性差异;土壤AM真菌的均匀度(EH)仅在吐絮期发现TH_2显著高于013011,其余品种和时期均未出现显著性差异。DGGE指纹图谱结果表明转基因棉花与非转基因棉花同一生长时期多为共有条带,且同一时期土壤AM真菌群落结构相似性较高,AM真菌的群落结构无明显变化。两个不同生育期优势属均为Glomus(球囊霉属)。研究表明:土壤AM真菌的群落结构变化只随着棉花生育期的不同会有短暂的变化,与是否为转基因棉花无显著性相关。 展开更多

关键词 AM真菌 转基因棉花 PCR-DGGE

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蒙脱土-稻壳炭复合材料对Pb(Ⅱ)吸附特性研究 被引量：16

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作者 谢厦 罗文文 +2 位作者 王农 徐应明 孙约兵 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期2578-2585,共8页

采用静态吸附实验,研究蒙脱土-稻壳炭复合材料对Pb^(2+)的吸附动力学和热力学特性,并考察吸附剂用量、共存离子及pH等因素对该复合材料吸附Pb^(2+)的影响。结果表明,复合材料对Pb^(2+)的吸附特性符合准二级动力学模型,等温吸附过程能较... 采用静态吸附实验,研究蒙脱土-稻壳炭复合材料对Pb^(2+)的吸附动力学和热力学特性,并考察吸附剂用量、共存离子及pH等因素对该复合材料吸附Pb^(2+)的影响。结果表明,复合材料对Pb^(2+)的吸附特性符合准二级动力学模型,等温吸附过程能较好地以Freundlich模型进行拟合,且是以物理吸附为主的自发的吸热反应。复合材料对Pb^(2+)的吸附量随吸附时间的延长先快速增加,后缓慢增加最终达到吸附平衡,且随着复合材料投加量的增加,Pb^(2+)的去除率增大。复合材料对水溶液中Pb^(2+)的吸附性能在pH为5时较好,吸附量达52.79 mg·g^(-1);不同浓度Ca^(2+)、Mg^(2+)均会对Pb^(2+)的吸附反应产生抑制作用,且Mg^(2+)的抑制作用更强。 展开更多

关键词 稻壳炭 蒙脱土 插层复合 铅吸附

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叶面硒肥与海泡石钝化对水稻镉硒累积的影响 被引量：9

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作者 黄青青 刘艺芸 +3 位作者 徐应明 黄荣 梁学峰 秦旭 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期116-121,159,共7页

通过大田试验,研究叶面喷施硒肥以及配合海泡石钝化处理对水稻镉和硒累积的影响。试验结果表明,叶面硒肥能够降低早稻和晚稻地上部镉的含量,早稻和晚稻水稻糙米、颖壳和秸秆中镉含量分别比对照降低了13.0%~23.5%、4.00%~36.5%和4.50%~18... 通过大田试验,研究叶面喷施硒肥以及配合海泡石钝化处理对水稻镉和硒累积的影响。试验结果表明,叶面硒肥能够降低早稻和晚稻地上部镉的含量,早稻和晚稻水稻糙米、颖壳和秸秆中镉含量分别比对照降低了13.0%~23.5%、4.00%~36.5%和4.50%~18.5%左右;单独撒施海泡石能够显著降低水稻地上部镉含量,早稻和晚稻糙米、颖壳和秸秆镉含量分别比对照降低了65.0%~76.0%、61.0%~62.5%和59.0%~73.0%左右;而与单施海泡石处理相比,叶面硒肥配合海泡石处理能够进一步降低早稻水稻各部位镉的含量,水稻糙米、颖壳和秸秆镉含量分别比对照降低了74.0%~83.6%、67.0%~77.0%和74.5%~80.0%左右,且糙米中镉含量能够降到低于稻谷镉的安全限量0.2 mg/kg以下。此外,在水稻不同生育期喷施叶面硒肥,在降低镉含量的同时也显著提高了早稻和晚稻地上部各部分中硒的含量,早稻和晚稻糙米中硒含量分别为对照处理的6.70~6.90倍和5.10~5.50倍。因此,大田试验结果表明叶面硒肥配合海泡石钝化处理能作为一种非常有效的水稻镉污染阻控和稻米富硒技术。 展开更多

关键词 水稻 镉 硒 叶面喷施 海泡石

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贝壳粉对Cd(Ⅱ)的吸附性能研究 被引量：9

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作者 罗文文 徐应明 +2 位作者 王农 蔡彦明 孙约兵 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2240-2247,共8页

为了研究贝壳粉对Cd^(2+)的吸附性能及最佳吸附条件,采用静态吸附实验研究了Cd^(2+)初始浓度、吸附剂用量、温度、pH、吸附时间以及离子强度对贝壳粉吸附Cd^(2+)性能的影响。结果表明:在不同Cd^(2+)初始浓度下,随着吸附剂用量的增加,贝... 为了研究贝壳粉对Cd^(2+)的吸附性能及最佳吸附条件,采用静态吸附实验研究了Cd^(2+)初始浓度、吸附剂用量、温度、pH、吸附时间以及离子强度对贝壳粉吸附Cd^(2+)性能的影响。结果表明:在不同Cd^(2+)初始浓度下,随着吸附剂用量的增加,贝壳粉对Cd^(2+)的吸附量呈现出先强烈吸附后逐渐缓和的趋势,符合准一级动力学模型和准二级动力学方程。Temkin和Langmuir模型均能较好地描述贝壳粉对Cd^(2+)的等温吸附过程,约30 min达到平衡,为自发的吸热反应,最大饱和吸附量为161.75 mg·g^(-1)。随着溶液pH值增加,贝壳粉对Cd^(2+)的吸附性能也随之增大,当pH≥5时趋于稳定。随着Ca^(2+)和Mg^(2+)浓度增大,贝壳粉对Cd^(2+)的吸附性能逐渐减弱,最大降幅分别达到15.19%和14.44%。 展开更多

关键词 贝壳粉 镉 吸附量 影响因素

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