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生物质-磷矿粉共热解产物对Cu、Cd、Pb、Zn复合污染土壤的修复效果研究

生物质-磷矿粉共热解产物对Cu、Cd、Pb、Zn复合污染土壤的修复效...

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中国土壤学会土壤环境专业委员会第十九次会议暨农田土壤污染与修复研讨会、第二届山东省土壤污染防控与修复技术研讨会

作者：高瑞丽王倩付庆灵胡红青马楠华中农业大学资源与环境学院农业部长江中下游耕地保育重点实验室武汉430070

生物炭被誉为"黑色黄金",大量生物炭及改性生物炭用于环境修复.磷矿粉作为低品质磷肥和土壤改良剂,常被应用于土壤重金属修复.目前寻求经济有效的钝化剂是重金属修复研究的关键.本试验以Pb、Cu、Zn、Cd 四种重金属元素原位复... 详细信息

生物炭被誉为"黑色黄金",大量生物炭及改性生物炭用于环境修复.磷矿粉作为低品质磷肥和土壤改良剂,常被应用于土壤重金属修复.目前寻求经济有效的钝化剂是重金属修复研究的关键.本试验以Pb、Cu、Zn、Cd 四种重金属元素原位复合污染的土壤为供试土壤,油菜秸秆生物炭(BC)、磷矿粉(PR)、煅烧磷矿粉(△PR)、生物炭和磷矿粉机械混合产物(BC+PR)以及共热解处理制得的生物炭复合物(PRBC)为钝化材料,经室内土壤培养和BCR 法提取土壤中不同形态重金属,研究不同材料对复合污染土壤中重金属形态变化的影响,评价其钝化效果,筛选适宜的重金属修复材料.结果表明：5 种钝化材料添加均可以提高污染土壤pH 值,进而降低重金属生物有效性,实现重金属的钝化.pH 值分别升高1.16-0.91 个单位.原土中Pb、Cd、Zn 含量均超过国家三级标准,Cu含量则超过国家二级标准,且均以弱酸可提取态和可还原态存在,5 种材料的添加均可以使四种重金属的形态趋于稳定.不同钝化材料对同一元素的钝化效果不同,对Cu、Pb 而言,PRBC 的钝化效果显著优于其他四种钝化剂,分别使其弱酸可提取态含量下降6.56％、1.95％;对Cd 而言,BC+PR 处理效果最好,使镉的弱酸可提取态含量下降5.21％;对Zn 而言,PR 处理的钝化效果最优,使其弱酸可提取态含量及可还原态含量之和下降10.39％.PRBC 可作为良好的钝化剂应用于供试土壤,且PRBC 作为一种新型材料其性质有待进一步研究.

关键词：土壤重金属生物质-磷矿粉共热解钝化

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长株潭地区稻田土壤镉污染来源初探

长株潭地区稻田土壤镉污染来源初探

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中国土壤学会土壤环境专业委员会第十九次会议暨“农田土壤污染与修复研讨会”第二届山东省土壤污染防控与修复技术研讨会

作者：曹雪莹谭长银梁玉峰何其辉朱上游谢雨呈代兵湖南师范大学资源与环境科学学院

通过对长株潭不同农区多个试验监测点的大气沉降、灌溉水、成土母质等稻田Cd输入的监测和分析,初步探明红壤稻田土壤和水稻Cd污染源解析。监测试验点污染类型主要选择养殖污染区、工矿区、城镇郊区和远郊区(一般农区),每个月定期采集沉... 详细信息

通过对长株潭不同农区多个试验监测点的大气沉降、灌溉水、成土母质等稻田Cd输入的监测和分析,初步探明红壤稻田土壤和水稻Cd污染源解析。监测试验点污染类型主要选择养殖污染区、工矿区、城镇郊区和远郊区(一般农区),每个月定期采集沉降水样,测量大气沉降水量及检测其Cd浓度。同时监测灌溉水和采集土壤剖面样品等检测Cd含量。研究结果表明:大气沉降是稻田土壤Cd积累的主要来源,大气沉降Cd输入占稻田土壤Cd输入总量的46.8%-60.0%,长株潭地区一年大气沉降Cd输入平均为969.4 mg/亩,株洲(1675 mg/亩)>湘潭(1169 mg/亩)﹥长沙(764.0 mg/亩),其中湘潭易俗河试验监测点大气沉降Cd年输入量最大,超过2.63 g/亩;不同污染类型大气沉降Cd浓度和Cd沉降通量差异较显著,总体表现为,工矿区>城郊区>养殖污染区>一般农区;大气沉降Cd平均浓度为1.50μg/L,株洲(2.84μg/L)>湘潭(1.72μg/L)>长沙(0.91μg/L),大气沉降Cd浓度与沉降水量有一定的相关性;大气沉降Cd浓度各月差异较大,除个别监测点外,大气Cd沉降通量早稻季(4-7月)显著高于晚稻季(8-11月);灌溉水中Cd平均浓度均符合农田灌溉水质标准(GB 5084-2005)中Cd的限量标准(Cd浓度<0.01 mg/L),虽然灌溉水中Cd浓度很低,但还是会增加土壤Cd的输入,只是这种输入对于土壤Cd积累的影响很小;土壤Cd垂直分异规律显示,表层(0-20 cm)土壤Cd含量高于20 cm以下土壤Cd含量,耕作表层土壤Cd含量显著高于对照,但土壤母质对稻田土壤Cd积累的影响不大。综上所述,影响长株潭地区稻田土壤Cd积累的主要污染来源是大气沉降,该研究结果与国际、国内其它监测数据相比,这一监测结果为中等偏高水平。

关键词：源解析大气沉降镉输入

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连续施用污泥对稻麦轮作制度下银累积的影响研究

连续施用污泥对稻麦轮作制度下银累积的影响研究

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中国土壤学会土壤环境专业委员会第十九次会议暨农田土壤污染与修复研讨会、第二届山东省土壤污染防控与修复技术研讨会

作者：杨璐王朝阳李柱骆永明吴龙华中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所) 南京 210008 中国科学院大学北京 100049 中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所) 南京 210008

纳米银颗粒(Ag-NPs)是一种广泛使用的抑菌材料,污泥农用是其进入土壤的主要途径之一.银进入土壤并不断累积,将对土壤环境及粮食安全生产造成威胁.稻麦轮作制是我国典型的水旱交替耕作方式.氧化还原条件的变化会影响银在土壤中的形态及...

纳米银颗粒(Ag-NPs)是一种广泛使用的抑菌材料,污泥农用是其进入土壤的主要途径之一.银进入土壤并不断累积,将对土壤环境及粮食安全生产造成威胁.稻麦轮作制是我国典型的水旱交替耕作方式.氧化还原条件的变化会影响银在土壤中的形态及生物有效性.本研究拟阐明银在污泥-土壤-作物中的迁移过程,并探究其影响因素.在全国范围内采集了56 个脱水污泥样品测定其银浓度,首次阐述了我国污泥中银的浓度水平.采用典型生活污泥和工业污泥,通过连续多年施用盆栽试验,揭示银在土壤和作物不同部位的累积程度及分布规律.通过苗期盆栽试验,验证了水分条件对银生物有效性的影响.研究表明,56 个污泥样品银浓度做对数转换后符合正态分布,为0.64-7.47 mg/kg(平均值 3.58 mg/kg,中值 3.02 mg/kg 干重).工业污泥银浓度显著高于生活污泥和混流污泥.然而,未见区位差异.连续施用污泥导致作物籽粒中银浓度显著增加(p< 0.05).供试小麦银累积能力强于供试水稻,而且在酸性土壤中尤为明显.连续四年施用工业污泥,在酸性,中性,碱性土壤处理中小麦籽粒银浓度分别达到20.8,20.5 和 4.87μg/kg.随作物收获银的输出量远小于污泥施用银的输入量,故其在土壤中大量累积,最高可达2.04 mg/kg.随土壤Eh 下降,银的生物有效性不断降低,进而影响作物对银的吸收.Eh 变化过程中,土壤可溶性阴离子(如 SO42-,S2-,PO43-和Cl-)可能会直接影响银的生物有效性.本文揭示了银在“污泥-土壤-作物”中的迁移特性.这些结果有助于了解污泥源银的土壤环境行为及优化污泥土地利用管理规范.

关键词：

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生物炭对土壤中噻虫啉吸附和降解的影响

生物炭对土壤中噻虫啉吸附和降解的影响

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中国土壤学会土壤环境专业委员会第十九次会议暨农田土壤污染与修复研讨会、第二届山东省土壤污染防控与修复技术研讨会

作者：张鹏孙红文任超张凯南开大学环境科学与工程学院天津300350

近年来，新烟碱类杀虫剂对地表水和地下水的潜在风险和对蜜蜂等非靶标生物的负面影响引起了人们的广泛关注。生物炭作为土壤农药污染治理的修复材料已显示出巨大潜力和发展前景。本研究通过考察添加生物炭的黑土中噻虫啉吸附和降解行为... 详细信息

近年来，新烟碱类杀虫剂对地表水和地下水的潜在风险和对蜜蜂等非靶标生物的负面影响引起了人们的广泛关注。生物炭作为土壤农药污染治理的修复材料已显示出巨大潜力和发展前景。本研究通过考察添加生物炭的黑土中噻虫啉吸附和降解行为的变化，从生物炭和土壤的理化性质、水化学因子和微生物群落结构等方面探讨了不同类型生物炭对噻虫啉环境行为的影响及其微观机制，对全面评价生物炭技术对土壤中极性农药的化学和微生物降解的影响和深入认识相关过程的微观机理具有重要意义。主要结论如下：(1)生物炭可提高土壤的pH、电导率、有效态磷和有机碳含量，降低土壤H/C;随着生物炭制备温度的升高，土壤pH提高越明显，而有效氮和可溶性有机质浓度下降。(2)生物炭能够显著提高土壤对噻虫啉的吸附，且随其制备温度的升高而吸附程度越大，这与生物炭-土壤混合体系的有机质含量、疏水性和比表面积增大有关。(3)生物炭可影响土壤中噻虫啉的降解，高温生物炭(500和700℃)主要通过提高pH和产生·OH促进噻虫啉的化学降解，其生物有效性的降低限制了其微生物降解，而低温生物炭(300℃)通过增加土壤中微生物可利用的氮源和碳源来促进了噻虫啉的微生物降解。综上所述，生物炭可有效改良土壤理化性质，并提高土壤对极性农药噻虫啉的吸附和降解能力。

关键词：噻虫啉生物炭吸附降解微生物群落

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赤泥堆场土壤发生过程的团聚体形成研究

赤泥堆场土壤发生过程的团聚体形成研究

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中国土壤学会土壤环境专业委员会第十九次会议暨农田土壤污染与修复研讨会、第二届山东省土壤污染防控与修复技术研讨会

作者：薛生国朱锋田桃王琼丽叶羽真中南大学冶金与环境学院环境科学与工程系长沙 410083

赤泥是氧化铝生产过程中排放的强碱性固体废弃物,综合利用难,外排赤泥以堆存为主,赤泥环境安全问题严重制约氧化铝行业的可持续发展.以华中地区某赤泥堆场为研究对象,通过野外生态调查,借助XRD、SEM-EDS 和同步辐射等表征手段,开展赤泥... 详细信息

赤泥是氧化铝生产过程中排放的强碱性固体废弃物,综合利用难,外排赤泥以堆存为主,赤泥环境安全问题严重制约氧化铝行业的可持续发展.以华中地区某赤泥堆场为研究对象,通过野外生态调查,借助XRD、SEM-EDS 和同步辐射等表征手段,开展赤泥堆场土壤发生过程团聚体形成研究.随着堆存时间的增加,赤泥容重降低,孔隙度增加,结构稳定性指数上升,物理性状改善预示赤泥堆场土壤发生过程出现;湿筛条件下团聚体以<0.05 mm 为主,随着堆存时间的增加,赤泥>0.25 mm 大团聚体含量显著升高,抗侵蚀性能逐渐增强,降低赤泥可交换Na+、提高可交换Ca2+和有机碳含量能够促进水稳性团聚体形成;赤泥堆场土壤发生过程中大团聚体中烷基碳、脂肪碳和烯烃碳含量增加,重组有机碳分配比例为97.24％-99.11％,团聚体颗粒有机碳分配比例为20％-30％,颗粒有机碳组分以矿物结合颗粒有机碳为主;自然风化过程中,大粒径微团聚体含量逐渐升高,微团聚体分形维数逐渐降低,有机质、碳酸盐、Ca2+、游离态和非晶型铁铝氧化物能够促进稳定微团聚体形成;随着堆存时间的增加,赤泥团聚结构由片状结构变为团粒结构,表面Ca 含量显著增加,Na 含量逐渐减少,孔隙分布特征差异显著.研究结果将为赤泥土壤化处置和堆场生态重建提供科学依据参考和实践参考.

关键词：赤泥赤泥堆场土壤化土壤发生团聚体

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汞污染土壤稳定化效应研究

汞污染土壤稳定化效应研究

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中国土壤学会土壤环境专业委员会第十九次会议暨“农田土壤污染与修复研讨会”第二届山东省土壤污染防控与修复技术研讨会

作者：王志鹏东北大学

本研究利用来源广泛、价格低廉的转炉钢渣、火电厂粉煤灰、硫化亚铁及其复配组合对汞污染土壤进行稳定化处理,其中对钢渣和粉煤灰经过酸改性和纳米改性处理。根据稳定化效率及其后期毒性浸出效果筛选出稳定化效率最高的单一试剂和复配... 详细信息

本研究利用来源广泛、价格低廉的转炉钢渣、火电厂粉煤灰、硫化亚铁及其复配组合对汞污染土壤进行稳定化处理,其中对钢渣和粉煤灰经过酸改性和纳米改性处理。根据稳定化效率及其后期毒性浸出效果筛选出稳定化效率最高的单一试剂和复配组合试剂,并采用BCR连续浸提法研究稳定化前后土壤中汞的各形态含量变化。采用单因素实验探讨了稳定化时间、稳定化温度、土壤有机质含量对各种稳定化试剂修复含汞土壤的影响,并对稳定化试剂的安全性进行了分析。研究结果表明:试剂处理汞污染土壤效率:酸、纳米改性钢渣+酸、纳米改性粉煤灰>酸、纳米改性钢渣+FeS>酸、纳米改性粉煤灰+FeS>酸、纳米改性钢渣>FeS>酸、纳米改性粉煤灰>纳米改性钢渣>纳米改性粉煤灰>酸改性钢渣>酸改性粉煤灰>钢渣>粉煤灰;在单一试剂实验中5%酸、纳米改性钢渣稳定化效果最好,在复配试剂实验中2.5%酸、纳米钢渣+2.5%酸、纳米改性粉煤灰稳定化效果最好,分别能达到99.89%和99.94%,土壤浸出液汞含量均低于GB 5085.3-2007规定的汞限值0.10mg/L(稳定化修复前土壤汞的毒性浸出值为28.163mg/L);试剂过量会导致可交换态汞含量增高,试剂钢渣和粉煤灰在投入量时较FeS方便。经过酸改性和纳米改性的钢渣和粉煤灰比表面积变大、吸附能力增强且符合以废治废的原则,处理含汞污染的土壤时在适当范围内不用担心投入量过多而导致汞再次沥出,改性钢渣和改性粉煤灰的复配组合修复效果更佳突出。

关键词：改性钢渣改性粉煤灰 FeS 汞稳定化

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长株潭地区稻田土壤镉污染来源初探

长株潭地区稻田土壤镉污染来源初探

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中国土壤学会土壤环境专业委员会第十九次会议暨农田土壤污染与修复研讨会、第二届山东省土壤污染防控与修复技术研讨会

作者：曹雪莹谭长银梁玉峰何其辉朱上游谢雨呈代兵湖南师范大学资源与环境科学学院中国长沙 410081

通过对长株潭不同农区多个试验监测点的大气沉降、灌溉水、成土母质等稻田Cd 输入的监测和分析,初步探明红壤稻田土壤和水稻Cd 污染源解析.监测试验点污染类型主要选择养殖污染区、工矿区、城镇郊区和远郊区(一般农区),每个月定期采集... 详细信息

通过对长株潭不同农区多个试验监测点的大气沉降、灌溉水、成土母质等稻田Cd 输入的监测和分析,初步探明红壤稻田土壤和水稻Cd 污染源解析.监测试验点污染类型主要选择养殖污染区、工矿区、城镇郊区和远郊区(一般农区),每个月定期采集沉降水样,测量大气沉降水量及检测其Cd 浓度.同时监测灌溉水和采集土壤剖面样品等检测Cd 含量.研究结果表明：大气沉降是稻田土壤Cd积累的主要来源,大气沉降Cd 输入占稻田土壤Cd 输入总量的46.8％-60.0％,长株潭地区一年大气沉降Cd 输入平均为969.4 mg/亩,株洲(1675 mg/亩)> 湘潭(1169 mg/亩)﹥长沙(764.0 mg/亩),其中湘潭易俗河试验监测点大气沉降Cd 年输入量最大,超过2.63 g/亩;不同污染类型大气沉降Cd 浓度和Cd 沉降通量差异较显著,总体表现为,工矿区 > 城郊区 > 养殖污染区 > 一般农区;大气沉降Cd 平均浓度为1.50 μg/L,株洲(2.84 μg/L)> 湘潭(1.72 μg/L)> 长沙(0.91 μg/L),大气沉降Cd 浓度与沉降水量有一定的相关性;大气沉降Cd 浓度各月差异较大,除个别监测点外,大气Cd 沉降通量早稻季(4-7 月)显著高于晚稻季(8-11 月);灌溉水中Cd 平均浓度均符合农田灌溉水质标准(GB 5084-2005)中Cd 的限量标准(Cd 浓度< 0.01 mg/L),虽然灌溉水中Cd 浓度很低,但还是会增加土壤Cd 的输入,只是这种输入对于土壤Cd 积累的影响很小;土壤Cd垂直分异规律显示,表层(0-20 cm)土壤Cd 含量高于20 cm 以下土壤Cd 含量,耕作表层土壤Cd 含量显著高于对照,但土壤母质对稻田土壤Cd 积累的影响不大.综上所述,影响长株潭地区稻田土壤Cd 积累的主要污染来源是大气沉降,该研究结果与国际、国内其它监测数据相比,这一监测结果为中等偏高水平.

关键词：源解析大气沉降镉输入

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水铁矿的表面催化Mn(Ⅱ)和As(Ⅲ)耦合氧化及其机制

水铁矿的表面催化Mn(Ⅱ)和As(Ⅲ)耦合氧化及其机制

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中国土壤学会土壤环境专业委员会第十九次会议暨“农田土壤污染与修复研讨会”第二届山东省土壤污染防控与修复技术研讨会

作者：冯雄汉兰帅王小明应虹张静谭文峰刘凡农业部长江中下游耕地保育重点实验室华中农业大学资源与环境学院中国科学院高能物理研究所北京同步辐射装置(BSRF)

水铁矿广泛分布在地下水、滞水土壤（如潜育土和假潜育土）及水稻土中,而这些环境中Mn（Ⅱ）和As（Ⅲ）常与之共存,并发生交互作用。本文利用动力学实验和光谱分析研究了中性条件下As（Ⅲ）在水铁矿和Mn（Ⅱ）共存体系下的氧化及相应生... 详细信息

水铁矿广泛分布在地下水、滞水土壤（如潜育土和假潜育土）及水稻土中,而这些环境中Mn（Ⅱ）和As（Ⅲ）常与之共存,并发生交互作用。本文利用动力学实验和光谱分析研究了中性条件下As（Ⅲ）在水铁矿和Mn（Ⅱ）共存体系下的氧化及相应生成As（V）的固定机理。结果表明,O存在条件下Mn（Ⅱ）可大大促进As（Ⅲ）在水铁矿表面的氧化,且O是最终的电子受体。Mn（Ⅱ）在水铁矿表面的催化氧化过程可促进As（Ⅲ）的氧化,且较高的p H及Mn（Ⅱ）/As（Ⅲ）比都能提高As（Ⅲ）的氧化率。相同条件下,与水铁矿-锰氧化物体系相比,水铁矿-Mn（Ⅱ）体系下As（Ⅲ）的氧化程度更高且对生成的As（V）的固定能力也更强,同时上清液中几乎不残留As（V）。As（Ⅲ）在水铁矿-Mn（Ⅱ）体系中的氧化可能主要取决于水铁矿催化O氧化Mn（Ⅱ）生成的氧化性较强的类似Mn（Ⅲ）中间产物,且As（V）的生成伴随着Mn（Ⅱ）的循环再生。由于此氧化过程极快,故反应过程仅检测出少量Mn（Ⅱ）的消耗（<10%）。上述结果揭示了水铁矿表面催化Mn（Ⅱ）和As（Ⅲ）的耦合氧化过程与机制,同时表明无配位的Mn（Ⅲ）在一定条件下也可以作为活性很强的氧化剂参与生物与化学氧化还原过程。此外,也提供了一种经济且环境友好型的氧化As（Ⅲ）并同时固定新生成As（V）的新途径,其可在中性环境下降低As（Ⅲ）毒性的同时将它从土壤和水环境中去除。

关键词：水铁矿催化氧化 Mn(Ⅱ)氧化 As(Ⅲ)氧化 Mn(Ⅲ)中间体

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生物炭添加对镉、铅在土壤-水稻体系中迁移的影响

生物炭添加对镉、铅在土壤-水稻体系中迁移的影响

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中国土壤学会土壤环境专业委员会第十九次会议暨农田土壤污染与修复研讨会、第二届山东省土壤污染防控与修复技术研讨会

作者：李荭荭刘雨庭陈炎辉王尚礼王明光李云云谢团辉王果福建农林大学资源与环境学院福州 350002 台湾中兴大学土壤与环境科学学院台中 10402 台湾大学生物资源暨农学院台北 10617 福建农林大学资源与环境学院福州 350002 台湾大学生物资源暨农学院台北 10617

本研究通过土壤盆栽试验探究了施用生物炭对土壤-水稻系统中镉、铅的迁移累积的影响.以东联5 号水稻品种(Donglian 5 of conventional Oryza sativa ***)为研究对象,分别添加0％、2.5％、5％(w/w)的水稻秸秆生物炭于矿区Cd-Pb 复合污染... 详细信息

本研究通过土壤盆栽试验探究了施用生物炭对土壤-水稻系统中镉、铅的迁移累积的影响.以东联5 号水稻品种(Donglian 5 of conventional Oryza sativa ***)为研究对象,分别添加0％、2.5％、5％(w/w)的水稻秸秆生物炭于矿区Cd-Pb 复合污染土壤中进行试验.结果表明：对于铅而言,与对照相比,添加5％的生物炭处理分别降低了54％的土壤酸可溶态铅和94％的CaCl2 提取的有效态铅.在生物炭的作用下,根表铁膜中的铁和铅含量都表现出降低的趋势.通过对水稻根系样品Pb 的X 射线近边吸收结构(XANES)能谱分析发现,铅主要以针铁矿-铅复合形式存在,且生物炭的添加促进铅与果胶和半胱氨酸的结合.铅有机结合物的形成将铅固定在根系,减少了铅向地上部的转移,从而降低了铅在糙米中的累积.对于镉而言,添加5％生物炭降低了34％的CaCl2 提取的有效态镉.但同时也抑制土壤还原反应的发生,减少土壤溶液中铁含量,抑制根表铁膜的形成;生物炭添加带入了大量的Cl-,其与Cd2+形成稳定性很强的配合物,降低土壤对镉的吸附,促进水稻根系对镉的吸收.另外,与对照相比,5％生物炭处理的根系中的镉与细胞壁结合的比例降低了41％,更多的镉进入可溶组分,促进了镉移动,增加镉在糙米中的累积.因此,生物炭添加抑制铅在土壤-水稻体系中的转移,却促进了镉的在该体系中转移.

关键词：生物炭镉铅水稻富集

来源：评论

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高潜水位采煤矿区土壤碳库构成及关系

高潜水位采煤矿区土壤碳库构成及关系

引用

中国土壤学会土壤环境专业委员会第十九次会议暨“农田土壤污染与修复研讨会”第二届山东省土壤污染防控与修复技术研讨会

作者：余健安徽师范大学

通过已有文献研究成果归纳总结了土壤碳库的构成,将其中无机碳根据分离测定方法进一步划分为溶解性无机碳(WDIC)、颗粒态无机碳(PIC)、轻组无机碳(LFIC)、矿物结合态无机碳(MIC)和重组无机碳(HFIC);将土壤有机碳根据其稳定性重新划归为... 详细信息

通过已有文献研究成果归纳总结了土壤碳库的构成,将其中无机碳根据分离测定方法进一步划分为溶解性无机碳(WDIC)、颗粒态无机碳(PIC)、轻组无机碳(LFIC)、矿物结合态无机碳(MIC)和重组无机碳(HFIC);将土壤有机碳根据其稳定性重新划归为两个二级类,即相对稳定性有机碳和相对不稳定有机碳,前者包括惰性有机碳(IOC)、矿物结合态有机碳(MOC)、重组有机碳HFOC)和黑碳(BC),后者包括溶解性有机碳(WDOC)、易氧化有机碳(EOOC)、微生物量碳(MBC)、颗粒有机碳(POC)、矿物结合态有机碳(MOC和轻组有机碳(LFOC)等。采煤区由于煤灰沉降影响,土壤中含有煤碳(CC),划归相对稳定有机碳类。以华东高潜水位井工开采煤矿区土壤为对象,研究了上述各类碳,结果表明:受采煤影响地表塌陷影响的地区,土壤总碳含量总体低于对照区;该区土壤含有无机碳,平均含量为20.46 g/kg,占总碳含量的51.15%。各类无机碳含量均高于对照区,且表现为MIC、HFIC含量远高于WDIC、PIC和LFIC含量;该区土壤有机碳平均含量为19.54 g/kg,占总碳含量的48.85%,低于对照区。与对照区相比,土壤WDOC、POC、LFOC和MBC含量均有升高,而其他类型有机碳含量降低;煤污染严重区土壤中含有较高含量的煤碳;土壤中的相对稳定有机碳含量总体高于相对不稳定有机碳含量;各类土壤碳对环境变化及干扰的敏感性不同;MBC、LFOC、WDOC和WDIC是土壤无机碳与有机碳相互转化的中间环节。

关键词：采煤矿区高潜水位区土壤碳库碳库构成碳转化

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