检索结果-内蒙古大学图书馆

环境科学 2018年第4期39卷 1910-1917页

作者：辜娇峰周航贾润语王倩倩李虹呈张平彭佩钦廖柏寒中南林业科技大学环境科学与工程学院长沙410004 中南林业科技大学稻米品质安全控制湖南省工程实验室长沙410004

通过镉砷复合污染稻田的土壤调理剂原位治理,研究了三元土壤调理剂QFJ(羟基磷灰石+沸石+改性秸秆炭)对稻田土壤基本理化性质和水稻各部位镉砷累积转运的影响.结果表明,在土壤Cd总量3.58 mg·kg^(-1),As总量124.79 mg·kg^(-1)... 详细信息

通过镉砷复合污染稻田的土壤调理剂原位治理,研究了三元土壤调理剂QFJ(羟基磷灰石+沸石+改性秸秆炭)对稻田土壤基本理化性质和水稻各部位镉砷累积转运的影响.结果表明,在土壤Cd总量3.58 mg·kg^(-1),As总量124.79 mg·kg^(-1)污染程度下,施用QFJ后,水稻根际土壤pH值、阳离子交换量及有机质含量有增大的趋势;土壤交换态Cd和As含量可分别从0.37 mg·kg^(-1)、0.07 mg·kg^(-1)下降到0.12 mg·kg^(-1)、0.04 mg·kg^(-1).QFJ的施用,可有效降低水稻各部位中Cd和As含量,在9.00 t·hm^(-2)施用量水平,可将糙米中Cd含量从0.46 mg·kg^(-1)下降到0.18 mg·kg^(-1),无机As含量从0.25 mg·kg^(-1)降低到0.16 mg·kg^(-1),同时低于国家食品污染物限量标准0.2 mg·kg^(-1)的要求,实现水稻安全生产.施用QFJ减少了水稻根系对Cd和As的富集,降低了水稻植株将Cd从地下部转运到地上部的能力,降低了根系转运Cd的能力以及茎叶、谷壳转运As的能力.

关键词：三元土壤调理剂镉砷累积转运水稻大田

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Fe-Al改性硅藻土的制备及其对土壤Cd污染固定化效果

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环境科学 2018年第8期39卷 3854-3866页

作者：杨雨中朱健肖媛媛谭蓉王平陈润华徐海音杨雄中南林业科技大学环境科学与工程学院长沙410004 稻米品质安全控制湖南省工程实验室长沙410004

为了提高硅藻土对土壤镉污染的原位固定化效果,采用羟基Fe-Al对硅藻土进行改性,通过土壤培养实验研究了Fe/Al摩尔比、OH/cation摩尔比、陈化时间、(Fe+Al)/硅藻土比、反应温度、老化时间对土壤镉污染固定化效果的影响,同时采用扫描电镜(... 详细信息

为了提高硅藻土对土壤镉污染的原位固定化效果,采用羟基Fe-Al对硅藻土进行改性,通过土壤培养实验研究了Fe/Al摩尔比、OH/cation摩尔比、陈化时间、(Fe+Al)/硅藻土比、反应温度、老化时间对土壤镉污染固定化效果的影响,同时采用扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)分析了改性前后硅藻土理化特征的变化.结果表明,改性硅藻土最佳制备工艺条件为Fe/Al摩尔比1∶8、OH/cation摩尔比2.0~2.2、陈化时间2 d、(Fe+Al)/硅藻土比10 mmol·g-1、反应温度60℃、老化时间2 d.改性硅藻土显著降低了土壤中可交换态镉的含量,硅藻土改性前后对交换态Cd含量的降低率由11.83%提升到39.52%.SEM与FTIR分析表明,通过改性增加了硅藻土的比表面积和Si—O—H基团,并且羟基铁铝被成功置入硅藻壳体内部,形成了有效柱体,增大了孔道间距,增强了硅藻土的表面活性.因此,羟基铁铝改性能有效地促进硅藻土对土壤镉的固定效果.提供的改性方法和实验结果,为硅藻土固定土壤重金属提供了新的技术手段和理论依据.

关键词： Fe-Al改性硅藻土镉土壤固定化

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生物质炭对湘南矿区轻度Pb污染土壤性质及Pb的累积转运影响

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农业环境科学学报 2018年第2期37卷 259-267页

作者：徐继敏张平廖柏寒耿勤李倩彭佩钦中南林业科技大学环境科学与工程学院中南林业科技大学稻米品质安全控制湖南省工程实验室长沙410004

为探讨生物质炭对湘南矿区附近轻度Pb污染土壤的改良效果,通过盆栽试验,研究不同施炭条件(0、0.5%、1.0%、2.0%)对水稻土壤性质及Pb在水稻中的累积转运影响。结果表明:施用玉米秸秆炭能使土壤pH值提高0.50~0.67个单位,有机质增加6.9%~25... 详细信息

为探讨生物质炭对湘南矿区附近轻度Pb污染土壤的改良效果,通过盆栽试验,研究不同施炭条件(0、0.5%、1.0%、2.0%)对水稻土壤性质及Pb在水稻中的累积转运影响。结果表明:施用玉米秸秆炭能使土壤pH值提高0.50~0.67个单位,有机质增加6.9%~25.1%,CEC升高24.7%~41.3%,土壤Pb的毒性浸出量降低4.4%~25.9%,且Pb的毒性浸出量与有机质、CEC分别呈极显著和显著性负相关;在相同施炭条件下,上述各指标在水稻生长的幼苗期和成熟期时存在差异,土壤pH值和有机质幼苗期高于成熟期,CEC和Pb的毒性浸出量幼苗期低于成熟期。水稻各部位中,根表铁膜对Pb的累积量最多,谷壳对Pb的转运能力最大,施用玉米秸秆炭能增加水稻根表铁膜及谷壳富集Pb的能力,降低水稻根系、茎叶及糙米中Pb含量,当施炭量≥1%时,糙米中Pb含量低于0.2 mg·kg^(-1),达到国家食品污染物限量标准。研究表明,生物质炭能够有效改良湘南矿区轻度Pb污染土壤,显著降低糙米中Pb的累积。

关键词：土壤 Pb污染玉米秸秆炭水稻富集与转运

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植物塘人工湿地系统对灌溉水Cd的生态拦截效果

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农业现代化研究 2019年第3期40卷 518-526页

作者：蒋凯邓潇周航龙坚李欣阳董霞刘文辉侯红波彭佩钦廖柏寒中南林业科技大学环境科学与工程学院稻米品质安全控制湖南省工程实验室湖南长沙410004 宁乡市双江口镇农业综合服务中心湖南长沙410601

为拦截灌溉水Cd,设计实施了水平潜流与表面流两种工艺组合的植物塘人工湿地系统,在水稻生育期净化处理灌溉水,结合田间水稻种植小区试验,于2017年1月至2018年12月逐月采集水样,同时多次采集水稻和土壤样品,监测分析样品Cd含量,探讨人工... 详细信息

为拦截灌溉水Cd,设计实施了水平潜流与表面流两种工艺组合的植物塘人工湿地系统,在水稻生育期净化处理灌溉水,结合田间水稻种植小区试验,于2017年1月至2018年12月逐月采集水样,同时多次采集水稻和土壤样品,监测分析样品Cd含量,探讨人工湿地系统对灌溉水中Cd的净化效率及对米Cd累积的影响。结果表明:连续两年监测,人工湿地系统进水Cd浓度范围为0.034~0.644μg/L,平均浓度为0.232μg/L,经过植物塘人工湿地系统处理后出水Cd浓度范围为0.001~0.189μg/L,平均浓度为0.059μg/L。一级、二级和三级人工湿地系统对灌溉水中Cd的去除率分别为50.21%、14.06%和7.81%,人工湿地系统总去除率达72.06%;与未净化灌溉水相比,经人工湿地系统净化处理后灌溉的水稻糙米Cd含量下降了10.50%~24.51%。研究表明,植物塘人工湿地系统能有效拦截去除灌溉水中的Cd,减少该途径对稻田土壤Cd输入通量,并降低糙米中Cd累积量。本结果可为典型稻田重金属污染灌溉水的净化及湿地植物的选择、减少稻田重金属输入和粮食安全生产提供理论依据和参考。

关键词：灌溉水湿地植物人工湿地系统稻田米Cd

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Cd胁迫水培试验下水稻糙米Cd累积的关键生育时期

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中国农业科学 2018年第23期51卷 4424-4433页

作者：王倩倩贾润语李虹呈周航杨文弢辜娇峰彭佩钦廖柏寒中南林业科技大学环境科学与工程学院/稻米品质安全控制湖南省工程实验室

【目的】探究水稻不同生育时期Cd胁迫对水稻成熟期糙米Cd累积的影响,明确糙米Cd累积关键生育时期,以期适时采取阻控措施降低糙米Cd含量,为水稻安全生产提供理论参考。【方法】以水稻品种湘晚籼13号(晚稻品种)为研究对象,采用水培试验,... 详细信息

【目的】探究水稻不同生育时期Cd胁迫对水稻成熟期糙米Cd累积的影响,明确糙米Cd累积关键生育时期,以期适时采取阻控措施降低糙米Cd含量,为水稻安全生产提供理论参考。【方法】以水稻品种湘晚籼13号(晚稻品种)为研究对象,采用水培试验,共设计7个添加外源Cd处理,即CG(全生育时期Cd胁迫,102 d)、TS(分蘖期Cd胁迫,15 d)、JS(拔节期Cd胁迫,15 d)、BS(孕穗期Cd胁迫,21 d)、FS(灌浆期Cd胁迫,18 d)、DS(腊熟期Cd胁迫,15 d)、MS(成熟期Cd胁迫,18 d),以全生育时期无Cd胁迫作为空白对照(CK),每个处理重复3次。各处理外源Cd胁迫浓度相同,均为20μg·L-1。水培试验于2017年7月23日开始,在湖南省长沙市中南林业科技大学水稻试验基地进行。2017年11月19日,水稻成熟后,整株采集水稻,测定指标为不同生育时期Cd胁迫下水稻农艺性状(株高、分蘖数和各部位生物量)和水稻各部位(根、茎、叶、穗、谷壳和糙米)Cd含量,计算水稻各部位Cd累积量以及不同生育时期Cd累积对成熟期糙米Cd累积的相对贡献率。【结果】不同生育时期Cd胁迫对水稻株高、分蘖数以及各部位生物量没有显著影响。灌浆期Cd胁迫下,水稻成熟期糙米Cd含量最高,为1.05 mg·kg-1,显著高于水稻成熟期(0.57 mg·kg-1)、孕穗期(0.52 mg·kg-1)、腊熟期(0.38 mg·kg-1)、拔节期(0.31 mg·kg-1)和分蘖期(0.17 mg·kg-1)Cd胁迫下糙米Cd含量。各生育时期Cd胁迫下水稻成熟期糙米Cd累积量范围为0.18—1.56μg/株,糙米Cd累积量大小顺序为:全生育时期Cd胁迫>灌浆期Cd胁迫>成熟期Cd胁迫>孕穗期Cd胁迫>拔节期Cd胁迫>分蘖期Cd胁迫。孕穗期、灌浆期和成熟期是水稻糙米Cd累积的关键生育时期,对成熟期糙米Cd累积相对贡献率分别为19.7%、39.3%和22.6%,而分蘖期、拔节期和腊熟期的Cd累积对成熟期糙米Cd累积相对贡献较小,贡献率分别为2.4%、4.2%和11.9%。除全生育时期Cd胁迫外,水稻根、茎、穗和谷壳Cd含量均在孕穗期和灌浆期Cd胁迫下较高;各生育时期Cd胁迫下,水稻叶Cd含量无显著性差异。孕穗期和灌浆期Cd胁迫下根Cd累积量较高,分别为86.09μg/株和79.23μg/株,显著高于其他生育时期Cd胁迫下根Cd累积量(31.55—40.37μg/株)。与其他生育时期Cd胁迫相比,水稻植株Cd总累积量在孕穗期和灌浆期Cd胁迫下较高,分别为107.13μg/株和98.35μg/株,显著高于其他生育时期Cd胁迫下水稻植株Cd总累积量(42.24—52.47μg/株)。【结论】水稻的孕穗期、灌浆期和成熟期是控制水稻糙米Cd累积的关键时期。在孕穗期和灌浆期Cd胁迫下,水稻成熟期根和糙米累积Cd最多,因此可以在水稻孕穗期和灌浆期施加改良剂阻隔根系吸收Cd或者阻隔根系吸收的Cd向糙米中转运,从而降低水稻糙米中Cd的累积。

关键词：水稻水培试验 Cd胁迫生育时期 Cd累积

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外源锌对水稻各部位镉吸收与累积的拮抗效应

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环境科学学报 2018年第12期38卷 4854-4863页

作者：李虹呈王倩倩贾润语辜娇峰周航杨文弢张平彭佩钦廖柏寒中南林业科技大学环境科学与工程学院稻米品质安全控制湖南省工程实验室长沙410004

为探明外源锌(Zn)对镉(Cd)污染稻田系统Cd吸收累积的影响,采用盆栽试验,向轻度(Cd含量为0.50 mg·kg^(-1))和中度(Cd含量为1.50 mg·kg^(-1))Cd污染土壤中施用不同浓度的外源Zn,研究Zn对土壤、水稻根表铁膜和水稻各部位中Cd、Z... 详细信息

为探明外源锌(Zn)对镉(Cd)污染稻田系统Cd吸收累积的影响,采用盆栽试验,向轻度(Cd含量为0.50 mg·kg^(-1))和中度(Cd含量为1.50 mg·kg^(-1))Cd污染土壤中施用不同浓度的外源Zn,研究Zn对土壤、水稻根表铁膜和水稻各部位中Cd、Zn含量变化的影响,探讨外源Zn对Cd污染稻田系统Cd吸收累积的交互作用.结果表明,在2种Cd污染土壤中,施用外源Zn显著降低了湘晚籼12糙米Cd含量,降低幅度为13.4%～78.4%;在轻度Cd污染土壤中,施用外源Zn显著降低了威优46糙米Cd含量,降低幅度为14.7%～79.8%,而在中度Cd污染土壤中,当外源Zn浓度超过40 mg·kg^(-1)将增加威优46糙米Cd含量;在2种Cd污染土壤下均显著增加2种水稻根表铁膜数量,分别增加14.7%～85.9%、5.8%～61.2%;但对土壤交换态Cd含量无显著影响.在2种Cd污染土壤中,2种水稻各部位Cd/Zn比值与Cd含量正线性相关,且各部位Cd/Zn比值呈下降趋势,2种水稻糙米、茎叶间Cd-Zn拮抗作用显著.轻度Cd污染土壤中,施加外源Zn可以降低湘晚籼12和威优46糙米中的Cd含量;中度Cd污染土壤中,外源Zn仍然可以降低湘晚籼12糙米Cd含量,而当外源Zn施加量高于40 mg·kg^(-1)时将增加威优46糙米的Cd含量.

关键词：外源锌土壤镉水稻根表铁膜拮抗作用

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硅藻土负载羟基铁对土壤镉污染的控制效应

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中国粉体技术 2019年第6期25卷 68-74页

作者：孙梓菱朱健谭蓉慈凯东王平麻淳雅刘子璇谭淼中南林业科技大学环境科学与工程学院稻米品质安全控制湖南省工程实验室湖南长沙410004

以人工模拟的镉污染土壤为研究对象,利用羟基铁对硅藻土实施负载改性;通过进行土壤培养试验,研究铁与土质量比和硅藻土负载羟基铁(Hy Fe-De2)投加量对改良镉污染土壤效果的影响,并使用扫描电镜(SEM)和红外吸收光谱(FTIR)分析改性前、后... 详细信息

以人工模拟的镉污染土壤为研究对象,利用羟基铁对硅藻土实施负载改性;通过进行土壤培养试验,研究铁与土质量比和硅藻土负载羟基铁(Hy Fe-De2)投加量对改良镉污染土壤效果的影响,并使用扫描电镜(SEM)和红外吸收光谱(FTIR)分析改性前、后硅藻土微观形貌与活性基团的变化。结果表明:当铁与土质量比为2∶1时,Hy Fe-De2对土壤镉控制效果最好,土壤可交换态镉含量较对照组减小了27. 2%;随着Hy Fe-De2投加量的增加,土壤可交换态镉含量逐渐减小,土壤p H值逐渐减小,含水率先增大后减小,有机质无明显变化,有效铁和有效锰含量不断提升;当Hy Fe-De2投加量为1. 5%时,Hy Fe-De2对土壤镉的控制效果最好;SEM和FTIR分析表明,羟基铁以絮状体的形式覆盖在硅藻土表面,填充了硅藻土孔隙,大量羟基的引入有效地改善了硅藻土的表面性能;Hy Fe-De2使得土壤可交换态镉含量较对照组减小了34. 4%,较天然硅藻土增加了65. 4%,改良效果显著;Hy Fe-De2通过硅藻土与羟基铁耦合后的吸附作用实现了对土壤中镉的有效固定。

关键词：硅藻土羟基铁负载改性土壤镉污染

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施加盐基离子调控水稻Cd的吸收与累积

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环境科学学报 2018年第11期38卷 4505-4511页

作者：贾润语李虹呈王倩倩辜娇峰周航杨文弢彭佩钦廖柏寒中南林业科技大学环境科学与工程学院长沙410004 稻米品质安全控制湖南省工程实验室长沙410004

盐基离子含量是土壤肥力的重要指标,也是决定土壤Cd生物有效性的重要因素.为探明盐基离子对稻田系统中Cd迁移、转运与累积的影响,本研究通过水稻盆栽试验,按照土壤中盐基离子的物质的量比施加不同浓度梯度KCl、CaCl_2、NaCl和MgCl_2到... 详细信息

盐基离子含量是土壤肥力的重要指标,也是决定土壤Cd生物有效性的重要因素.为探明盐基离子对稻田系统中Cd迁移、转运与累积的影响,本研究通过水稻盆栽试验,按照土壤中盐基离子的物质的量比施加不同浓度梯度KCl、CaCl_2、NaCl和MgCl_2到模拟制备的轻度(0.5 mg·kg^(-1))和中度(1.5 mg·kg^(-1))Cd污染土壤,分析盐基离子对土壤CaCl_2提取态Cd含量和水稻吸收累积Cd的影响.结果表明:施加盐基离子能够增加土壤阳离子交换量(CEC),在轻度和中度Cd污染土壤中,土壤CaCl_2提取态Cd含量分别下降了24.6%～56.1%和17.0%～71.1%,糙米Cd含量分别降低了9.1%～60.5%和7.2%～36.0%.在轻度和中度Cd污染土壤中,糙米Cd含量与土壤CaCl_2提取态Cd含量之间存在线性正相关关系,根、茎、叶Cd含量与Ca含量均呈线性负相关.

关键词：盐基离子水稻 Cd污染土壤

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外源锌对水稻植株镉的累积差异分析

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水土保持学报 2018年第3期32卷 340-345,351页

作者：辜娇峰杨文弢周航张平彭佩钦廖柏寒中南林业科技大学环境科学与工程学院长沙410004 稻米品质安全控制湖南省工程实验室长沙410004

通过水稻威优46盆栽种植试验,研究了外源Zn施用(0,40,80,160 mg/kg 4个水平)对Cd中度(0.72mg/kg)和重度(5.26mg/kg)污染土壤中Cd生物有效性及水稻Cd累积的差异。结果表明:施Zn对各检测指标存在影响,但土壤Cd总量仍是土壤Cd活性和水稻Cd... 详细信息

通过水稻威优46盆栽种植试验,研究了外源Zn施用(0,40,80,160 mg/kg 4个水平)对Cd中度(0.72mg/kg)和重度(5.26mg/kg)污染土壤中Cd生物有效性及水稻Cd累积的差异。结果表明:施Zn对各检测指标存在影响,但土壤Cd总量仍是土壤Cd活性和水稻Cd累积差异变动的主控因素。在Cd中度污染土壤中,施Zn降低了土壤交换态Cd含量1.9%~17.0%,但水稻根表铁膜、根和糙米中Cd含量随Zn施用浓度的增大而增大,糙米Cd含量从0.09mg/kg上升到0.17mg/kg,相关分析显示糙米Cd含量与土壤交换态Zn含量显著正线性相关。在Cd重度污染土壤中,施Zn增大了土壤交换态Cd含量2.1%~4.8%,但降低了水稻各部位中Cd含量,当施Zn浓度超过80mg/kg时,糙米Cd含量可从对照组的0.45mg/kg降低到0.12mg/kg,符合国家食品污染物限量标准(GB 2762-2017)的要求,相关分析显示糙米Cd含量与土壤交换态Zn含量显著负线性相关。对2种Cd污染程度的土壤,施Zn均可增大Cd在水稻地下部的累积率,从而降低水稻地上部Cd的累积率。在Cd重度污染土壤中,可通过施Zn降低糙米Cd含量,施Zn量80mg/kg是试验中最佳施用量;但在Cd中度污染土壤中,施Zn有增大糙米Cd含量的风险。

关键词：锌镉累积水稻土壤

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组配改良剂与叶面喷硅对Cd污染稻田修复效果研究

组配改良剂与叶面喷硅对Cd污染稻田修复效果研究

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NCEC2019第十届全国环境化学大会

作者：刘佳炜周航魏宾纭张竞颐辜娇峰廖柏寒中南林业科技大学环境科学与工程学院长沙 410004 稻米品质安全控制湖南省工程实验室长沙，410004

课题组前期筛选试验发现质量比2∶1 的石灰石海泡石能够显著降低土壤重金属交换态含量，从而降低重金属在水稻糙米中的累积。大量研究表明，基施硅肥可以有效阻控土壤酸化，为重金属提供额外的结合位点;叶面喷硅是减少农作物病虫害、增... 详细信息

课题组前期筛选试验发现质量比2∶1 的石灰石海泡石能够显著降低土壤重金属交换态含量，从而降低重金属在水稻糙米中的累积。大量研究表明，基施硅肥可以有效阻控土壤酸化，为重金属提供额外的结合位点;叶面喷硅是减少农作物病虫害、增加产量的重要手段，且能显著降低Cd 向水稻糙米中转运。

关键词：组配改良剂硅肥 Cd污染水稻转运系数

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