農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)２００７，２６（２）：４７６－４８１ ｊｏｕｒｎａｌｏｆａｇｒｏ－ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓｃｉｅｎｃｅ 摘要：為了尋求有效抑制污染土壤上水稻對重金屬ｐｂ、ｃｄ的吸收、保持稻米衛(wèi)生品質(zhì)的技術(shù)方法，利用污染土壤盆栽試驗(yàn)和在 污染區(qū)的田間試驗(yàn)，對施用石灰、堿性煤渣、高爐渣、水稻秸稈和豬廄肥等土壤改良劑降低水稻植株和糙米ｐｂ、ｃｄ含量的效應(yīng)進(jìn)行 了比較研究。結(jié)果表明，在盆栽試驗(yàn)條件下，堿性煤渣的改良效果最為突出，基施５．０ｇ?ｋｇ－１堿性煤渣，可使早稻糙米ｐｂ和ｃｄ含量 分別降低７８．６％和７５．４％，晚稻糙米ｐｂ和ｃｄ含量分別降低４５．７％和８７．９％，使糙米ｐｂ、ｃｄ含量從嚴(yán)重超標(biāo)水平降到了國家食品 衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)允許的含量以下。石灰物質(zhì)的改良效應(yīng)主要取決于其對土壤ｐｈ的影響程度。在田間條件下，各種改良劑的效果均小于盆 栽條件

通過田間試驗(yàn),研究了不同用量生物炭對土壤化學(xué)特性、烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)的影響。結(jié)果表明,增施生物炭能顯著提高土壤有機(jī)碳的含量,當(dāng)施用量為6000和9000kg/hm2時(shí),可分別使土壤有機(jī)碳含量提高19.8%和26.1%;增施生物炭還能提高土壤中養(yǎng)分的含量,增施6000kg/hm2時(shí),可使土壤中全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀分別提高20.2%、26.5%、20.0%和22.4%。同時(shí),生物炭的施用促進(jìn)了土壤中微生物數(shù)量的增加,尤其是固氮菌、解磷菌、解鉀菌數(shù)量的增加,分別增加了43.9%、35.7%和16.1%;且增施生物炭后增加了烤后煙葉的總產(chǎn)量以及上、中等煙葉的產(chǎn)出率。綜上,以生物炭用量為6000kg/hm2時(shí),對土壤改良效果以及煙草產(chǎn)量和品質(zhì)的影響最佳,經(jīng)濟(jì)效益最好。

通過盆栽試驗(yàn)研究了鉛鋅尾礦污染土壤中施用有機(jī)肥、石灰、蛭石和白云石等4種改良劑對光葉紫花苕生長發(fā)育、葉綠素及重金屬cu、cd、pb、zn積累特性的影響,并分析了施用改良劑后土壤ph和有效態(tài)重金屬含量的變化。結(jié)果表明,與對照相比,不同改良劑及其不同施用水平均能不同程度地提高土壤ph,顯著降低土壤各重金屬有效態(tài)含量,并顯著抑制了cd、pb向光葉紫花苕地上部轉(zhuǎn)移,降低了重金屬在光葉紫花苕植株地上部的積累,改善了光葉紫花苕的生長和發(fā)育,光葉紫花苕株高、地上部鮮重和地下部鮮重、葉綠素含量均有不同程度增加,其中株高和地上部鮮重增加達(dá)到顯著水平。4種改良劑的不同處理水平對光葉紫花苕地下部重金屬含量影響均達(dá)顯著水平。

土地利用變化對土壤侵蝕和水質(zhì)的影響

采用土培試驗(yàn)和連續(xù)提取-原子吸收分光光度法,研究了海南島花崗巖磚紅壤中重金屬pb的6種形態(tài)(水溶態(tài)pb、交換態(tài)pb、碳酸鹽結(jié)合態(tài)pb、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)pb、有機(jī)質(zhì)結(jié)合態(tài)pb和殘余態(tài)pb)、外源pb污染對土壤pb形態(tài)的影響以及化學(xué)修復(fù)劑磷、鈣、硫?qū)ν寥纏b形態(tài)的影響。結(jié)果表明,在供試原土壤中,重金屬pb的化學(xué)形態(tài)以結(jié)合態(tài)和殘余態(tài)為主,土壤有效態(tài)pb含量較低,其中:殘余態(tài)pb>有機(jī)質(zhì)結(jié)合態(tài)pb>鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)pb>碳酸鹽結(jié)合態(tài)pb>交換態(tài)pb>水溶態(tài)pb,說明土壤pb的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)較低。當(dāng)外源pb以離子態(tài)污染土壤時(shí),土壤中6種形態(tài)pb的含量均有明顯上升,且隨時(shí)間推移,外源pb污染土壤中pb的化學(xué)形態(tài)發(fā)生了連續(xù)變化,有:水溶態(tài)pb和交換態(tài)pb的比例持續(xù)下降,碳酸鹽結(jié)合態(tài)pb和鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)pb的比例持續(xù)上升,有機(jī)質(zhì)結(jié)合態(tài)pb和殘余態(tài)pb的比例則有先升后略有下降再趨于穩(wěn)定的趨勢;土壤中pb主要以鐵錳氧化結(jié)合態(tài)累積,并有:鐵錳結(jié)合態(tài)pb>殘余態(tài)pb>有機(jī)態(tài)pb>碳酸鹽結(jié)合態(tài)pb>交換態(tài)pb>水溶態(tài)pb的趨勢。向污染土壤施加化學(xué)改良劑過磷酸鈣、硫化鈉和石灰,能顯著降低水溶態(tài)pb和交換態(tài)pb的含量,可使有機(jī)結(jié)合態(tài)pb、碳酸鹽結(jié)合態(tài)pb和鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)pb含量下降,而殘余態(tài)pb有增加的趨勢?；瘜W(xué)改良劑的加入可使土壤pb的有效態(tài)含量降低、活性下降,從而可抑制重金屬pb由土壤向植物體系的遷移,有利于植物安全生產(chǎn)。

研究了豫西丘陵旱作區(qū)不同技術(shù)措施對降水利用的影響,結(jié)果表明,不同技術(shù)措施對玉米生育性狀、子粒產(chǎn)量、土壤含水量和降水利用具有積極作用。其中,玉米產(chǎn)量增產(chǎn)1.92%~20.51%,以秸稈覆蓋+營養(yǎng)型抗旱保水劑處理增產(chǎn)效果最顯著,增產(chǎn)15.38%~20.51%;其次為營養(yǎng)型抗旱保水劑處理,增產(chǎn)11.53%~14.10%。降水利用效率分別提高0.45~3.60kg/(mm.hm2),其中,以秸稈覆蓋+營養(yǎng)型抗旱保水劑處理最好,提高2.70~3.60kg/(mm.hm2);說明合理的技術(shù)集成是提高降水利用的有效途徑之一。化學(xué)節(jié)水技術(shù)以營養(yǎng)型抗旱保水劑處理效果最好。同時(shí),合理的秸稈覆蓋可以提高土壤耕層的氮、磷、鉀和有機(jī)質(zhì)含量,否則將導(dǎo)致有效鉀和有機(jī)質(zhì)含量的降低。

選取桂西北喀斯特石灰?guī)r和砂頁巖典型土地利用方式的土壤為研究對象,揭示土地利用方式和巖性對土壤肥力的影響.選取土壤的11項(xiàng)肥力指標(biāo)進(jìn)行因子分析,并對各樣地的因子得分進(jìn)行pca排序和聚類分析.因子分析將11項(xiàng)指標(biāo)歸納為土壤的綜合肥力、土壤ph和全磷、有效磷和全鉀4個(gè)因子.pca排序和聚類分析結(jié)果表明:土壤的綜合肥力主要受土地利用方式的影響,撂荒有利于土壤綜合肥力的提高;土壤ph和全磷主要受母巖性質(zhì)的影響,沙頁巖發(fā)育的紅壤ph和全磷含量都低于石灰土;有效磷和全鉀主要受施肥的影響.與全國總體水平相比,桂西北喀斯特石灰?guī)r和砂頁巖土壤均很缺乏有效磷和全鉀.石灰土可通過施用銨態(tài)氮肥提高磷的有效性,紅壤可通過施用石灰提高有效磷含量.另外,喀斯特石灰?guī)r和紅壤區(qū)都需注重施用鉀肥以改善土壤肥力.

常與、、、等元素共生,因此在銻礦體周圍多形成氣暈。汞的氣體暈穿hgcupbznsb透力極強(qiáng),是覆蓋區(qū)隱伏礦的重要找礦標(biāo)志。線江沖銻礦區(qū)圈出個(gè)汞氣異常帶:ⅰ號異常帶長4,寬～,異常值一般～10000m100200m50010000ng/m3,最高>499969ng/m3,連續(xù)性好;ⅱ號異常帶長,寬～,異常值與ⅰ號異常帶相同,較好地反映了②、③號礦脈的空間1000m100200m展布;ⅲ號異常帶長,寬～,其展布與斷裂的展布吻合;ⅳ號異常帶是800m100280mf1斷裂的反映。分析類比表明,號異常帶是含礦斷裂的反映,經(jīng)工程驗(yàn)證,新發(fā)現(xiàn)了⑤號礦脈。1

為解決羅平地區(qū)部分植煙土壤板結(jié)、粘重問題,通過摻入河沙對煙葉農(nóng)藝性狀、產(chǎn)質(zhì)量及主要化學(xué)成分指標(biāo)的影響試驗(yàn)研究了土壤改良對烤煙生長及產(chǎn)質(zhì)量的影響。結(jié)果表明:在土質(zhì)較為粘重田地上,每個(gè)煙塘施用河沙2、3、4kg處理的農(nóng)藝性狀較對照和施用河沙1kg處理的要好,煙葉產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)、上等煙比例也明顯增高;每塘施用河沙3、4kg能提高煙葉水溶性總糖、還原糖和k2o含量,降低煙堿含量,而塘施河沙1、2kg處理對化學(xué)成分影響不明顯。

介紹了對原混合浮選工藝流程進(jìn)行技術(shù)改造的過程及措施,針對原浮選工藝流程中的不足,通過試驗(yàn)研究確定采用先浮銻再浮金的優(yōu)先浮選新工藝流程。改造前混合精礦中銻、金品位分別為8%、35g/t;通過技術(shù)改造獲得了良好的生產(chǎn)指標(biāo),銻品位提高幅度達(dá)到35%~45%,銻回收率達(dá)到75%以上;金品位提高7~15g/t,產(chǎn)品中金回收率由工藝改造前的53%提高到改造后的75%以上,金回收率提高幅度達(dá)22%以上。經(jīng)技術(shù)改造后實(shí)現(xiàn)了資源的綜合回收利用,并為企業(yè)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

低品位混合銻礦渣選礦工藝探索試驗(yàn)

簡單介紹了不同含量的sb熱鍍鋅產(chǎn)品表面鋅花的微觀組織的影響,同時(shí)介紹了實(shí)際生產(chǎn)過程中sb元素對鍍層表面結(jié)構(gòu)及其它性能的影響,并為實(shí)際生產(chǎn)給出一定建議。

采用循環(huán)伏安法、腐蝕失重法、交流阻抗法研究了鈰對鉛銻合金板柵電化學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,鈰的添加有助于改善鉛合金腐蝕層結(jié)構(gòu),對合金的耐腐蝕、電化學(xué)穩(wěn)定性產(chǎn)生好的影響。

從金相、元素面掃描、硬度、抗拉強(qiáng)度、腐蝕失重、陰極極化曲線及循環(huán)伏安曲線等對鉛酸蓄電池鉛銻（ｓｂ２．０％）板柵合金中添加銅、鉍的作用與影響進(jìn)行了研究，銅、鉍在鉛銻（ｓｂ２．０％）板柵合金中的作用與影響有明顯差別。

利用有益微生物(簡稱菌種,下同)將農(nóng)作物秸稈進(jìn)行安全腐熟處理,使秸稈較快速的分解并釋放養(yǎng)分,能及時(shí)供給當(dāng)季作物吸收利用并促進(jìn)其生長。2011年采用菌種與秸稈不同配比進(jìn)行了番茄小區(qū)栽培試驗(yàn),結(jié)果表明:與空白對照相比,番茄果實(shí)中維生素c與可溶性糖分別平均增加2.36%與2.16%,硝酸鹽降低3.09%。其中s2c1處理即666.7m2用菌種9kg與2500kg秸稈(質(zhì)量比為1∶278)及4kg疫苗配施,番茄產(chǎn)量及商品果產(chǎn)量均最高。處理s2c2(666.7m2施菌種9kg,秸稈3750kg,1∶417)、與處理s2c3(666.7m2施菌種9kg,秸稈5000kg,1∶556)可以顯著提高土壤有效養(yǎng)分含量,與常規(guī)施肥相比,0～20cm土層堿解氮、速效磷、速效鉀、有機(jī)碳的增長率分別為:33.92%、87.93%、15.36%、89.74%。

為改善砂質(zhì)土壤持水狀況,設(shè)計(jì)了由作物秸稈、膨潤土和聚丙烯酰胺(pam)配制的改良材料,以重慶市分布面積較大的冷沙黃泥為研究對象,采用恒定水頭入滲雙環(huán)法,研究了秸稈改良材料對砂質(zhì)土壤飽和導(dǎo)水率的影響。結(jié)果表明,施用秸稈改良材料能增加砂質(zhì)土壤的飽和導(dǎo)水率,并且隨著施用劑量的增大,土壤飽和導(dǎo)水率逐漸增加;隨土培時(shí)間的延長土樣飽和導(dǎo)水率均出現(xiàn)了先增大后減小的趨勢,當(dāng)土培時(shí)間為60d時(shí)土樣飽和導(dǎo)水率達(dá)到最大值;添加麥稈改良材料(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10g/kg,配方中pam質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%)的土樣,在培養(yǎng)60d后其飽和導(dǎo)水率是對照組的4.97倍,對砂質(zhì)土壤改良效果最明顯。可見,秸稈改良材料可以改善砂質(zhì)土壤持水狀況,對砂質(zhì)土壤具有改良作用。

研究了cu、sb對球墨鑄鐵微觀組織和力學(xué)性能的影響,結(jié)果表明:cu、sb通過提高球化率抑制鐵素體的形成,提高了材料的抗拉強(qiáng)度、伸長率和硬度,其抗拉強(qiáng)度σb可達(dá)700~800mpa,伸長率為3.0%~5.0%,硬度可達(dá)280hb。

煤炭開采后由于發(fā)生沉陷、積水,導(dǎo)致原來的陸生環(huán)境逐漸演變?yōu)樗h(huán)境,沉陷前的土壤轉(zhuǎn)變?yōu)槌料莺笏w的底泥,土壤中的污染物也隨之發(fā)生遷移、轉(zhuǎn)換。掌握淹水前土壤中氮元素的含量值與分布特征,對預(yù)防和調(diào)控塌陷水域水體富營養(yǎng)化及進(jìn)一步研究營養(yǎng)元素的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律具有指導(dǎo)意義。以潘三礦塌陷區(qū)為研究對象,利用化學(xué)提取方法,對塌陷區(qū)土壤中氮形態(tài)進(jìn)行分析測定,在此基礎(chǔ)上,開展各形態(tài)氮的分布特征、相關(guān)關(guān)系及生物有效性分析。結(jié)果表明,潘三塌陷區(qū)土壤tn含量在299.45-1326.12mg/kg之間,平均值為833.50mg/kg,主要成分為on,二者表現(xiàn)出了顯著相關(guān)性;生物有效性氮含量占tn的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.52%-5.32%,其中no-3-n含量平均占生物有效性氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的51.06%,nh＋4-n含量平均占47.99%,二者均與on表現(xiàn)出顯著相關(guān)性。

為更好地理解礦區(qū)土壤退化機(jī)理,選擇焦作采煤沉陷區(qū)4種代表性土壤景觀即有裂縫耕地、無裂縫耕地、有裂縫林地、無裂縫林地,評價(jià)土地利用與裂縫對沉陷土壤養(yǎng)分的影響.沉陷區(qū)耕地與林地2種利用方式中土壤有機(jī)碳(soc)、全氮(tn)、全磷(tp)含量差異不顯著(p＞0.05),但裂縫有無對這3個(gè)養(yǎng)分參數(shù)影響顯著(p＜0.05);土地利用方式(耕地、林地)與裂縫因素(裂縫有無)之間的交互作用對soc含量影響顯著(p＜0.05).沉陷區(qū)soc,tn,tp含量均表現(xiàn)為:無裂縫的林地與耕地＞有裂縫的林地與耕地(p＜0.05).與對照區(qū)相比,4種景觀的soc含量均顯著下降(p＜0.05),tn,tp僅在有裂縫的耕地與林地顯著降低(p＜0.05).研究結(jié)果表明,裂縫加劇了沉陷區(qū)耕地與林地的土壤c,n,p庫損失,尤其是c庫損失.在有裂縫情況下,沉陷耕地-林地轉(zhuǎn)變降低土壤c庫損失,但在無裂縫情況下,該轉(zhuǎn)變加劇土壤c庫損失.

為更好地理解礦區(qū)土壤退化機(jī)理,選擇焦作采煤沉陷區(qū)4種代表性土壤景觀即有裂縫耕地、無裂縫耕地、有裂縫林地、無裂縫林地,評價(jià)土地利用與裂縫對沉陷土壤養(yǎng)分的影響.沉陷區(qū)耕地與林地2種利用方式中土壤有機(jī)碳（s0c）、全氮（tn）、全磷（tp）含量差異不顯著〉0.05）,但裂縫有無對這3個(gè)養(yǎng)分參數(shù)影響顯著〈0.05）;土地利用方式（耕地、林地）與裂縫因素（裂縫有無）之間的交互作用對s0c含量影響顯著（p〈0.05）.沉陷區(qū)s0c,tn,tp含量均表現(xiàn)為：無裂縫的林地與耕地〉有裂縫的林地與耕地〈0.05）.與對照區(qū)相比,4種景觀的s0c含量均顯著下降〈0.05）,tn,tp僅在有裂縫的耕地與林地顯著降低〈0.05）.研究結(jié)果表明,裂縫加劇了沉陷區(qū)耕地與林地的土壤c,n,p庫損失,尤其是c庫損失.在有裂縫情況下,沉陷耕地-林地轉(zhuǎn)變降低土壤c庫損失,但在無裂縫情況下,該轉(zhuǎn)變加劇土壤c庫損失.

土壤是人類生存和發(fā)展的必要物質(zhì)基礎(chǔ),土地利用方式的改變直接影響土壤性質(zhì)。從土壤理化性質(zhì)和微生物特性兩個(gè)方面,綜述了土地利用變化對土壤性質(zhì)的影響,旨在為土地有效利用及可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

本文以福建省山區(qū)為例,在對福建省水土保持實(shí)驗(yàn)站、建甌市?？育埶帘３衷囼?yàn)站長期觀測、實(shí)驗(yàn)資料深入分析對比的基礎(chǔ)之上,探討了土地利用/土地覆被變化對土壤侵蝕的影響規(guī)律。分析結(jié)果表明,土地利用/土地覆被變化對徑流的產(chǎn)生和土壤侵蝕有重要影響,植被的覆蓋度的變化直接影響著徑流系數(shù)和土壤侵蝕模數(shù);植被的覆蓋度和徑流系數(shù)呈負(fù)線性關(guān)系,隨著覆蓋度的增加徑流系數(shù)逐漸減小;植被覆蓋度和土壤侵蝕模數(shù)為負(fù)指數(shù)關(guān)系,隨著植被覆蓋度的增大,土壤侵蝕模數(shù)急劇下降。