检索结果-内蒙古大学图书馆

土壤学报 2025年第1期62卷 153-164页

作者：梁以豪倪才英黎衍亮肖罗长简敏菲江西师范大学地理与环境学院/鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室南昌330022 江西师范大学生命科学学院/江西省亚热带植物资源保护与利用重点实验室南昌330022

镉(Cd)是我国稻田土壤超标率最高的重金属污染物。土壤的溶解性有机质(DOM)影响Cd的生物有效性和迁移性。稻田是我国重要的粮食产地,同时稻田种养作为重要的生态农业模式,稻田环境改建和养殖等环节会改变DOM,但稻田以及稻田种养过程中土... 详细信息

镉(Cd)是我国稻田土壤超标率最高的重金属污染物。土壤的溶解性有机质(DOM)影响Cd的生物有效性和迁移性。稻田是我国重要的粮食产地,同时稻田种养作为重要的生态农业模式,稻田环境改建和养殖等环节会改变DOM,但稻田以及稻田种养过程中土壤DOM与Cd^(2+)的络合过程尚未清晰。基于紫外可见-吸收光谱、三维荧光光谱和同步荧光光谱,结合平行因子分析和二维相关分析、修正型Stern-Volmer络合反应模型等方法,以稻虾种养(RS)和水稻单作(CK)两种模式作为试验对象,对稻田土壤DOM与Cd^(2+)的络合过程进行研究。结果显示,RS与CK土壤DOM组分相似,包括一个色氨酸物质组分(C1)和三个类腐殖质组分(C2、C3、C4),相比CK,RS的C2和C4比例低,C3比例较高,C1差异不显著;紫外吸光度CK较RS高,吸收峰位于200~230 nm;同步荧光和二维相关分析表明,两种稻田系统土壤DOM荧光强度随Cd^(2+)增加而发生变化,但不同模式土壤DOM与Cd^(2+)的络合顺序不同,RS土壤DOM与Cd^(2+)发生络合作用的顺序依次为腐殖质(310 nm)、色氨酸、腐殖质(375 nm),而CK为色氨酸、腐殖质(375 nm)、腐殖质(310 nm);络合反应模型表明稻田土壤DOM中色氨酸组分C1和富里酸组分C4与Cd^(2+)络合后发生了显著的荧光猝灭,且C1和C4的络合常数lgK值表现为RS>CK。上述结果表明,RS与CK的土壤DOM均以腐殖质为主,但二者组成比例不同,DOM中存在较多芳香结构,这影响了腐殖质DOM与Cd^(2+)的络合稳定性,种养同时也增强了色氨酸和富里酸DOM与Cd^(2+)的络合能力。本研究结果可为稻田土壤Cd的污染机理研究及污染防治提供科学参考。

关键词：稻田土壤稻虾种养溶解性有机质荧光猝灭镉

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临澧县稻田土壤硒、水稻硒空间分布及其影响因素

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长江流域资源与环境 2025年第1期34卷 155-165页

作者：宁驰周雨舟黄志先徐章倩周卫军刘瑞商贵铎湖南农业大学资源学院湖南长沙410128 临澧县农业农村局湖南常德415200 广西特色作物研究院广西桂林541004

探明硒(Se)在水稻—土壤系统中的分布、吸收、富集及影响因素,对区域发展特色富硒产品具有重要意义。采集并测定542组稻田土壤—水稻样本,结合普通克里金插值、冷热点分析、相关性分析和随机森林模型等方法,研究了临澧县稻田土壤—水稻... 详细信息

探明硒(Se)在水稻—土壤系统中的分布、吸收、富集及影响因素,对区域发展特色富硒产品具有重要意义。采集并测定542组稻田土壤—水稻样本,结合普通克里金插值、冷热点分析、相关性分析和随机森林模型等方法,研究了临澧县稻田土壤—水稻系统中硒的分布与富集特征及规律,并解析了成土母质、土壤理化学性质(SOM,CEC和pH)、必需微量元素(Cu,Zn)、气候因素(温度、降水量与湿度)与土壤Se、稻米Se和富集因子(BCF)的关系。结果表明:(1)临澧县稻田土壤Se含量均值(0.76 mg/kg)比中国背景土壤水平(0.29 mg/kg)高2.6倍,比全球平均背景土壤水平(0.40 mg/kg)高1.9倍。稻米Se含量均值(0.15 mg/kg)比富硒稻米Se含量的最低允许含量(0.04 mg/kg)高3.75倍。(2)土壤Se、稻米Se与BCF的Moran's I指数分别为0.32、0.28和0.13,空间自相关性程度为中等,受空间结构因素和随机因素共同影响。(3)不同母质发育的稻田土壤Se含量有显著差异(p<0.05);而稻米Se含量与BCF无显著差异。随机森林模型结果表明降水量、湿度与SOM是稻田土壤Se含量的主要影响因子;湿度、降水量、稻米Cu与气温是稻米Se的主要预测因子;CEC、降水量、湿度与SOM是BCF的主要预测因子(p<0.05)。临澧县稻田土壤Se含量较高,有利于富硒农产品的开发,可基于成土母质、SOM和CEC等因子调控水稻对Se的富集能力,提高富硒农产品经济效益。

关键词：稻田土壤硒生物富集因子空间分布特征影响因素

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中国典型地区稻田土壤硝化潜势与氨氧化微生物丰度特征

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环境科学学报 2025年第4期45卷 424-433页

作者：王宇超任冰洁周兰王小诺杨钰铃王艳萍王维奇沈李东南京信息工程大学生态与应用气象学院福建师范大学湿润亚热带生态-地理过程教育部重点实验室

硝化是稻田氮循环的关键环节，其中，氨氧化作为硝化的限速步骤，主要由氨氧化细菌（Ammonia-oxidizing bacteria, AOB）、氨氧化古菌（Ammonia-oxidizing archaea, AOA）和全程氨氧化菌（Complete ammonia oxidizers, Comammox）介导.目前虽已有不少针对稻田系统中氨氧化微生物的报道，但缺乏大尺度下3类氨氧化微生物丰度特征及其影响因素的研究.为此，本文选取我国10个典型水稻种植区稻田，采用室内培养和定量PCR等手段对各稻田0～15 cm耕作层土壤中硝化潜势与氨氧化微生物丰度进行研究.结果表明，不同水稻种植区土壤硝化潜势为0.15～1.34 mg·kg-1·d-1，其中，保定站点的硝化潜势显著（p<0.05）高于其他站点.所试土壤中AOA、AOB和Comammox氨单加氧酶的α亚基（Ammonia monooxygenase subunit α, amo A）基因丰度范围分别为2.48×10～3～8.74×10～7、7.52×10～3～4.20×10～7和1.33×10～6～2.70×10～7 copies·g-1干土. Comammox丰度在6个站点显著（p<0.05）高于AOA和AOB.不同采样站点间AOA和AOB丰度的变化趋势较为相似，其丰度均在保定站点最高，显著（p<0.05）高于其他站点.土壤硝化潜势与AOA、AOB和Comammox amo A基因丰度均无显著相关性.此外，AOA丰度与土壤粘土含量、总碳含量呈显著正相关（p<0.01）;AOB丰度与磷肥施用量呈显著正相关（p<0.01）;Comammox丰度与土壤pH、水稻生长周期呈显著正相关（p<0.05），但与年均温呈显著负相关（p<0.01）.

关键词：硝化潜势氨氧化微生物丰度分布特征稻田土壤

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酸性矿山废水灌溉对稻田土壤铁碳的影响及微生物群落结构响应

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中国环境科学 2025年

作者：刘健牛少勋黄恩惠刘振聪李晓飞吴小莲柯常栋包艳萍佛山大学环境与化工学院生态环境部华南环境科学研究所广东省水与大气污染防治重点实验室

以广东大宝山矿区酸性矿山废水（AMD）长期灌溉的稻田土壤为研究对象进行铁形态及铁碳结合特征分析，结合高通量测序技术，揭示AMD灌溉铁输入对稻田土壤有机碳固定的影响及微生物群落结构响应。结果表明：①AMD灌溉导致稻田土壤酸化，... 详细信息

以广东大宝山矿区酸性矿山废水（AMD）长期灌溉的稻田土壤为研究对象进行铁形态及铁碳结合特征分析，结合高通量测序技术，揭示AMD灌溉铁输入对稻田土壤有机碳固定的影响及微生物群落结构响应。结果表明：①AMD灌溉导致稻田土壤酸化，铁硫元素及重金属在土壤中积累，土壤总有机碳（TOC）与总铁（TFe）、铁结合态有机碳(OCFe)呈极显著正相关。②AMD灌溉导致土壤微生物丰度和多样性降低，AMD污染土壤Geobacter相对丰度下降，形成了以耐酸的铁硫代谢菌Thiobacillus和Sulfurifustis等为主要优势属的微生物群落结构。③RDA分析表明影响稻田土壤微生物群落结构组成的主要环境因子为络合态铁(Fep)、TOC和TFe。研究显示，AMD灌溉引入的铁有利于稻田土壤有机碳的保存，同时AMD灌溉导致稻田土壤形成了与污染程度、铁碳形态及含量紧密相关联的微生物群落结构。本研究为理解外源铁输入对土壤有机碳固定的影响提供参考。

关键词：稻田土壤酸性矿山废水微生物群落结构活性铁有机碳

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贵州地质高背景区稻田土壤镉生物有效性预测方法评价

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地球与环境 2025年第1期53卷 26-33页

作者：余敏芬戴婷闫海鱼胡海燕中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵阳550081 中国科学院大学北京101408 贵州医科大学公共卫生与健康学院贵阳561113

土壤中镉(Cd)受pH及其赋存状态等多种因素影响,其生物有效性可能存在很大差异。常用的土壤生物有效性Cd测定方法是否也适用于喀斯特地质高背景区,尚存在争议。为此,本研究选取贵州喀斯特地质高背景区的高镉浓度(DH村)、中镉浓度(XL村)... 详细信息

土壤中镉(Cd)受pH及其赋存状态等多种因素影响,其生物有效性可能存在很大差异。常用的土壤生物有效性Cd测定方法是否也适用于喀斯特地质高背景区,尚存在争议。为此,本研究选取贵州喀斯特地质高背景区的高镉浓度(DH村)、中镉浓度(XL村)和非喀斯特区域低镉浓度对照(XN村),采集水稻根际土及其对应的稻米样品,分别采用7种单一化学提取法测定土壤有效态Cd和测定土壤及稻米的总Cd,并分析其相关性。结果显示,喀斯特区域土壤pH范围和平均值分别为DH村5.59~7.02(6.29±0.45),XL村4.64~7.29(6.22±0.70),属于弱碱至弱酸性,显著高于非喀斯特区XN村3.55~5.22(4.64±0.65);喀斯特区域土壤总Cd平均值分别为DH村7.47±2.21 mg/kg,和XL村2.03±0.60 mg/kg,显著高于非喀斯特区XN村0.31±0.04 mg/kg。稻米Cd含量与土壤总Cd无正相关关系,但喀斯特区域稻米Cd含量与土壤0.1 mol/L CaCl_(2)提取态Cd呈正相关关系,非喀斯特区域稻米Cd含量与土壤0.005 mol/L DTPA提取态Cd呈正相关关系,这表明pH较高的喀斯特区域土壤高镉和中镉组0.1 mol/L CaCl_(2)提取态Cd,或非喀斯特区域土壤0.005 mol/L DTPA提取态Cd,均可代表相应区域土壤的生物有效态Cd。基于土壤生物有效态Cd和pH建立的多元回归模型,可进一步筛查和预测贵州喀斯特区域稻米Cd是否超标。

关键词：喀斯特稻田土壤镉生物有效性

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生物炭还田对稻田土壤和水稻根系形态生理影响的研究进展

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杂交水稻 2025年第1期40卷 5-12页

作者：聂媛卿王俊季杨贝贝秦莉刘立军扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室/江苏省粮食作物现代生产技术协同创新中心江苏扬州225009

水稻是我国最主要的粮食作物之一,土壤性状和根系发育状况对水稻生长和产量形成有重要影响。生物炭是生物质热解产生的富碳产物,具有多官能团、高比表面积、强稳定性等特性,被广泛用于改善土壤肥力、促进植物生长和提高作物产量等方面... 详细信息

水稻是我国最主要的粮食作物之一,土壤性状和根系发育状况对水稻生长和产量形成有重要影响。生物炭是生物质热解产生的富碳产物,具有多官能团、高比表面积、强稳定性等特性,被广泛用于改善土壤肥力、促进植物生长和提高作物产量等方面。总结了生物炭的理化性质,系统分析了生物炭还田对稻田土壤性质的影响及其与水稻根系形态生理的关系,并就未来生物炭对水稻影响的研究方向进行了展望,包括生物炭还田条件下土壤性状的改变与根系生长的相互关系、生物炭与不同碳源之间的协同作用、生物炭对稻田土壤和水稻生长潜在的负面影响等,以期为稻田生物炭合理利用提供理论依据。

关键词：水稻生物炭稻田土壤根系形态生理

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微生物固化重金属修复机制及其在稻田土壤修复中的潜在应用

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工业微生物 2025年第1期55卷 87-89页

作者：韦文玉张文韦秘青海大学土木水利学院青海西宁810016 建筑节能材料与工程安全重点实验室青海西宁810016 西南大学农学与生物科技学院重庆400715

相较无机材料固化、有机材料固化、机械化学作用等传统重金属修复方法,利用脲解型微生物修复重金属污染土壤更具环境友好性,在稻田土壤污染治理方面展现出了较大的应用潜力。文章基于微生物固化诱导重金属沉淀机理,总结了脲解型微生物... 详细信息

相较无机材料固化、有机材料固化、机械化学作用等传统重金属修复方法,利用脲解型微生物修复重金属污染土壤更具环境友好性,在稻田土壤污染治理方面展现出了较大的应用潜力。文章基于微生物固化诱导重金属沉淀机理,总结了脲解型微生物在重金属固化领域的应用进展,探讨了传统固化机制的局限性,并在此基础上展望了微生物在重金属污染稻田土壤修复中的潜在应用,以期为进一步探索作物土壤中微生物固化重金属相关领域提供参考。

关键词：重金属微生物固化稻田土壤

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有机物料长期施用对稻田土壤养分的影响

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中文科技期刊数据库（全文版）农业科学 2025年第1期 046-049页

作者：廖日程广西贵港市港南区农田建设管理站广西贵港537100

为了探究有机物料长期施用对稻田土壤养分的影响,本文以广西贵港市港南区2024年高标准农田新增建设项目为例,系统分析了有机物料对稻田土壤基础养分含量、有效养分供应以及养分循环与生态效应的积极作用。项目通过施用商品有机肥和绿肥... 详细信息

为了探究有机物料长期施用对稻田土壤养分的影响,本文以广西贵港市港南区2024年高标准农田新增建设项目为例,系统分析了有机物料对稻田土壤基础养分含量、有效养分供应以及养分循环与生态效应的积极作用。项目通过施用商品有机肥和绿肥,显著提升了土壤有机质储备和全量养分积累,同时活化了土壤磷素、释放了钾素潜能,优化了养分比例,促进了养分循环与土壤生态系统的服务功能。研究结果表明,有机物料长期施用是提升稻田土壤肥力、保障粮食安全、促进农业可持续发展的重要途径。

关键词：有机物料稻田土壤土壤养分有机质

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稻田土壤Cd污染与安全种植分区:以重庆市某区为例

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环境科学 2021年第11期42卷 5535-5544页

作者：曹淑珍母悦崔敬鑫刘安迪程先符远航魏世强张进忠西南大学资源环境学院重庆市农业资源与环境研究重点实验室重庆400715 陕西省西安市城市排水集团西安710077

水稻对土壤中Cd的富集积累能力强,开展稻田土壤Cd污染与安全种植分区研究对于区域土地有效利用具有重要意义.在重庆市某区22个镇同步采集稻田土壤-水稻样品300套,测定土壤pH、Cd全量和有效态含量、糙米Cd含量,采用地累积指数、生物富集... 详细信息

水稻对土壤中Cd的富集积累能力强,开展稻田土壤Cd污染与安全种植分区研究对于区域土地有效利用具有重要意义.在重庆市某区22个镇同步采集稻田土壤-水稻样品300套,测定土壤pH、Cd全量和有效态含量、糙米Cd含量,采用地累积指数、生物富集系数和单因子污染指数评价土壤Cd污染状况;结合土壤和糙米Cd污染指数进行水稻安全种植分区.结果表明,研究区稻田土壤总体偏酸性,Cd全量为0.09~1.60 mg·kg^(-1),超过风险筛选值的点位占35.0%;糙米Cd含量为0.002~0.808 mg·kg^(-1),超过食品安全限量值的点位占13.7%.Pearson相关分析表明,糙米Cd含量与土壤Cd全量、有效态Cd含量均呈极显著正相关(P<0.01).污染评价显示,稻田土壤呈现明显的Cd累积,部分土壤表现为轻-中度污染;糙米对土壤Cd的富集系数为0.004~1.72.研究区稻田土壤总体为安全或基本安全,低风险区在南部、西部和东部均有分布;中高风险区面积较小,主要分散在8个地区.

关键词：稻田土壤糙米 Cd污染风险评价安全种植分区

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稻田土壤镉的表面络合模型及其生物有效性验证

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科学通报 2019年第33期64卷 3449-3457页

作者：杨阳彭叶棉王莹李芳柏刘同旭广东省生态环境技术研究所广东省农业环境综合治理重点实验室广州510650 中国科学院广州地球化学研究所广州510640 中国科学院大学北京100049

中国南方分布的稻田土壤以酸性可变电荷土壤为主(pH 0.05);而采用模型预测的溶解态Cd与水稻籽粒Cd含量极显著相关(P <0.01),说明本模型预测的有效态Cd明显优于连续提取法.因此,应用SCM模型,可以更为准确地预测稻田土壤有效态Cd及其C... 详细信息

中国南方分布的稻田土壤以酸性可变电荷土壤为主(pH <6.5).重金属Cd作为重要污染物,其生物有效性在酸性条件下相对较高,因此,研究可变电荷稻田土壤中Cd的吸附特征并建立模型准确评价Cd的生物有效性具有重要意义.本研究通过测试不同p H下的稻田土壤Cd吸附曲线,建立了表面络合模型(SCM),模拟Cd的吸附行为;并且采用田间实验的稻米Cd累积量,对SCM预测的有效态Cd进行验证. Cd的吸附实验表明,随pH升高Cd的吸附量升高,至pH 5.5时Cd以吸附态为主.利用电位滴定实验和不同pH下Cd的吸附实验,建立了Cd吸附的1-site/2-p K表面络合模型,该模型能够很好地拟合Cd在可变电荷土壤中随p H变化的吸附特征.水稻田间实验数据表明,酸性(pH <5.5)稻田土壤pH与水稻籽粒Cd呈显著负相关(P <0.05),因为p H决定的吸附平衡是影响有效态Cd含量的关键;采用连续提取法获得的Cd形态(1 mol L^-1MgCl2提取的可交换态和1 mol L^-1NaOAc/HOAc提取的碳酸盐结合态)与水稻籽粒Cd含量无显著相关(P> 0.05);而采用模型预测的溶解态Cd与水稻籽粒Cd含量极显著相关(P <0.01),说明本模型预测的有效态Cd明显优于连续提取法.因此,应用SCM模型,可以更为准确地预测稻田土壤有效态Cd及其Cd在土壤-水界面的形态分配,为Cd的生物有效性评估提供新的思路.

关键词：稻田土壤 Cd 吸附生物有效性表面络合模型

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