科研产出
土壤调控剂与硅肥配施对镉污染土壤的改良效果及水稻吸收镉的影响
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要:【目的】本研究为稻米Cd污染阻控技术提供理论依据和技术支撑。【方法】通过田间试验,研究了土壤调控剂T1(纳米活性炭+硅钾钙镁肥)、T2(火山石+钙镁磷肥)和Si(叶面硅肥)单一及组合共5种不同调控措施(T1、T2、Si、T1+Si、T2+Si)对云南个旧矿区稻田镉污染土壤的修复效应及对稻米镉累积的影响。【结果】土壤调控措施均能提高土壤pH,T2处理调控效果最好,较对照提高0.80个单位;调控剂处理后,土壤酸可提取态Cd都有不同程度的降低,残渣态有不同程度的增加,T1+Si处理对土壤酸可提取态调控效果最好,较对照降低了31.6%。经调控措施处理后水稻产量有不同程度的提高,组合调控处理的增产效果优于单一调控措施,T1+Si、T2+Si组合处理较对照分别增加27.2%、29.7%。不同处理水稻根系Cd含量有不同程度的降低,但茎叶中Cd含量有不同程度的上升,糙米中Cd含量均有不同程度的降低,符合国家食品污染物限量标准(GB 2762-2012),其中T1+Si处理糙米中Cd含量较对照降低45.3%。【结论】采用纳米活性炭+硅钾钙镁肥基施以及在水稻灌浆期和抽穗期分别喷施叶面硅肥不仅可以有效修复个旧矿区镉污染土壤,而且可以明显降低糙米中镉的含量,提高矿区稻米安全质量。
云南个旧矿区Pb污染稻田土壤钝化修复
《环境工程学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:针对云南个旧矿区铅污染稻田土壤,研究了复合钝化剂S1(纳米活性炭+硅钾钙镁肥)、S2(火山石+钙镁磷肥+有机肥)和叶面硅肥F单一及联合施用共5种不同调控处理(S1、S2、F、S1+F、S2+F)的田间修复效果及对稻米铅累积的影响。结果表明,5种调控措施对水稻均能产生增产效应,其中两种联合处理(S1+F、S2+F)水稻的增产效果明显优于单一处理(S1、S2、F);经过1个水稻生长周期,5种调控处理土壤pH值较对照均有上升,土壤酸可提取态Pb含量均有降低。与对照相比,S2+F处理水稻增产29.7%,土壤pH上升0.48个单位,土壤酸可提取态Pb降低45.5%,糙米Pb含量降低80.4%、且远低于国家食品卫生标准(GB 2762-2012)。采用复合钝化剂S2(火山石+钙镁磷肥)基施与水稻灌浆期和抽穗期分别喷施叶面硅肥F的土壤钝化-农艺联合调控措施能有效阻控个旧矿区污染土壤中Pb的迁移,降低糙米中Pb的含量,提高矿区稻米安全质量,可在Pb污染农田推广应用。
不同改良剂处理对玉米生长和吸收Cd影响研究
《中国农学通报 》 2017
摘要:选取生物炭(SWT)、硅藻土(GZT)、沸石粉(FSF)和石灰粉(SHF)4种改良剂开展田间试验,研究它们对玉米(Zea mays)生长发育、玉米籽粒吸收镉(Cd)与土壤有效态Cd的影响。结果表明,除SHF处理外,添加SWT、GZT、FSF 3种改良剂均能促进玉米株高、叶面积与生物量的增加,显著提高玉米产量。4种改良剂可升高土壤的pH值,较对照分别升高了1.44、1.36、1.46和1.55单位。除SHF处理外,添加其他3种改良剂都能提高土壤有机质含量,其中SWT处理提高土壤有机质的效果最显著(P<0.05),较对照CK提高了22.19%。添加4种改良剂导致土壤有效态Cd降低30.92%~41.27%,其中SWT处理降低效果最明显,硅藻土处理次之;4种改良剂均能降低玉米籽粒对Cd的吸收,其中SWT处理降低玉米籽粒中Cd含量最明显,较对照降低85.90%。本试验结果表明,在原位钝化修复镉污染农田土壤时,SWT的添加效果最佳。
利用柚子皮渣吸附扇贝加工废弃溶液中镉的研究
《农产品加工 》 2017
摘要:水产品营养丰富,受到了越来越多消费者的喜爱,其中扇贝是我国大范围养殖的水产品,更是珍贵的水产资源。扇贝柱是扇贝中主要的可食部分,其加工过程中剩下的贝边及内脏作为废弃物被丢弃。这些加工废弃物不仅造成资源的浪费,并且脱镉处理后的溶液中还含有大量的镉,不能够直接排放,需要对其进行吸附处理。采用生物吸附法,以扇贝废弃物脱除镉的废弃液为原料,设置了不同p H值,使用天然柚子皮渣和改性后的柚子皮渣作为吸附剂,以6%添加量和10%添加量2种方法,对废弃液中的镉进行吸附研究。结果表明,废弃液中镉的脱除率高达62.04%。此结果在合理、高效利用扇贝废弃物的同时,为残留重金属镉的处理提供了一定的理论依据和方法。
红外光谱法对牛肝菌种类鉴别及镉含量预测研究
《光谱学与光谱分析 》 2017 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要:建立红外光谱快速鉴别牛肝菌种类及预测牛肝菌中重金属镉(Cd)含量的方法。采集11种牛肝菌共98个子实体的红外光谱信息,解析牛肝菌的红外光谱,用一阶导数、标准正态变量和多元散射校正对原始光谱进行预处理,通过PLS-DA鉴别牛肝菌种类。采用ICP-AES法测定牛肝菌中有毒重金属Cd含量,分析牛肝菌对Cd的富集规律并与GB 2762—2012规定的食用菌中Cd限量标准比较,评价牛肝菌的食用安全性。以食用菌对重金属Cd的富集机理为切入点,将牛肝菌红外光谱数据和Cd含量数据进行拟合,用PLS模型快速预测牛肝菌的Cd含量。结果显示:(1)牛肝菌红外光谱经过适当的预处理进行PLS-DA,前三个主成分累积贡献率达到79.3%,PLS-DA的三维得分图能明显区分不同种类牛肝菌;(2)不同产地、种类牛肝菌对重金属Cd的富集存在差异,其含量在0.05~23.41mg·kg~(-1) dw之间,除了采自昆明五华区的灰疣柄牛肝菌外,多数样品的Cd含量超过GB2762-2012的限量标准,食用有一定的健康风险;(3)牛肝菌红外光谱数据与Cd含量拟合后进行正交信号校正-小波压缩优化处理,用PLS模型预测牛肝菌的Cd含量;训练集和验证集的R~2分别为0.851 9和0.882 4,RMSEE和RMSEP分别为2.59和2.67,大部分牛肝菌的Cd含量预测值与真实值较接近,表明PLS模型可用于牛肝菌Cd含量快速预测。傅里叶变换红外光谱结合化学计量学能实现牛肝菌种类快速鉴别及Cd含量准确预测,为牛肝菌种类鉴别和质量控制提供快速、有效的方法。
云南山区野生牛肝菌中重金属汞和镉来源分析及食用安全评估
《生态毒理学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要:分析重金属在"环境-牛肝菌-人体"系统中的迁移、富集规律,为牛肝菌重金属污染防治及食用安全评价提供依据。采用ICP-AES法测定云南野生牛肝菌及其生长土壤中Cd和Hg含量,分析牛肝菌对重金属的富集特征及牛肝菌的重金属含量与土壤的联系,推测云南野生牛肝菌中重金属Cd和Hg的来源;根据FAO/WHO规定的每周Cd或Hg的允许摄入量(provisional tolerable weekly intake,PTWI)评估牛肝菌的重金属暴露风险。结果显示,(1)不同种类、产地牛肝菌中Hg和Cd含量具有差异,菌盖中Hg、Cd的含量分别在0.92~16.00 mg·kg~(-1)dw,4.97~24.07 mg·kg~(-1)dw之间,菌柄的Hg、Cd含量分别介于0.46~8.2mg·kg~(-1)dw和2.11~22.08 mg·kg~(-1)dw之间。同一种牛肝菌菌盖中Hg或Cd的含量均高于菌柄(Q(C/S)>1),表明牛肝菌菌盖对Hg和Cd的富集能力强于菌柄。(2)牛肝菌菌盖和菌柄对Hg的富集系数(bioaccumulation factor,BCF)分别在1.72~19.12和1.30~6.40之间,菌盖、菌柄的Hg含量均高于相应生长土壤的含量,其中采自楚雄永仁县的铜色牛肝菌菌盖的Hg含量是土壤的19.12倍,表明牛肝菌中的Hg不仅来自土壤,根据山地"Hg诱捕效应"及云南大气Hg升高的相关报道,可以推测云南野生牛肝菌中的Hg主要来源于大气沉降。(3)牛肝菌菌盖、菌柄对Cd的富集系数分别在0.16~1.82和0.07~1.67之间,多数牛肝菌的Cd含量低于土壤含量,表明牛肝菌中的Cd主要来自生长土壤。(4)假设成年人(60 kg)毎周食用300 g新鲜牛肝菌则多数牛肝菌菌盖、菌柄的Hg摄入量低于PTWI(Hg)标准,Hg的暴露风险较低(假设未通过其他途径摄入Hg);食用300 g黑粉孢牛肝菌菌盖或菌柄摄入的Cd达到0.722 mg和0.662 mg,超过PTWI(Cd)标准,食用有Cd暴露风险。
关键词: 重金属 汞 镉 野生牛肝菌 食用菌 富集系数 健康风险 云南
水培条件下油白菜对Pb、Cd吸收和转运的影响
《环境科学与技术 》 2012 北大核心 CSCD
摘要:采用水培实验和室内分析相结合的方法,研究了不同含量Pb、Cd单一和复合污染对金属Pb、Cd吸收和转运的影响。结果表明,Pb和Cd主要在油白菜的根部富集;Cd和Pb不同添加量与油白菜体内累积量之间呈显著正相关。复合污染处理中,油白菜地上部的转运系数BCFCd随外源Pb含量的增大而增加,而根部则相反,即BCFCd随外源Pb含量的增大而降低,说明外源Pb可以促进油白菜对Cd在叶片中的富集,但会抑制Cd在根中的富集;油白菜地上部的BCFPb随外源Cd含量的增大而降低,而根部则相反,即BCFPb随外源Cd含量的增大而增加,说明外源Cd可以促进油白菜对Pb在根中的富集,但会抑制Pb在叶片的富集,Cd对Pb的富集具有双重作用;高含量的Pb(≥500 mg/L)会促进油白菜根部的Cd向地上部转运,而高含量Cd会抑制油白菜根部的Pb向地上部转运,使得更多的Pb滞留在油白菜地下部。
云南部分矿区及尾矿土壤和植物Cd污染调查分析
《土壤通报 》 2011 北大核心 CSCD
摘要:对采集的个旧与兰坪矿区不同的土壤上生长的3科7个种植物及相应的土样Cd含量进行了分析。结果表明,矿区各区域的土壤都受到不同程度的Cd污染,但不同区域受污染的程度不一;不同植物体内Cd含量差异显著,其中以蓖麻含Cd量最高,其次为水杨梅,两者Cd含量基本达到Cd超富集植物含Cd量,具有Cd污染土壤植物修复的潜力;除水杨梅外,其余植物地上部分Cd含量均低于地下部分Cd含量。说明矿区及尾矿上生长的植物并非都具有超富集能力,但均具有较强的重金属污染耐性。
云南不同土壤铅背景值下大叶茶种群对铅的吸收积累特征及其遗传分化
《生态学报 》 2011 北大核心 CSCD
摘要:在具有不同土壤铅(Pb)背景值的云南大叶茶主产区,分析了11个大叶茶种群所在地的土壤Pb含量,相应各种群的老、嫩叶Pb含量和富集系数,并利用ISSR分子标记研究了这些种群的遗传特征,以期认识不同大叶茶种群在不同Pb背景值下对Pb的吸收积累特征及其遗传分化状况。结果表明:(1)在本研究区域内,大叶茶种群间土壤Pb含量、老叶和嫩叶Pb含量、富集系数差异显著,土壤有效Pb、嫩叶Pb含量分别在0.78—15.20mg/kg和2.03—7.02 mg/kg之间,嫩叶Pb富集系数变化范围为0.001—0.24;种群内差异小,例如P6种群内嫩叶Pb含量在2.82—2.84 mg/kg之间,嫩叶Pb富集系数变幅为0.09—0.10。(2)筛选的10个ISSR引物扩增出81条带,平均多态位点百分率(PPB)为75.25%;Shannon's指数(I)估算出种群间的变异为34.28%,利用POPGENE软件计算出种群间遗传分化系数GST为0.3116,分子方差分析(AMOVA)也显示种群间变异占35.37%(P<0.001),表明不同种群的大叶茶出现了遗传分化。(3)UPGMA聚类分析发现,11个种群可分为5个类群,对Pb吸收累积能力高的与能力低的种群在聚类分析中存在明显分异;相关性分析表明,土壤有效Pb含量与PPB、Ⅰ、Nei's基因多样性指数(H)的Pearson相关系数r分别为-0.633,-0.786,-0.581(P<0.05),土壤有效Pb含量与大叶茶种群遗传多样性水平程度不同呈负相关。讨论分析认为,在土壤Pb高背景值条件下,部分大叶茶种群遗传多样性水平降低,不同种群对Pb的吸收累积能力存在明显差异,种群间出现了显著的遗传分化。对低铅富集的遗传分化现象的深入研究将可能为遴选拒吸收污染物的洁净种质、在污染条件下进行无公害生产提供新途径。
关键词: 云南大叶茶 铅 吸收累积 ISSR 遗传多样性 遗传分化
岷江下游五通桥区土壤的铅污染分布格局
《武汉大学学报(理学版) 》 2008 北大核心 CSCD
摘要:在岷江下游五通桥区境内采集了93个土壤样品,分析检测其重金属Pb的含量水平.在ARCGIS等地理信息系统软件的支持下,以地统计学原理等空间分析方法,分析数据的空间自相关特征以及变异函数特征,以讨论流域范围内的Pb污染分布格局.结果表明:研究区的土壤Pb含量水平较背景值增加了14.88%,具有大范围低强度的Pb污染特征;城乡结合部和沿岷江两岸是Pb污染的主要发生区;土壤Pb的分布具有一定的空间异质性,其空间自相关性和分布格局与岷江的地理走向关系密切,初步认为Pb元素有沿岷江向下游迁移的趋势;区域范围内的Pb污染来源较为隐蔽且不确定,具有一定的面源污染特征.
关键词: 岷江 土壤 重金属污染 铅 区域化变量 空间异质性 半变异函数