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为了探明铅冶炼污染区田块尺度下农田土壤重金属含量的空间变异及其对污染农田土壤安全利用的意义,在某冶炼厂附近一面积为4800 m2的农田用网格法采集120个0~20 cm土样,测定样品镉、铅和砷含量。研究表明,研究区土壤中存在砷、镉和铅的积累。从平均污染指数来看,以镉的积累程度最大,铅次之、砷最小。土壤全镉含量的变化范围为1.10~3.84 mg kg^-1,镉含量处于1.10~2.27 mg kg^-1之间的样品占97.50%。从重金属空间分布上看,镉和铅含量的空间分布有较高的一致性,均是研究区北部和南部含量较高,中间区域含量较低。相关分析表明,土壤镉和铅含量之间存在显著正相关(P <0.01)。根据土壤铅含量计算稳定铅时所用普通过磷酸钙的用量范围为0.312~0.419 kg m^-2,平均值为0.367 kg m^-2。根据其他研究者得到的土壤全镉含量与小麦籽粒镉含量的相关方程计算,不同方程得到的小麦籽粒镉含量结果有很大差异,较可信的小麦籽粒镉含量变化范围为0.095~0.814 mg kg^-1。采样区中部为小麦籽粒镉含量较低且铅稳定剂需要量较低区域。以上结果表明,研究区田块尺度下土壤镉含量存在较大的空间变异,且土壤镉含量的空间变异导致小麦籽粒镉含量可能存在较大的空间变异。 相似文献
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通过对河北省主要果园产区的土壤养分测定、定位监测等方法,研究了河北省土壤养分现状与动态变化及其养分在0～60 cm土壤剖面的分布特点,旨在为苹果的科学施肥提供理论依据。主要结果:河北省主要苹果园0～20 cm土壤全氮、有机质、有效磷、速效钾、有效铁、有效锌平均含量分别为1.16 g/kg、17.99 g/kg、118.26 mg/kg、329.70 mg/kg,15.33 mg/kg、3.69 mg/kg,同比于第二次土壤普查时期,各养分含量分别增加了0.43g/kg、6.49 g/kg、111.96 mg/kg、201.50 mg/kg、7.13 mg/kg、3.16 mg/kg。有机质及养分含量分布:基于第二次土壤普查分级标准,土壤有机质在10.00～20.00 g/kg的果园占60.3%,处于较低水平;全氮在1.00～1.50 g/kg果园占44.5%,处于中等水平;有效磷40.00 mg/kg、速效钾200.00 mg/kg分别占78.5%、61.8%,均处于较高水平。随着果园种植时间的增加,果园土壤养分含量均呈直线增加趋势,有效磷和速效钾积累速率显著高于全氮、有机质、有效铁、有效锌的增加速率。土壤养分空间分布特点:土壤养分以0～20 cm积累为主,定位实验31年的果园中20～40和40～60 cm土层土壤有机质、有效磷、速效钾分别相当于0～20 cm的50.8%、59.8%、74.0%和42.3%、27.0%、55.9%。在种植年限为30～40年的果园中,土壤p H明显降低,其0～20、20～40、40～60 cm土层土壤p H值较小于10年果园分别下降1.09、0.41、0.27个单位。主要结论:苹果园土壤有效磷、速效钾积累与树龄呈直线相关,且土壤有效磷、速效钾增幅显著高于土壤有机质、有效铁、有效锌的增幅,是导致土壤养分失衡的主要原因;建议增施有机肥、配合适量铁肥和锌肥平衡果园土壤养分以逐渐提高果园土壤供肥生产能力。 相似文献
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滴灌均匀性对土壤水分传感器埋设位置的影响 总被引：2，自引：2，他引：0
合理选择土壤水分传感器埋设位置以减少监测点密度和成本,是基于无线传感器网络制定灌溉处方图亟待解决的一个关键问题。该研究基于土壤含水率时间稳定性原理,将直接代表平均土壤含水率的点位用于土壤水分传感器布设位置点的选取,在水平方向分布均匀,垂直剖面土壤颗粒组成变异程度随土层深度增加的粉壤土田块内分析了低、中、高灌水均匀系数(分别为0.6、0.8和0.97)对春玉米主要根系层土壤含水率空间分布均匀性和时间稳定性的影响。结果表明,春玉米生育期内,随灌水均匀系数降低,土壤含水率空间分布均匀度降低,但低、中、高灌水均匀系数处理的土壤含水率均匀系数均大于0.81;低、中、高灌水均匀系数处理的平均Spearman秩相关系数均达到了显著水平(P0.05),但土壤含水率空间分布结构相似性随灌水均匀度的增加而减小;对高灌水均匀系数处理,0~0.2、0.2~0.4、0.4~0.6、0.6~0.8 m土层直接代表平均土壤含水率的测点比例分别为83%、78%、53%和86%。随灌水均匀系数降低,各土层直接代表平均土壤含水率的测点数量减少,说明土壤水分传感器随机布设引起的测量误差将随滴灌灌水均匀度的减小而增大。 相似文献
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为在太行山区阜平县对耕地土壤提出科学合理的施肥理论依据,利用2018年阜平县耕地测土配方施肥调查数据,运用统计学和克里金插值方法研究了阜平县耕层土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾及pH等养分含量现状及分布特征。结果表明:当前阜平县耕地土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾的均值含量分别为7.08,21.84 g/kg,70.53 mg/kg,22.43 mg/kg,75.43 mg/kg,土壤pH值主要为中性水平,占比65.42%; 土壤有机质含量、碱解氮含量和速效钾含量均表现为以中等含量水平为主,占比分别为45.55%,43.19%和59.86%,处于中等及以上的占比分别为98.76%,64.42%和75.96%; 土壤有效磷含量主要处于高等含量水平,占比29.99%,而高等及以上水平占比74.15%。从空间分布上耕地土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾大体均呈现由东南向西北逐渐增长的趋势,而从海拔梯度分区下有机质和有效磷呈现丘陵区(21.85 g/kg)<低山区(21.92 g/kg)<中山区(22.70 g/kg)趋势,碱解氮呈现中山区(64.72 mg/kg)<丘陵区(70.53 mg/kg)<低山区(70.71 mg/kg),速效钾呈现低山区(74.75 mg/kg)<丘陵区(75.21 mg/kg)<中山区(83.78 mg/kg)趋势,土壤pH均不呈现明显规律。土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾与海拔地形要素均呈现极正相关关系。结果可为阜平县耕地科学合理施肥提供理论依据,并推动精准农业发展,促进乡村振兴。 相似文献
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陕西省耕地土壤有效硅分布规律初探 总被引：3，自引：0，他引：3
在陕西省17种土壤类型中,选取了其中分布面积较广且具有代表性的11种耕地土壤类型,共采集耕层土壤样品159个,利用柠檬酸浸提法分析土样中的有效硅含量。结果表明,陕西省土壤有效硅平均含量为390.99mg/kg,最高为980.32 mg/kg,最低为74.5 mg/kg;土壤有效硅的水平分布特征总体上呈现北低南高,在陕南地区呈现西高东低的特征。土壤有效硅含量与土壤有机质、土壤全氮、全磷的含量成正比关系,与土壤全钾的含量关系不明显。 相似文献
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再生水灌溉对土壤斥水性的影响 总被引：8，自引：4，他引：4
深入探求再生水灌溉条件下不同土壤中水分和溶质的分布及斥水性变化规律,能为再生水灌溉条件下土壤斥水性产生原因及其影响因素的研究提供一定的参考。选用砂土、砂姜黑土、塿土和盐碱土进行土柱再生水灌溉试验,取样测定不同灌水量条件下剖面土壤的潜在斥水性、含水率、Cl-、有机质(organicmatter,OM)含量及电导率(electrical conductivity,EC)等。结果表明:再生水灌溉后,塿土及盐碱土分别出现0～2,1～3级斥水性,砂土及砂姜黑土为0级斥水性,4种土表层表现出较强的斥水性。土壤斥水性随再生水灌水量和灌溉时间的增加而显著增强,并且灌水量越大,斥水性差异性越显著。4种土有机质含量OM与土壤斥水持续时间变化值TR呈正相关关系,Cl-含量、EC值与土壤斥水持续时间变化值TR呈负相关关系。相比较其他3种土而言,砂土更适合再生水灌溉。 相似文献
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《土壤通报》2015,(1):153-156
对信阳毛尖产地(浉河区、罗山县)土壤p H、有机质和有效硫、镁现状进行研究,为茶园科学合理施肥提供借鉴。研究表明,信阳毛尖产地茶园土壤p H和有机质含量分别在3.26~6.30和1.57~85.71g kg-1之间,有效硫和有效镁含量分别在8.59~134.30 mg kg-1和48.70~2408.00 mg kg-1之间。土壤有效硫含量较低,缺乏和含量一般的茶园占调查总数的80%以上,且地域差异性较大;近95%的茶园土壤镁含量较高;同时,有83%以上的茶园缺乏土壤有机质,约有2/3的茶园土壤p H值低于4.5,茶园土壤的酸化较为严重。此外,茶园中土壤有效硫与p H、有机质之间均存在较低的负相关性,土壤有效镁与p H呈极显著正相关关系,土壤有效镁与有机质则呈一定的负相关关系。 相似文献
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为了摸清宁夏主要枸杞产地土壤环境质量现状,2013年分别在宁夏中宁(n=48)和惠农(n=18)对≤5年、6~10年和≥10年不同树龄枸杞地0~30 cm耕层土壤环境和浅层地下水进行监测,分析评价了枸杞地土壤肥力、土壤重金属含量和浅层地下水水质现状。结果表明,宁夏中宁和惠农不同树龄枸杞地0~30 cm土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量变幅分别为14.2~16.8 g/kg、0.94~1.16 g/kg、79.1~305.0 mg/kg和183.3~292.3 mg/kg,土壤有机质和全氮含量随着树龄增加而呈增加的趋势。两枸杞产地土壤有机质含量处于二级和三级水平,土壤全氮含量处于一级和二级水平,土壤有效磷和速效钾含量都达到一级标准。不同树龄枸杞0~30 cm耕层土壤有效锌、有效锰、有效铜和有效铁含量分别为0.91~2.55、6.58~7.42、1.32~2.99和16.40~53.90 mg/kg,两枸杞产地土壤有效锌和有效锰已经出现潜在缺乏现象。不同树龄枸杞地0~30 cm土壤铅、镉和砷含量分别在20.6~22.9、0.177~0.304和9.6~12.2 mg/kg之间,均处于安全等级。中宁枸杞地冬灌后浅层地下水(n=9)矿化度、p H值、总氮和总磷平均分别为1.54 g/L、7.59、15.81 mg/L和0.13 mg/L,总氮、总磷含量分别达到地表水劣Ⅴ类和Ⅲ类水标准。因此,两枸杞产地土壤有机质、全氮及锰、锌含量与树龄大小有关,而土壤铅、镉、砷含量与基础环境背景值相关。总体来说,目前宁夏中宁和惠农枸杞产地土壤环境质量尚安全,但浅层地下水已出现不同程度的氮、磷污染。 相似文献
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采伐干扰对华北落叶松林下土壤水分、pH和全氮空间变异的影响 总被引：5，自引：0，他引：5
以关帝山华北落叶松林下土壤为研究对象,选择采伐干扰样地A(人工间伐)和未采伐干扰样地B,采用地统计学小支撑、多样点的布点采样设计;用根钻法(直径Φ=7.0 cm)分别采取0~10、10~20、20~30 cm三层土壤样品。分析测定了土壤含水量、pH和全氮含量,采用传统统计和地统计学变异函数相结合的方法进行数据分析。结果表明:(1)采伐干扰样地A,土壤含水量降低,土壤含水量的变异减小。0~10 cm土层,未采伐干扰样地B,土壤含水量呈现强的异质性(C0+C=12.12),空间变异特征较复杂(分维数D=1.944);采伐干扰样地A异质性程度降低(C0+C=10.39),在较小尺度(0.5~12.9 m)上表现出空间自相关变异。(2)未采伐干扰样地B土壤pH为6.69,采伐干扰样地A土壤pH升高(6.86);采伐后土壤pH空间自相关变异减少,随机性变异增强。(3)未采伐干扰样地B土壤全氮含量(0~30 cm)均值为0.106 g kg-1,采伐干扰样地A(0.022 g kg-1)土壤全氮含量显著降低。未采伐干扰样地B土壤全氮的空间异质性特征明显,主要呈现较小尺度的空间自相关变异;采伐干扰样地A土壤全氮异质性强度明显降低,而空间变异尺度加大。土壤含水量、pH和全氮含量空间异质性的垂直分异均表现为随土层深度的增加而减小。 相似文献
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基于GIS与地统计学土壤养分空间变异特征研究——以辽宁省凌源市6乡镇为例 总被引：5，自引：0，他引：5
以辽宁省凌源市西南部6乡镇为研究对象,利用GPS定位采集了1 042个土壤表层样.采用传统统计学和地统计学相结合的方法,研究了土壤养分的空间变异特征.结果表明,土壤养分的变异系数为29.45%～67.25%,变异强度是有效磷>碱解氮>有机质>速效钾.有机质、碱解氮和速效钾的C0/(C0+C)比值均在49.7%～49.90%之间,都具有中等的相关性,而有效磷的C0/(C0+C)的比值为100%,空间的相关性较弱.分维数D大小顺序为:有效磷>碱解氮>速效钾>有机质.Kriging插值分析表明,研究区土壤养分的空间分布格局主要受土地利用类型影响较大. 相似文献
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The present research was done to study the ability of cyanobacterial species for removing heavy metals from sewage. As well, to estimate the growth and some metabolites of Beta vulgaris irrigated with sewage treated by cyanobacterial species. The best removal results were obtained by Anabaena oryzae compared to the other studied cyanobacteria. Whereas A. oryzae showed high removal efficiency for cadmium (Cd2+) followed by lead (Pb2+), zinc (Zn2+), iron (Fe2+), copper (Cu2+) and manganese (Mn2+) (88.5, 83.1, 68.8, 62.0, 55.2 and 42.4%, respectively). Irrigation of plants by untreated or treated sewage generally caused stimulation in the total proteins, proline, carbohydrates and ascorbic acid. B. vulgaris grown in soil irrigated with untreated sewage showed maximum catalase, peroxidase activity, hydrogen peroxide (H2O2) and lipid peroxidation compared to the other treatments. The heavy metals availability was relatively low in the plant irrigated with treated sewage by cyanobacterial species, so the antioxidants requirement was low and hence the induction of antioxidants was lower compared to the plant irrigated with untreated sewage. 相似文献
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再生水短期灌溉对土壤-作物中重金属分布影响的试验研究 总被引：16，自引：2，他引：16
再生水是农业灌溉的重要水资源。该文在田间小区开展了为期4年的再生水灌溉试验，研究了重金属在土壤-作物系统中的转化与分布规律。结果表明：短期内重金属在土壤中的累积不明显，且土壤和作物籽粒中的重金属含量都远低于国家标准规定的允许值，再生水短期灌溉对土壤环境和作物均不会造成污染影响；同时，不同再生水灌溉水量条件下，土壤中重金属含量无显著差异，再生水灌溉带入土壤中的重金属量小于作物收获所带走的重金属量，带出量和带入量对土壤中重金属平衡的影响较小。 相似文献
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辽宁省污灌区土壤重金属污染特征与生态风险评价 总被引：12，自引：1，他引：11
针对当前污灌区土壤污染研究中存在的问题,提出了一种模糊识别模型评价土壤综合环境质量,并对潜在生态风险指数法进行改进,用以计量重金属潜在生态风险。采用建立的方法对辽宁省污灌区土壤环境质量和重金属潜在生态风险进行了评价,结果显示:Cd是辽宁省污灌区首要重金属污染物,而Hg、Pb、Ni污染较为普遍;重金属的来源主要是灌溉污水和农田施肥;以工业废水为灌溉用水的灌区污染情况比以河水为灌溉用水的灌区污染严重;污灌区重金属元素污染程度大小依次为:Cd>Pb>Ni>Hg>Cu>Cr>As,而重金属潜在生态风险从大到小则依次为:Cd>Hg>Pb>Cu>Ni>As>Cr。总体来看,辽宁省污灌区存在一定程度的重金属污染,且具有较为明显的复合型污染特点,其潜在生态风险超出警戒水平,各灌区应根据各自污染特点和风险等级制定相应的污染防治对策。 相似文献
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The influence of different rates of sludge applications to calcareous loamy soils of Saudi Arabia, on nodulation and symbiotic N2?fixation in alfalfa plants (Medicago sativa L.) was studied in a pot experiment. The effect of heavy metals accumulation in soil due to continuous irrigation of the test soil with sewage water was also investigated. Application of up to 80 g sludge per pot enhanced nodulation, nitrogenase activity, dry matter yield and N-contents of alfalfa plants growing in loamy soils either previously irrigated with sewage water or well water. However, sludge applied at the rate of 160–200 g pot?1 inhibited the nodulation, N accumulation and dry matter yield of alfalfa. The response of alfalfa to sludge was dependent on the rhizobial strain used. Our results also showed that accumulation of heavy metals due to continuous irrigation of a calcareous sandy loam soil with sewage water, for more than 10 years, didn't inhibit N2?fixation in alfalfa plants, but enhanced it. Microelements in alfalfa plants increased with increase in the rate of sludge application. Although high rates of sludge application affected nodulation and N2?fixation of alfalfa, dry matter and the nitrogen contents of the plants were not highly affected. Therefore, the inhibitory effect of high rates of sludge was most probably due to the toxic effect of heavy metals on the microsymbiont rather than on the plants. 相似文献
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A. O. Shokalu M. T. Adetunji J. G. Bodunde H. A. Akintoye J. O. Azeez 《Archives of Agronomy and Soil Science》2017,63(8):1070-1081
Soil contamination with heavy metals is of great concern worldwide because of its negative effects on human health and environment. The objective of this study was to evaluate the influence of poultry manure on cadmium (Cd) adsorption characteristics in soils from ten different land uses and to determine the effects of Cd adsorption on soil properties. Laboratory experiments were carried out using Cd concentrations ranging from 0 to 160 mg Cd L?1 and poultry manure rates ranging from 0 to 8% w/w basis. Results showed that all the soils exhibited varying capacity to adsorb Cd with values ranging from 28.78 to 130.2 mgkg?1; 126.2 to 153.5 mgkg?1 and 126.2 to 156.1 mgkg?1 for 0%, 4% and 8% poultry manure at 160 mgkg?1 initial Cd concentrations, respectively. Lowest Cd adsorbed (28.78 mgkg?1) was recorded in samples from 6 months fallow and highest (156.1 mgkg?1) from vegetable field. On the average, capacity to adsorb Cd was 72.1%, 99.7% and 95.3% with 0%, 4% and 8% applied poultry manure, respectively. Organic carbon, CEC, pH were significantly correlated with Cd adsorption. Poultry manure use will increase Cd adsorption and decrease Cd in the environment. 相似文献
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高阳县农田土壤速效养分空间变异特征研究 总被引：10，自引：0，他引：10
土壤养分空间变异的研究对指导测土配方施肥具有重要意义。为了便于土壤养分的管理, 以河北省保定市高阳县为例, 应用地统计学和GIS相结合的方法, 研究了农田土壤速效氮、磷、钾含量的空间变异特征。结果表明: 土壤速效氮、磷、钾的含量范围分别为10.50~210.00 mg·kg-1、1.02~197.75 mg·kg-1和14.51~376.18 mg·kg-1, 平均值分别为76.32 mg·kg-1、22.28 mg·kg-1和128.34 mg·kg-1, 变异系数范围为36.11%~79.71%, 属于中等强度变异。速效氮、磷、钾的C0/(C0+C)值均介于25%~75%, 表现出中等强度的空间自相关, 空间变异是结构因素和随机因素共同作用的结果, 空间相关距离分别为43.96 km、1.05 km和51.94 km。通过插值误差的比较得出最优拟合模型, 速效氮、磷、钾最好的理论模型分别为球状模型、指数模型和球状模型, 趋势效应参数宜选取0阶。然后用普通克里格方法绘制了土壤速效氮、磷、钾的空间分布图, 速效氮含量绝大部分属低等水平, 无明显分布特征, 速效磷空间分布呈条带状, 速效钾空间分布呈条带状和岛状分布相结合的特点。 相似文献
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农村混合污水灌溉对小麦生长及其根际微环境的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
以土柱模拟试验为基础,利用不同稀释倍数的农村混合污水(污水∶清水为1∶0,1∶1,0∶1)灌溉小麦,进而研究农村混合污水灌溉(WG)对小麦生长、根际土壤养分、酶活性和微生物多样性的影响。结果表明,污水含量的高低对小麦生长及根际土壤养分、酶活性和微生物多样性有一定的影响。与清水灌溉(CK)相比,WG处理后:(1)小麦株高、径粗、鲜重和干重均显著高于CK(P0.05),小麦叶片叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量显著增加(P0.05);(2)小麦根际土壤除有机质含量增加16.42%外,pH、土壤全氮、全钾、全磷、速效磷、速效钾和碱解氮含量及综合肥力均降低(0.95%～16.79%),且速效钾含量降低较为显著(P0.05);(3)小麦根际土壤酸性磷酸酶、脲酶和转化酶活性均显著高于CK(P0.05),过氧化氢酶活性显著降低(P0.05);(4)由Shannon、Ace、Chao、Coverage、Simpson指数及细菌和真菌在genus水平上的微生物群落结构分布可知,小麦根际土壤细菌多样性降低,真菌多样性增加。同时,改变了小麦根际土壤细菌和真菌在genus水平上优势种的相对丰度,但细菌优势种的种类没有发生改变,真菌优势种的种类发生改变。研究结果可为示范区农村混合污水灌溉模式的研究提供有力的理论依据。 相似文献
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利用地统计学和地理信息系统相结合的方法,从小尺度区域角度上研究了南京城郊土壤中铅(Pb)、锌(Zn)、铜(Cu)和镉(Cd)4 种重金属有效态含量的空间分布特征及其主要的影响因子。结果表明:(1) 研究区土壤中有效 Zn 变异程度相对较大,有效 Pb 的变异程度相对较小,而有效 Cu 和 Cd 为中等程度变异。(2) 研究区有效 Pb、Zn 含量空间分布具有中等程度的空间自相关性,而 Cu、Cd 空间分布具有强烈的空间自相关性;有效 Zn、Cd 的空间自相关尺度相对较大,而有效 Cu、Pb 相对较小。(3) 研究区土壤中有效 Pb 的空间分布主要受交通影响,交通量越大的道路附近土壤中有效 Pb 含量越高;有效 Zn 主要受城市生活废水的影响,城市生活污水灌溉和城市地表径流是土壤中有效 Zn 积累的主要原因;有效 Cu 主要与蔬菜种植过程中有机肥(主要是牛粪)施用关系密切,有机肥施用量越大,土壤中有效 Cu 含量越高;有效 Cd 受地形影响较大,地形低洼处土壤中有效 Cd 含量相对较高。 相似文献
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通过时空互代、野外调查和采样分析的方法,研究了石家庄栾城县不同污水灌溉时间下（0~52 a）耕地土壤肥力及土壤酶活性特征。结果表明：与对照点相比,污水灌溉区土壤有机质、全氮、全磷含量,蔗糖酶、脲酶和磷酸酶活性均相对较高,而土壤阳离子交换量、过氧化氢酶和脱氢酶活性无明显的变化规律;污水灌溉区土壤全氮、蔗糖酶、磷酸酶与污灌时间之间表现出显著正相关性（P〈0.05）,其他指标与污灌时间之间均无显著相关性;土壤肥力（有机质和全氮）、重金属（总Cr和总Cd）与水解酶（脲酶和磷酸酶）之间表现出显著正相关性,交换态Cr与脱氢酶活性之间呈现出显著负相关性。上述特征反映了污水灌溉时间对土壤肥力及土壤酶活性具有复杂的影响效应,而这些效应是决定污水灌溉区土地生产力能否高产的重要因素。 相似文献