国家自然科学基金(41201530)
- 作品数:20 被引量:414H指数:14
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- 相关机构:中南林业科技大学湖南农业大学湖南省环境保护科学研究院更多>>
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- 相关领域:环境科学与工程农业科学更多>>
- 组配改良剂对污染稻田中铅、镉和砷生物有效性的影响被引量:42
- 2016年
- 选取湖南某矿区重金属和砷复合污染稻田土,以盆栽实验研究了施用组配改良剂LMF(碳酸钙+偏高岭土+钙镁磷肥)对土壤中Pb、Cd和As的生物有效性和水稻糙米中Pb、Cd和As累积效应的影响.结果表明:施用LMF能显著增加供试土壤pH值、交换性盐基总量(TEB)和阳离子交换量(CEC),对盐基饱和度(BS)和有机质(OM)含量无显著影响.施用LMF能显著降低土壤中Pb、Cd的交换态和酸可提取态含量,以及降低Pb的TCLP提取态含量,对Cd的TCLP提取态含量无明显效果.LMF施用使土壤中As的交换态和TCLP提取态含量呈现先下降后上升的趋势,且均在施用量为2 g·kg-1时含量最低.随着LMF施用量的增加,水稻糙米中Pb、Cd的含量分别降低了8.44%~99.6%、27.5%~74.1%,而水稻糙米中As含量呈现出先下降后上升的趋势.除Cd的TCLP提取态和酸可提取态外,Pb、Cd和As的其它提取态含量与其在水稻糙米中的含量均呈现出显著正相关关系(p〈0.05或p〈0.01).
- 杨文弢周航邓贵友朱维吴玉俊邹紫今王艳廖柏寒
- 关键词:砷生物有效性
- 钙镁磷肥对土壤Cd生物有效性和糙米Cd含量的影响被引量:42
- 2017年
- 通过水稻盆栽试验,研究了施用钙镁磷肥对Cd污染稻田中Ca、Mg、Cd生物有效性的影响和种植水稻(湘晚籼12号、威优46号)后水稻各部位Ca、Mg、Cd含量的差异.结果表明,施用钙镁磷肥能显著提升土壤pH值,降低土壤TCLP提取态Cd含量,且降低效果随着水稻生育期的延长逐渐增强.与对照相比,施用0.8 g·kg-1的钙镁磷肥,使湘晚籼12号种植土壤和威优46号种植土壤TCLP提取态Cd含量在熟化期、灌浆期、分蘖期、成熟期分别下降了12.7%、15.6%、21.5%、61.9%和12.7%、72.6%、42.1%、59.7%.施用钙镁磷肥能显著增加水稻种植土壤中TCLP提取态Ca、Mg含量,降低TCLP提取态Cd含量,同时显著增加水稻各生育期各部位Ca、Mg含量并降低其Cd含量,水稻各部位中Ca、Mg含量与Cd含量均呈现负相关关系,表明外源Ca和Mg的加入对水稻累积Cd产生了拮抗作用.施用钙镁磷肥能显著降低水稻糙米中Cd含量并提高水稻产量.与对照相比,施用0.2~0.8 g·kg-1的钙镁磷肥,水稻湘晚籼12号和威优46号糙米中Cd含量分别下降了36.8%~52.6%和53.3%~75.6%.威优46号比湘晚籼12号更易将土壤Cd向水稻籽粒中转运.
- 李造煌杨文弢邹佳玲周航曾清如廖柏寒
- 关键词:土壤污染钙镁磷肥
- 不同水分管理模式对水稻吸收土壤砷的影响被引量:24
- 2014年
- 通过水稻盆栽试验,研究了淹水灌溉(F)、灌浆期前湿润灌溉(A-F)、灌浆期后湿润灌溉(F-A)、淹水与湿润交替(AFA)这4种水分管理模式对水稻吸收土壤As的影响.结果表明,同F处理比较,A-F处理能显著降低水稻根和茎叶As含量,F-A和AFA处理都能显著降低水稻茎叶、谷壳、糙米As含量和糙米无机As含量.A-F、F-A、AFA处理对水稻生物量影响都不大,仅AFA处理减少了水稻根系生物量.F-A和AFA处理降低糙米As含量的机理是:灌浆期是水稻糙米吸收土壤As的关键时期,此时的湿润灌溉提高了土壤E h,土壤溶液As(Ⅲ)与As(Ⅴ)浓度之和、As(Ⅲ)/As(Ⅴ)的比例都显著降低,从而使土壤As的迁移能力得到抑制.F-A处理降低水稻糙米总As和无机As含量的效果与AFA处理无显著差异,但F-A处理的操作更简单,因此,F-A处理应当是污染土壤中控制水稻糙米累积As的最佳水分管理模式.
- 龙水波曾敏周航廖柏寒钟倩云雷鸣
- 关键词:水分管理模式水稻土壤砷污染
- 碳酸钙对水稻吸收重金属(Pb、Cd、Zn)和As的影响被引量:30
- 2015年
- 选用重金属(Pb、Cd、Zn)和As复合污染土壤进行水稻盆栽试验,结果表明,碳酸钙的添加显著提高了土壤pH值,显著降低了土壤中交换态Pb、Cd、Zn和As的含量,与对照相比,交换态Pb、Cd、Zn和As含量分别最多降低了98.35%,93.72%,98.52%和69.48%。碳酸钙对水稻根、稻谷干重和总生物量没有显著影响,添加量过高时显著降低了水稻分蘖数和茎叶干重,说明过量施用碳酸钙对水稻生长会产生负面作用。因为碳酸钙的添加,水稻植株各部位重金属Zn含量显著降低,糙米中Zn含量最多减少了34.95%;根、谷壳中Pb、Cd含量显著降低,但糙米中含量却未显著降低;水稻各部位As含量均没有显著降低。参照《食品中污染物限量》(GB2762—2012),试验糙米中Pb、Cd、无机As含量均未达到限量标准。显然,碳酸钙的添加降低了Pb、Cd、Zn的生物有效性(水稻根系对Pb、Cd、Zn的吸收累积减少),但并未有效地抑制Pb、Cd向糙米转运;碳酸钙显著降低了土壤的交换态As含量,但并未使土壤中As的生物有效性明显降低(水稻植株各部位的As含量并未显著减少)。
- 钟倩云曾敏廖柏寒李婧菲孔晓燕
- 关键词:碳酸钙水稻
- 水稻不同生育期根际及非根际土壤砷形态迁移转化规律被引量:26
- 2015年
- 选取湖南某矿区污染稻田土,以盆栽试验的方式,采用美国TCLP(toxicity characteristic leaching procedure)和砷形态分析分级测定法,研究了水稻(Oryza sativa L.)各生育期(分蘖期、拔节期、孕穗期、灌浆期、成熟期)根际和非根际土壤中砷的赋存形态及转化规律.结果表明:1随着水稻生育期的延长,根际及非根际土壤p H值和砷TCLP提取态含量均逐渐上升,且非根际土壤p H值和砷TCLP提取态含量均高于同时期根际土壤.2水稻各生育期根际和非根际土壤中交换态砷(AE-As)含量均低于水稻种植前,并随着水稻生育期的延长逐渐上升.与水稻种植前相比,铝型砷(Al-As)、铁型砷(Fe-As)和钙型砷(Ca-As)含量在水稻种植后逐渐上升,但并不显著.残渣态砷(O-As)和总砷(T-As)含量在水稻种植后逐渐下降,在根际土壤中下降了37.30%和14.69%,在非根际土壤中分别下降了31.38%、8.67%.3在水稻不同生育期,土壤中各形态砷含量均表现为:残渣态>铁型砷>铝型砷>钙型砷>交换态砷.在p H值为5.0~5.8的范围内,各砷形态和砷TCLP提取态含量与p H值之间大都呈极显著或显著正相关,但根际土壤中钙型砷与p H值的相关关系较差.
- 杨文弢王英杰周航易开心曾敏彭佩钦廖柏寒
- 关键词:根际土壤非根际土壤水稻TCLP
- 石灰石和海泡石组配对水稻糙米重金属积累的影响被引量:41
- 2014年
- 为了研究组配改良剂(石灰石+海泡石,Ls)对于重金属Ph、cd、cu和zn复合污染稻田的修复效果,在湘南某矿区附近稻田中进行了组配改良剂的田间试验。结果表明:施用0~1.8kgm。的组配改良剂Ls使土壤pH和CEC显著增加,使土壤中Pb、cd、cu和zn交换态含量显著降低。土壤Pb、cd、cu和zn交换态含量的降低是pH升高,土壤胶体的CEC增加及土壤吸附能力增强的共同作用。施用组配改良剂Ls显著降低了3个水稻品种(黄华占、丰优9号、Ⅱ优93)糙米中Pb、cd和cu的累积量,最大降幅分别为55.8%、66.9%、37.4%,而对糙米中zn的含量没有明显影响。当Ls施用量为1.8kgm。时,能使丰优9号糙米中cd含量(0.195mgkg-1)达到国家食品中污染物限量标准(0.20mgkg。)以下。土壤中交换态Pb、cd和cu含量的降低是糙米中重金属累积量减少的原因。土壤交换态Pb、cd和cu含量的对数值(1nC交换态)与其糙米中含量(1nC#*)的对数值之间存在显著的线性相关关系。
- 周歆周航曾敏胡淼杨文弢刘丽廖柏寒
- 关键词:水稻重金属石灰石海泡石
- 改性炭化谷壳负载纳米Fe_3O_4对含As(Ⅴ)废水的吸附性能被引量:6
- 2016年
- 以谷壳为原料,通过600℃缺氧高温热解制备一种炭化谷壳(CRH-I),并利用CRH-I通过改性负载方法获得另一种新型的负载纳米Fe3O4的碱改性炭化谷壳(CRH-II)。经过对比表面积进行表征分析发现,CRH-II相较CRH-I的BET比表面积增大约30%,达到182 m2·g-1,微比表面积和微孔体积都扩大了6倍左右。FTIR分析结果表明,相比CRH-I,CRH-II分子间的羧基和酚羟基官能团有所增加,产生了芳构化反应和脂肪醚类物质。吸附实验表明,相对CRH-I而言,CRH-II对As(V)的吸附率明显提高。p H=2时,CRH-II对溶液中As(V)的吸附率达到98.3%;但是As的吸附率随着溶液p H值升高而逐渐降低,p H=11时下降最为明显,吸附率只有63.4%。CRH-II吸附反应满足准动力学二级方程,其相关系数为R2=0.999;在不同温度下,将CRH-II对As(V)的吸附验数据进行Langmuir方程和Freundlich等温方程拟合,结果更符合Langmuir方程;在25℃时,相关系数R2=0.985。解吸吸附实验证明,CRH-II依然具备良好的吸附性能,且再生吸附性能稳定。
- 邓贵友周航曹玮邱琼瑶杨文弢朱维辜娇峰彭佩钦廖柏寒
- 关键词:纳米FE3O4AS(V)
- 2种组配改良剂对稻田土壤重金属有效性的效果被引量:98
- 2014年
- 为研究2种组配改良剂LS(碳酸钙+海泡石)和HZ(羟基磷灰石+沸石)对土壤重金属的生物有效性以及水稻吸收累积重金属的影响,在湘南某矿区附近污染稻田中施用了不同添加量(0,2,4,8g/kg)的两种组配改良剂,并进行了水稻种植的田问试验.结果表明,施用2-8g/kg组配改良剂LS和HZ均能使土壤pH值和CEC含量显著增加,有机质含量变化不明显,Ls比HZ更能提高土壤pH值和CEC含量.施用2-8g/kg组配改良剂Ls能使土壤中Pb、Cd、cu和zn的TCLP提取态含量分别降低25.7%52.2%、12.7%-25.7%、6.4%~17-2%和8.6%-23.4%,施用2-8g/kgHZ使土壤中Pb、Cd、Cu和Zn的TCLP提取态含量分别降低57.6%-80.1%、7.0%-40.9%、2.3%22.7%和4.5%-33.2%.两种组配改良剂能显著降低土壤中Pb、Cd、Cu和Zn的生物有效性,抑制水稻植株对Pb和cd的吸收,土壤Pb、Cd和Cu的TCLP提取态含量与水稻根系和糙米中Pb、Cd和Cu的含量之间存在显著或极显著的正相关关系,TCLP提取态含量能较好的表示重金属在土壤中的生物有效性.
- 周航周歆曾敏刘丽杨文弢王英杰廖柏寒
- 关键词:重金属生物有效性TCLP土壤
- 含磷物质对水稻吸收土壤砷的影响被引量:31
- 2014年
- 向砷(As)污染土壤中施用磷酸氢二钠(DSP)和羟基磷灰石(HAP),通过水稻盆栽试验研究含磷物质对水稻吸收土壤砷的影响.结果表明,DSP和HAP都显著增加了土壤pH值和土壤有效磷含量(P<0.05),活化了土壤中的砷,且DSP提高砷在土壤迁移的能力要强于HAP.DSP和HAP均使水稻根中总砷、糙米总砷、糙米无机砷含量显著降低,但HAP显著增加了水稻茎叶总砷含量.DSP和HAP降低糙米中无机砷的效果比总砷略好,DSP降低糙米中总砷和无机砷的效果与HAP基本相当.分析表明,水稻各器官中砷含量受磷砷拮抗作用和土壤中砷生物有效性增加这2个因素的影响,且在本试验条件下磷砷的拮抗作用在水稻根、糙米这两个部位中有明显体现.较低添加量(小于等于0.12 g·kg-1)的DSP和HAP使水稻总生物量和糙米产量有所增加,但随着添加量的继续增加,2种含磷物质明显抑制了水稻生长,且HAP的抑制作用相对较轻.
- 雷鸣曾敏廖柏寒胡立琼周航龙水波
- 关键词:砷水稻污染土壤拮抗作用
- 组配改良剂对稻田系统Pb、Cd和As生物有效性的协同调控被引量:24
- 2016年
- 通过水稻盆栽种植试验,研究了两种组配改良剂LST(石灰石+海泡石+二氧化钛)和LSF(石灰石+海泡石+硫酸铁)在不同添加量(0、1、2、4、8、16 g·kg-1)下对水稻土壤Pb、Cd和As的生物有效性以及水稻吸收累积Pb、Cd和As的影响.结果表明:1与对照相比,组配改良剂LST和LSF均使土壤pH值上升,且与对照之间均存在显著差异(P〈0.05);两种组配改良剂相比,LST比LSF使土壤pH值上升得更多.2施用1-16 g·kg-1的LST和LSF使土壤中Pb、Cd和As的交换态含量分别降低16.8%-88.3%、22.4%-73.7%、2.25%-43.8%和20.2%-86.9%、20.7%-51.2%、18.0%-55.1%,均与对照之间存在显著差异.LST和LSF均能显著降低水稻植株对Pb、Cd和As的吸收.当LST和LSF施加量为16 g·kg-1时,糙米中Pb、Cd和As的含量最高分别降低了50.7%、64.7%、34.1%和40.7%、40.7%、36.2%.3水稻各部位对Pb和As的转运能力为谷壳〉茎叶〉根系,对Cd的转运能力为谷壳〉根系〉茎叶,水稻中谷壳向糙米转运Pb、Cd和As的能力为Cd〉As〉Pb.4施加LST和LSF后,水稻糙米中Pb、Cd和As含量与土壤Pb、Cd和As交换态含量之间存在极显著的正相关关系,与土壤pH值之间存在显著的负相关关系.
- 王英杰邹佳玲杨文弢周航廖柏寒
- 关键词:生物有效性