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1.
为探索四川省攀西地区某蔬菜生产基地土壤中镉(Cd)含量对蔬菜质量安全的影响,本文采集蔬菜生产基地土壤样品110个,同步采集成熟蔬菜样品122个,测定土壤样品pH、Cd全量、5种形态Cd含量和蔬菜样品总Cd含量,分析土壤Cd污染情况和蔬菜样品中Cd超标情况,以及土壤中Cd形态分布特征和蔬菜对Cd的积累富集特征。结果表明,土壤Cd含量风险筛选范围、管制范围分别占40.9%、1.8%,存在较为严重的镉污染风险;蔬菜Cd总含量合格率达99.2%,安全性高;研究区域土壤中Cd主要以可交换态、铁锰氧化物结合态、残渣态存在,迁移系数(M)与土壤pH呈负相关,各类蔬菜富集Cd的能力也与土壤pH呈负相关。通过分析得知,土壤pH影响土壤中Cd的生物有效性,可通过增加土壤pH降低Cd的生物有效性,从而降低蔬菜对Cd的富集作用;土壤Cd超标不一定影响蔬菜的安全性,可通过选择合适的蔬菜品种保障蔬菜的质量安全。 相似文献
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生物炭与常规施肥对烟草生长及镉污染吸收的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
采用盆栽试验,研究了生物炭、复合肥、有机肥施用对Cd污染土壤上烟草生物量、烟叶抗氧化酶活性、Cd含量、根际土壤pH、土壤有效态Cd含量的影响。结果表明,生物炭与常规肥料配施能显著提高烟草各部位生物量及烟叶抗氧化酶活性,促进烟株的生长;5种处理烟株对Cd的转运能力表现为茎/根叶/根,烟叶Cd含量表现为下部叶中部叶上部叶,烟株Cd含量表现为烟叶茎根;生物炭对上部叶Cd含量的削减效应低于有机肥,对根系Cd含量的削减效应高于有机肥,生物炭与复合肥、有机肥配施烟草各部位Cd含量下降最明显;施加生物炭能显著提高烟草根际土壤pH,而复合肥却在一定程度上降低了土壤pH;生物炭、有机肥能降低土壤中有效态Cd含量,有效态Cd含量与根际pH呈极显著负相关。另外,生物炭与有机肥、复合肥配施能更好地提高烟叶抗氧化酶活性,增强烟株的抗逆性,从而减少烟草对Cd的吸收。 相似文献
3.
基于有机质诊断指数的土壤镉含量反演方法研究 总被引：2，自引：0，他引：2
自20世纪20年代以来,随着工业化发展进程的加快,土壤重金属污染日趋严重,镉(Cd)因其不易分解被土壤中的有机质吸附在土壤中富集,它不仅影响作物的生长发育[1],而且Cd通过作物的吸收富集于果实中,从而通过食物链危害人体健康[2,3]。传统的土壤Cd含量测定方法是系统采集土壤表层样品,然后采用室内化学分析方法[4]。这些方法存在费钱、费时等缺陷,不能满足快速有效监测土壤Cd含量的需要。80年代后高光谱遥感技术的出现,为土壤理化性质的监测提供了新的技术手段。高光谱遥感技术利用土壤反射光谱获取土壤理化成分。土壤实验室反射光谱已成功用来预测具有光谱特征的成分,如氮含量[5]、铁氧化物[6]、碳酸盐[ 相似文献
4.
选取南方典型母质发育耕作土紫泥田和麻砂泥,通过添加不同浓度梯度的外源Cd(0,0.5,2.0,10.0,20.0mg/kg)进行盆栽试验,并结合傅里叶红外与X射线衍射等手段,研究了象草在土壤Cd胁迫下的耐受能力及修复效果。结果表明:紫泥田与麻砂泥中象草对Cd的耐性指数为0.65~0.79,均表现出较好的耐性;外源Cd浓度为0,0.5,2.0mg/kg时象草富集系数均大于1,表现出较好的Cd富集性;象草转运系数为0.60~0.84,属于非Cd超富集植物,但因地上部分生物量巨大,象草在无外源Cd添加时对土壤Cd的修复效率依然可观,且在麻砂泥中最为显著,为2.48%。另外,土壤理化性质如pH、CEC、有机官能团等不同也可导致象草对Cd的富集呈现差异。综合分析,象草更适宜于中轻度Cd污染土壤的修复,且对麻砂泥的修复效率优于紫泥田。 相似文献
5.
《农业环境与发展》2021,(1)
为探讨小麦秸秆生物质炭对镉(Cd)污染碱性土壤的修复效果,采用序批式吸附试验和Cd污染土壤盆栽试验,研究了小麦秸秆生物质炭施用(1%,m/m)对碱性土壤吸附Cd的影响,以及对Cd污染土壤中油菜生长和Cd吸收的影响。结果表明:Cd在生物质炭上的吸附等温线非线性较强,生物质炭对Cd的表面吸附起主导作用,Cd在生物质炭上的分配系数(a)是在土壤上的1.5～3.0倍。生物质炭施用可促进土壤对低浓度Cd的吸附,0.1 mg·L~(-1)平衡浓度下K_d值提高了19.5%;生物质炭施用可抑制土壤对高浓度Cd的吸附,在10 mg·L~(-1)条件下K_d值降低了37.2%。生物质炭施用对土壤pH值影响不显著,但缓解了Cd污染对油菜生长的抑制作用,油菜生物量最高提高了45.0%,也抑制了油菜对Cd的富集,油菜富集Cd的量最高降低了40.6%;CaCl_2、Mg(NO_3)_2、NH_4OAC、HCl、DTPA和BCR1作为提取剂提取出土壤中Cd的量与油菜地上部分吸收Cd的量相关性较强(线性回归方程决定系数R~20.8),而Mg(NO_3)_2萃取出土壤中Cd的量更能预测油菜地上部分吸收Cd的量。研究表明,小麦秸秆生物质炭有利于降低碱性土壤中Cd的生物有效性,但并非通过提高土壤pH值和吸附能力来实现。 相似文献
6.
四种改良剂对铜和镉复合污染土壤的田间原位修复研究 总被引：20，自引：0，他引：20
研究了石灰、磷灰石、蒙脱石和凹凸棒石对冶炼厂周边Cu、Cd污染土壤的原位修复效果。以黑麦草(Lolium perenne L.)作为田间修复植物,采用植物重金属吸收性、土壤重金属化学提取性及土壤溶液重金属浓度变化等作指标来评价修复效果,并研究了黑麦草对Cu、Cd的吸收与土壤、土壤溶液中Cu、Cd含量的相关性。结果表明,石灰高添加剂量(石灰占污染土壤耕作层质量的0.4%)处理黑麦草对重金属的富集效果最好,显著降低了重金属毒性,促进了黑麦草的生长及其对重金属的富集;石灰和磷灰石各添加剂量均显著降低了污染土壤交换态Cu含量;石灰、磷灰石和蒙脱石各添加剂量均显著提高了土壤溶液pH并显著降低了其Cu、Cd浓度。黑麦草地上部、根中Cu浓度与土壤交换态Cu及土壤溶液Cu浓度呈显著或极显著正相关关系。 相似文献
7.
先锋植物对铅锌尾矿库重金属污染的修复作用 总被引：4，自引：0，他引：4
通过野外调查发现湖南湘西花坦铅锌尾矿库定居成功五节芒、辣蓼和截叶铁扫帚3种先锋植物.研究先锋植物对其根际土壤理化性质的改良,先锋植物对重金属Pb、Zn、Cd的吸收积累及其生长对根际土壤重金属化学形态的影响.结果表明,先锋植物的定居提高了其根际土壤有机质、全氮含量和土壤含水率,而pH值均有所降低;3种先锋植物均表现为对Zn具有较强的富集能力,而对Pb、Cd的富集能力很差;先锋植物的生长通过促进残留态Pb、Zn、Cd向弱结合态转化,改变了Pb、Zn、Cd的形态分布,影响土壤中Pb、Zn、Cd的生物有效性.先锋植物五节芒、辣蓼和截叶铁扫帚的自然定居,有利于铅锌尾矿库重金属污染的修复. 相似文献
8.
以三种不同程度Cd污染土壤为材料,通过盆栽试验研究NH_4Cl和(NH_4)_2SO_4两种氮肥对土壤Cd有效性及油菜吸收、转运Cd的影响,评价油菜对Cd的生物累积量,以期为油菜修复Cd污染土壤的优化施肥措施提供理论支撑。结果表明:施加NH_4Cl和(NH_4)_2SO_4均显著降低了土壤的pH,(NH_4)_2SO_4处理土壤pH低于施加NH_4Cl处理的土壤,施肥处理下生长期非根际土pH低于根际土,成熟期非根际土pH高于根际土。施加(NH_4)_2SO_4和NH4Cl均使土壤中有效态Cd含量增加。(NH_4)_2SO_4处理有效态Cd的浓度高于NH_4Cl处理。油菜成熟期土壤中有效态Cd的浓度低于生长期,生长期和成熟期整体表现出根际土中Cd的总量高于非根际土。施加(NH_4)_2SO_4和NH4Cl均增加油菜各部位Cd的含量,提高油菜的富集系数和转运系数,油菜从根到叶对Cd的转运系数最高。研究表明油菜作为Cd污染土壤的修复植物有一定安全保障。 相似文献
9.
植物吸取修复及钝化处理对后茬水稻镉吸收的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
采集湖南湘潭县某地镉(Cd)污染酸性农田土壤及其经伴矿景天分别吸取修复两季和三季后的土壤,采用盆栽试验研究了经伴矿景天修复及钝化改良与否对土壤pH、有效态Cd、Zn以及水稻生长和稻米Cd、Zn浓度的影响。结果表明:未改良的处理,随着修复次数的增加,土壤pH显著降低,降低幅度为0.26~0.38个单位;且修复两季、三季土壤CaCl_2提取态Cd浓度较未修复土壤分别降低19.4%、24.0%;修复后土壤种植水稻品种W184,其糙米中Cd浓度显著降低,但依然超标;修复三季土壤种植低积累水稻品种IRA7190,其糙米中Cd由0.47 mg/kg降为0.03 mg/kg。施加钝化剂海泡石和石灰(10 g/kg+1 g/kg)后,修复两季、三季土壤的pH显著升高,较未施钝化剂处理土壤pH分别提高0.95、0.72;土壤CaCl_2提取态Cd浓度分别降低79.8%、79.5%;修复两季、三季土壤上水稻W184糙米的Cd浓度与未施加钝化剂相比,分别降低27.3%、44.4%,均降至国家食品安全限值0.2 mg/kg以下;无论是否添加钝化剂,伴矿景天吸取修复三季的土壤上水稻IRA7190糙米中Cd浓度均仅0.03 mg/kg。 相似文献
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《Communications in Soil Science and Plant Analysis》2012,43(1-2):158-167
Abstract Speciation of cadmium (Cd) was studied in four spiked agricultural soils at moisture content corresponding to 1.2 times field moisture capacity (FMC) and in the range from 1.2 FMC to soil–water 1∶10. Cadmium desorption isotherms were nonlinear in all soils, resulting in the decrease in Cd partition coefficient with loading. The Windermere Humic Aqueous Model (WHAM VI) was applied to predict Cd concentration in the solutions, and predicted values were compared with the measured ones. Based on total Cd content in soils, with concentrations of dissolved organic carbon (DOC), calcium (Ca), magnesium (Mg), and sodium (Na) and soil solution pH as the input variables, WHAM VI predicted Cd concentration in soil solutions with the root‐mean‐square error (RMSE) of log[Cd] RMSElog[Cd]=0.54 (n=37). Using total Cd content in soils, average concentrations of Ca and DOC in soil solutions, and soil pH instead of soil solution pH enabled prediction of Cd concentration in soil solution with RMSElog[Cd]=0.56. Calculation of Cd concentration as a function of moisture content resulted in RMSElog[Cd]=0.25 (n=20). 相似文献
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C. W. Gray R. G. Mclaren A. H. C. Roberts L. M. Condron 《European Journal of Soil Science》1999,50(1):127-137
Solution cadmium (Cd) concentrations and sorption and desorption of native and added Cd were studied in a range of New Zealand soils. The concentration of Cd in solution and the concentrations and patterns of native soil Cd desorbed and added Cd sorbed and desorbed varied greatly between the 29 soils studied. Correlation analysis revealed that pH was the most dominant soil variable affecting solution Cd concentration and sorption and desorption of native and added Cd in these soils. However, organic matter, cation exchange capacity (CEC) and total soil Cd were also found to be important. Multiple regression analysis showed that the log concentration of Cd in solution was strongly related to soil pH, organic matter and total Cd, which in combination explained 76% of the variation between soils. When data from the present study were combined into a single multiple regression with soil data from a previously published study, the equation generated could explain 81% of the variation in log Cd solution concentration. This reinforces the importance of pH, organic matter and total Cd in controlling solution Cd concentrations. Simple linear regression analysis could at best explain 53% of the total variation in Cd sorption or desorption for the soils studied. Multiple regression analysis showed that native Cd desorption was related to pH, organic matter and total Cd, which in combination explained 85% of the variation between soils. For sorption of Cd (from 2 μg Cd g–1 soil added), pH and organic matter in combination explained 75% of the variation between soils. However, for added Cd desorption (%), pH and CEC explained 77%. It is clear that the combined effects of a range of soil properties control the concentration of Cd in solution, and of sorption and desorption of Cd in soils. The fraction of potentially desorbable added Cd in soils could also be predicted from a soil’s Kd value. This could have value for assessing both the mobility of Cd in soil and its likely availability to plants. 相似文献
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磷、镉交互作用对烟草生长及吸收积累磷、镉的影响 总被引：12，自引：0，他引：12
采用盆栽实验研究石灰性土壤中磷、镉交互作用对烟草生长的影响,结果表明,磷的添加可减轻镉对烟草的危害。随着向土壤中添加磷浓度的增加,烟草生物量呈增加趋势。而当磷浓度为150mg kg-1时烟草生物量显著增加,地上部分变化比地下部分明显;而烟草中镉的含量呈先下降再增加的趋势。当镉浓度相同条件下,随着向土壤中添加磷浓度的增加,烟草中的镉含量呈现先下降再增加的趋势,高浓度镉尤为明显,在镉浓度为40mg kg-1时最为明显。研究还发现,同一磷浓度下,随着镉浓度的增加植株中磷含量呈逐渐下降趋势,此外,植株中镉含量、磷与土壤环境中磷、镉含量浓度呈显著正相关。 相似文献
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重金属的土水分配行为研究——根际土壤溶液采样器的应用 总被引：2，自引：0，他引：2
采用根际土壤溶液采样器(Rhizon-SMS)原位采集河南平原耕地土壤溶液.用土壤溶液中重金属浓度对数作为因变量、土壤溶液理化性质作为自变量,进行多元线性逐步回归,结果表明:只有有机碳进入Cu的相关方程,pH进入Cd的相关方程.土壤溶液pH和土壤中的Zn都作为自变量进入Zn的相关方程.土壤溶液中的Cu与pH没有线性关系,而Cd和Zn与土壤溶液pH有显著的线性关系(p＜0.01).计算了土壤中Cu、Cd、Zn在土壤与土壤溶液中的分配系数Kd.本研究中,3种重金属的Kd大小顺序为:Cu＞Zn＞Cd.根据Freeze 和Cherry模型,联合log(Kd-Cd)、log(Kd-Zn)与pH的线性关系,估计了Cd和Zn在土壤中的迁移速度. 相似文献
15.
典型潮土剖面主要性质和微量金属垂直分布特征 总被引：2，自引：0，他引：2
对不同利用方式下石灰性潮土剖面主要性质和微量金属元素含量垂直分异规律进行了初步研究。结果表明,长期耕种的菜地和旱地0～15cm表层土壤有机碳含量高于其他土层,pH和CaCO3含量低于下层土壤;表层土壤Cd已明显积累;但Cd、Pb、Cu、Zn含量均未超过国家土壤环境质量二级标准。几种微量金属全量在菜地和旱地表层土壤之间没有显著差异,但菜地表层土壤DTPA可提取态Cd含量显著高于旱地。从微量金属的剖面分布看,石灰性潮土全量Cd和DTPA可提取态Cd、Pb、Cu、Zn均有明显的表聚现象,这种分布与土壤有机碳含量、pH和CaCO3含量显著相关。聚类分析表明,该区域耕作土壤环境分析样品的采集以表层土壤0～15cm多点混合样品为宜。 相似文献
16.
菌渣生物炭对镉污染土壤性质及小白菜吸收镉的影响 总被引：9，自引：0，他引：9
为探讨以菌渣为原料制备的生物炭修复重金属镉污染土壤的可行性。采用盆栽试验,以香菇菌渣生物炭(SC)和平菇菌渣生物炭(PC)为研究对象,设置0.5%,1%,2%的生物炭施用量(w/w,%),研究其对镉污染土壤理化性质、土壤各形态镉分布、小白菜生长及镉吸收的影响。结果表明:施用SC和PC均能显著提高土壤pH和有机质(SOM)含量。与对照相比,2%的生物炭处理,土壤pH分别提高1.05和1.10个单位,SOM含量分别提高80.6%和61.2%。施用SC和PC使土壤可交换态镉降低,而提高残渣态镉含量。相关分析表明,土壤可交换态镉与pH、SOM和蔗糖酶呈显著负相关。与对照相比,2%处理下SC和PC显著降低小白菜镉含量,分别降低57.5%和54.1%;1%用量下小白菜产量分别提高53.4%和41.6%,表明高投加量菌渣生物炭对小白菜生长有不利影响。总体看来,SC和PC均有利于改善土壤性质,减轻镉对植物的毒害,促进小白菜生长。 相似文献
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In Hypericumspecies some specimens have been found to display higher levels of the toxic heavy metal Cd than the proposed guide value of 0.5mgkg. Plant and soil samples from various regions in Eastern Austria were collected to study the variability in the Cd content of the herbs and relate it to selected soil properties and soil micronutrient contents. The soils contained between 0.01 and 0.44mgkg?1Cd in the dry soil. Altogether about 7% of the collected plant samples exceeded 0.5mgkg?1Cd of dry shoots, the proposed guide value for the drug Herba Hyperici. Plants low in Cd were found on sites in the Alpenvorland, the Hainburger Berge, the Eastern Viennese Basin and the Northern Limestone Alps where the levels did not exceed 0.3mgkg?1Cd of dry shoots. Higher Cd levels in the plants were present in material from the Waldviertel, the Southern Wienerwald and the Semmering region where often bioaccumulation factors for Cd above 1 could be calculated. In these regions the soil pH and carbonate content was somewhat lower than in other regions whereas the soil organic carbon varied greatly. In the Waldviertel some plants from a field were somewhat higher in Cd than nearby plants from the natural vegetation. In a regression analysis, the soil pH, soil organic carbon and soil Cd content were the main factors influencing Cd accumulation in the plant shoots. 相似文献
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基于小白菜Cd吸收推算土壤Cd安全阈值 总被引：3，自引：0，他引：3
LU Junhe YANG Xinping MENG Xuchao WANG Guoqing LIN Yusuo WANG Yujun ZHAO Fangjie 《土壤圈》2017,27(3):475-481
Cadmium(Cd), a common toxic heavy metal in soil, has relatively high bioavailability, which seriously threatens agricultural products. In this study, 8 different soils with contrasting soil properties were collected from different regions in China to investigate the Cd transfer coefficient from soil to Chinese cabbage(Brassica chinensis L.) and the threshold levels of Cd in soils for production of Chinese cabbage according to the food safety standard for Cd. Exogenous Cd(0–4 mg kg~(-1)) was added to the soils and equilibrated for 2 weeks before Chinese cabbage was grown under greenhouse conditions. The influence of soil properties on the relationship between soil and cabbage Cd concentrations was investigated. The results showed that Cd concentration in the edible part of Chinese cabbage increased linearly with soil Cd concentration in 5 soils, but showed a curvilinear pattern with a plateau at the highest dose of exogenous Cd in the other 3 soils. The Cd transfer coefficient from soil to plant varied significantly among the different soils and decreased with increasing soil p H from 4.7 to 7.5. However, further increase in soil pH to 8.0 resulted in a significant decrease in the Cd transfer coefficient. According to the measured Cd transfer coefficient and by reference to the National Food Safety Standards of China, the safety threshold of Cd concentration in soil was predicted to be between 0.12 and 1.7 mg kg~(-1) for the tested soils. The predicted threshold values were higher than the current soil quality standard for Cd in 5 soils, but lower than the standard in the other 3 soils. Regression analysis showed a significant positive relationship between the predicted soil Cd safety threshold value and soil p H in combination with soil organic matter or clay content. 相似文献
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通过温室盆栽试验和土壤培养试验,研究镉污染土壤和模拟镉污染土壤中加入草炭、活性碳和风化煤3种物料对土壤镉赋存形态和生物有效性的影响,探讨其作为重金属镉污染土壤修复剂的可行性。研究结果表明：3种有机碳物料均降低了土壤pH值,镉污染土壤加入不同惰性有机碳修复剂后,土壤中醋酸铵提取态Cd含量和DTPA提取态Cd含量变化不明显。在模拟Cd污染土壤上则不同,加入不同惰性有机碳修复剂后土壤中醋酸铵提取态Cd含量和DTPA提取态Cd含量均明显降低,降低幅度以风化煤最高,且随加入时间延长降低幅度增加。土壤中加入风化煤和草炭可显著增加土壤中轻组有机质含量,风化煤对土壤中镉有较强富集作用。两种土壤镉赋存形态均为酸提取态〉可还原态〉可氧化态,镉污染土壤加入有机物料后酸提取态镉含量无显著性变化,可还原态镉草炭和活性碳处理显著降低,草炭处理可氧化态镉也显著降低,模拟镉污染土壤加入有机物料后,酸提取态镉风化煤处理显著性降低,可还原态镉活性碳处理显著提高,可氧化态镉无显著性变化。在镉污染土壤上,3种有机碳物料对玉米生长没有显著影响,但增加了玉米体内镉含量;风化煤处理显著降低了白菜生物量,增加了白菜体内镉含量。模拟镉污染土壤上3种有机碳物料对白菜和玉米的生长和体内镉含量均没有显著影响。 相似文献
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为理解石灰岩地区农田土壤重金属积累特点及污染风险,以浙西石灰岩地区为例,随机选择了153块重金属污染农田,点对点采集了土壤和水稻样品,分析了土壤和糙米中镉的含量及土壤性状,探讨了石灰岩地区污染农田土壤与稻米镉积累特点及其与土壤性状的关系。结果表明,土壤全镉随粘粒含量的增加而增加,随土壤pH的下降而下降;土壤有效镉占全镉的比例与土壤pH呈负相关,糙米中镉含量与土壤有效镉、水溶性镉呈显著正相关;糙米中镉含量与土壤pH、有机质含量及粘粒含量均呈现显著负相关,土壤pH是影响石灰岩地区农田糙米镉积累最为重要的因素。《土壤环境质量－农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB 15618—2018）的污染风险筛选值并不适用于石灰岩地区高pH的土壤。当6.5 < pH ≤ 7.5时,土壤重金属镉含量与农产品中重金属镉超标结果并不一致,其风险筛选值（0.60 mg kg?1）偏低,实际的风险筛选值可能在0.80 mg kg?1以上。土壤水溶性镉较土壤全镉和有效镉能更好地评估石灰岩地区农作物重金属镉的污染风险。 相似文献