• 2013年第45卷第5期文章目次
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    • 艰苦创业,改革发展,开拓创新,催人奋进的六十年¾¾庆祝中国科学院南京土壤研究所建所60周年

      2013, 45(5):767-773.

      摘要 (1268) HTML (0) PDF 244.37 K (2412) 评论 (0) 收藏

      摘要:中国科学院南京土壤研究所成立60周年,土壤所的建设事业得到了很大的推进与发展,并在我国土壤学科建设及促进农业与生态环境可持续发展上作出了积极的贡献。本文回顾了土壤研究所分别在建所开创期(1953—1965年)、奠基推动期(1965—1983年)、改革发展期(1983—2000年)、开拓创新期(2001至今)4个时期取得的辉煌成就。在此基础上,高度总结出土壤研究所发展的核心、重要战略、根本动力、支撑保障、根本保证及存在问题。同时,深切缅怀了先辈们为中国土壤科学事业做出的重大贡献,以及前辈们艰苦创业、淡泊名利、潜心钻研、勇于创新、服务国家、造福人民、鞠躬尽瘁的崇高品质和严谨的学术作风。最后,希望全所同志瞄准国家需求和学科发展前沿,时刻把握研究所的发展机遇,认真实现土壤所“十二五”发展战略规划和“一三五”规划的目标,为我国土壤科学事业的发展彰显新的篇章。

    • 青藏高原综合科学考察给土壤研究的启示¾¾祝贺中国科学院南京土壤研究所成立60周年

      2013, 45(5):774-779.

      摘要 (1367) HTML (0) PDF 1.44 M (3131) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文以青藏高原综合科学考察中的土壤专业考察为例,展现了中国科学院南京土壤研究所几批土壤工作者为揭开青藏高原高山土壤奥秘的艰辛历程、科研成果和对推动土壤科学发展作出的重要贡献。文章最后从青藏高原综考实践中引出一些启示。

    • 中国土壤电化学的发展历程

      2013, 45(5):780-784.

      摘要 (1264) HTML (0) PDF 166.46 K (3235) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文介绍了土壤电化学研究历时50多年的系统成果,涉及带电粒子的化学行为、电极使用、学科渗透、工作成就、国内外影响和评价,形成集基本理论、实际应用和研究方法于一体的土壤电化学体系。在近期继承发展上,论述了电化学体系的土壤氧化还原过程及其研究法和酸化红壤修复原理与技术。前者扼要说明红壤中铝、锰离子的非等当量交换和非电性吸附;地跨湿润至干旱地区土壤氧化还原状况的水平带谱、垂直分异;有机还原性物质和无机氧化性物质的依存关系和变化规律,从而论证氧化还原过程作为土壤物质循环的转化动力(化学和生物学的)所作的贡献。后者扼要说明以铝化学为核心,土壤酸化理论、改良措施和从环保出发的工农业废弃物的利用;相反电荷胶体表面双电层的相互作用与电荷密度、离子强度、盐吸附的关系,扩散层重叠机制以及双电层作用对土壤表面性质和土壤酸化的影响。

    • 根区施肥 ¾¾ 提高肥料养分利用率和减少面源污染的关键和必需措施

      2013, 45(5):785-790.

      摘要 (1680) HTML (0) PDF 324.60 K (4362) 评论 (0) 收藏

      摘要:如何提高肥料利用率是当前农业发展和环境保护迫切需要解决的问题。本文对多种提高肥料利用率的方法进行了简评,对我国肥料养分利用率低的原因进行了分析。认为肥料向环境的迁移损失是肥料养分低效的根本原因,而土壤对肥料养分的吸附固定总体上不会导致肥料养分利用率下降。肥料养分当季利用率低主要因大部分肥料养分分布于根系不能高效吸收的土体范围而致。根据土壤中肥料养分迁移扩散能力有限、作物根系高效吸收养分的土体范围有限以及养分供应浓度((强度))直接决定养分吸收效率等研究结论,本文论述了根区施肥是未来大幅度提高肥料当季利用率的必然和关键措施。并对根区施肥进行了定义,提出了根区施肥的适用条件和未来需要研究的科学问题。

    • 农业土壤NO排放研究进展

      2013, 45(5):791-799.

      摘要 (1324) HTML (0) PDF 300.13 K (2937) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文综述了近年来有关农业土壤NO排放研究的进展,包括NO的形成机制、采集与测定方法、排放量、影响NO排放的主要因素以及减少NO排放的有关措施等;在此基础上,提出了今后一段时期,我国农业土壤NO排放研究的重点仍然要更深入探讨农业土壤NO的产生和排放机制、主要影响因素与NO排放的定量关系、通过模型的建立估算不同区域农业土壤NO的排放量以及提出合理的减排措施。

    • 数字土壤及其应用研究进展

      2013, 45(5):800-808.

      摘要 (1229) HTML (0) PDF 184.89 K (3108) 评论 (0) 收藏

      摘要:数字土壤是近年来国内外土壤学研究的热点和前沿领域之一。文章阐述了数字土壤的概念和发展过程;总结数字土壤在各专业领域的应用,并对研究中出现的问题进行了深入的分析;最后展望了数字土壤的发展前景,提出了相关的建议。

    • 氮肥对水稻不同生长期土壤不同深度氮素渗漏的影响

      2013, 45(5):809-814.

      摘要 (1522) HTML (0) PDF 503.70 K (2268) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探明太湖地区氮肥施用对水稻不同生长期稻田土壤氮素渗漏的影响,利用渗漏管进行了原位监测。结果表明:①土壤各层(20 ~ 40、40 ~ 60、60 ~ 80和80 ~ 120 cm)渗漏液中铵态氮(NH4+-N)的平均浓度在水稻分蘖期较高,而硝态氮(-N)和全氮(TN-N)的平均浓度则在苗期相对较高。渗漏液中NH4+-N和TN-N浓度随土壤深度增加基本呈降低趋势。②以土壤80 ~ 120 cm深处渗漏量为进入地下水的氮素渗漏量,发现TN-N渗漏量占施肥量的比例为1.69% ~ 2.04%。分蘖期的NH4+-N渗漏量相对较多,而苗期-N和TN-N相对较多,总TN-N渗漏量中NH4+-N和-N基本无差异。③氮肥用量增加降了氮肥利用效率,加剧了土壤各层氮素渗漏风险。当施氮量由N 200增至270 kg/hm2时,氮肥表观利用率下降7.14%,下渗至地下水中的TN-N增加12.3%。

    • 硝态氮浓度对亚热带土壤反硝化潜力和产物组成的影响

      2013, 45(5):815-820.

      摘要 (1292) HTML (0) PDF 406.53 K (2896) 评论 (0) 收藏

      摘要:在实验室条件下,采用密闭、淹水、充 N2 的严格厌氧培养方法研究了NO3--N?浓度对亚热带土壤反硝化潜力和产物组成的影响。研究表明,在NO3-?-N?浓度为 10 ~ 200 mg /kg 范围内,该土壤的反硝化势变化于 0.024 ~ 0.224 mg/(kg×h) 之间,随着NO3--N?浓度的增加而呈显著线性增加(R2 = 0.94,P<0.01)。N2O 始终是反硝化的主要产物,占反硝化产物的 56% ~ 92%;NO 是次要产物,占 6% ~ 40%。在野外原位状态下,土壤的还原条件难以达到供试实验室条件,由此估计,亚热带森林土壤反硝化的主要产物并非 N2,而是 N2O 和 NO,这可能是该类土壤虽反硝化作用弱,但 N2O 排放量大的主要原因。

    • 镉污染下不同类型水稻土氮素供应特征及其影响因素

      2013, 45(5):821-829.

      摘要 (1258) HTML (0) PDF 746.53 K (4016) 评论 (0) 收藏

      摘要:污染条件下的土壤氮素供应影响了作物生产和植物生态修复。采用温室盆栽试验,研究了两种剂量镉污染下我国21种水稻土无机氮的供应特征和影响因素。结果表明:淹水10天后,不同水稻土土壤溶液无机态氮含量变幅为1.42 ~ 70.40 mg/L ((平均值为16.76 mg/L)),其中NH4+-N和NO3--N分别占62.5% 和33.7%;与施肥对照相比,镉污染降低了大多数水稻土土壤溶液无机态氮的含量,平均降幅为58.4%,主要是由土壤溶液NH4+-N含量下降所致;土壤溶液NO3--N含量受镉污染的影响程度则因土壤类型而异。基于典范对应分析的偏因子分析((VPA))表明镉污染对水稻土土壤溶液无机氮含量的影响最大,其次是土壤类型,施肥影响最小,三类因子单独作用的影响比例分别为40.38%、6.51% 和0.05%。镉污染下,pH、CEC和土壤质地显著影响水稻土无机氮供应,其中土壤pH是镉污染条件下影响NH4+-N含量变化的首要因子。

    • 覆膜栽培及抑制剂施用对稻田N2O排放的影响

      2013, 45(5):830-837.

      摘要 (1347) HTML (0) PDF 474.62 K (2484) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用静态箱-气相色谱法研究脲酶抑制剂氢醌(Hydroquinone, HQ)与硝化抑制剂双氰胺(Dicyandiamide, DCD)配合施用(HQ/DCD)对常规栽培和水稻覆膜节水高产栽培下四川丘陵地区稻田的N2O排放的影响。结果表明,水稻生长期,常规栽培和水稻覆膜节水高产栽培稻田N2O排放总量分别为41.8 mg/m2 和506.9 mg/m2。HQ/DCD施用减少常规栽培与水稻覆膜节水高产栽培稻田N2O季节总排放,降幅分别为25.2% 和48.5%。常规栽培和水稻覆膜节水高产栽培N2O季节总排放占施氮量的0.3% 和3.4%,施入HQ与DCD后,其N2O季节总排放分别降为施氮量的0.2% 和1.7%,HQ/DCD施用对水稻覆膜节水高产栽培下的N2O减排更为有效。各处理N2O排放与5 cm土壤温度、土壤Eh无显著相关性。

    • 水分与有机酸对水稻土肥际微域磷迁移转化的影响

      2013, 45(5):838-844.

      摘要 (1117) HTML (0) PDF 582.23 K (2323) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过土柱培养实验对肥际微域中磷的迁移转化及其受水分和有机酸的影响进行了研究。结果表明:随着培养时间延长,土壤肥际微域中水溶性磷和有效磷的累积量均显著下降,从微域角度证明了磷肥进入土壤后随时间延长有效性降低。淹水和配施草酸均有利于水溶性磷和有效磷的迁移扩散,但淹水条件下配施草酸与否肥际微域水溶性磷和有效磷的累积量均显著低于 60% 田间持水量下的累积量。60% 田间持水量下配施草酸均能增加肥际微域中水溶性磷和有效磷的累积量,而淹水条件下则相反,配施草酸显著降低了肥际微域中水溶性磷和有效磷的累积量。

    • 施加粪肥对潮土有机磷形态转化的影响

      2013, 45(5):845-849.

      摘要 (1276) HTML (0) PDF 559.84 K (2971) 评论 (0) 收藏

      摘要:施加粪肥是提高土壤肥力的重要措施,为了解粪肥磷在潮土中的化学行为,通过室内培养试验,采用NaOH-EDTA 浸提和 31P 核磁共振技术分析比较了鸡粪、牛粪及施肥后土壤中的磷形态及含量,并研究了施肥对潮土有效磷的影响。结果表明,粪肥磷主要以无机态形式存在,2 种粪肥的有机磷形态及含量有明显不同,肌醇六磷酸在鸡粪中的含量明显高于牛粪。粪肥施加到潮土后丰富了土壤有机磷的形态。随时间延长,潮土中各形态磷发生相互转化,以肌醇六磷酸为主的正磷酸单酯含量明显降低,核酸等正磷酸双酯显著升高。鸡粪处理的土壤有效磷含量逐渐升高,牛粪处理则表现出相反的趋势。施加粪肥后,土壤有效磷呈现不同的变化规律可能是无机磷在土壤中固定或沉淀,有机磷矿化和无机磷被微生物固持这三方面综合作用的结果。

    • 南方侵蚀治理区土壤碳分布及主控因素研究

      2013, 45(5):850-855.

      摘要 (1331) HTML (0) PDF 838.43 K (2360) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究侵蚀治理区土壤碳区域分布影响因素对揭示退化土壤有机碳恢复有重要的意义。本文以江西省兴国县侵蚀治理恢复区林地土壤有机碳为研究对象,评价了土壤类型和成土母质对土壤有机碳的影响及其主控作用。结果表明:兴国县侵蚀治理恢复区林地土壤有机碳受土壤类型和成土母质影响显著,其中黄红壤各土层土壤有机碳含量均显著高于红壤;千枚岩发育的土壤有机碳显著高于红砂岩和花岗岩。对比土壤类型和成土母质对土壤有机碳的影响作用大小发现,在表层0 ~ 20 cm土壤类型对土壤有机碳变异解释能力大于30%,成土母质的解释能力约为17%,土壤类型是影响表层土壤有机碳的主控因素;表下层20 ~ 30 cm 土壤有机碳变异的解释能力则表现为成土母质(28.8%)与土壤类型(27.5%)基本相当,同为主控因素。因此,兴国县侵蚀治理恢复区土壤类型和成土母质对土壤有机碳的影响作用不容忽视,合理地分区展开水土保持工作有利于退化土壤的碳恢复。

    • 植被恢复过程中侵蚀红壤有机质变化研究

      2013, 45(5):856-861.

      摘要 (1282) HTML (0) PDF 1.49 M (2741) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于2001年与2011年两期土壤样品数据,对江西省兴国县植被恢复过程中侵蚀红壤有机质的变化进行了研究。结果表明:10年间,纯林、林草及林灌草结构下表层(0 ~ 10 cm)土壤有机质变化值分别为?-5.8、-0.1及8.0 g/kg,千枚岩、红砂岩及花岗岩成土母质发育的红壤表层土壤有机质变化值分别为8.7、-0.5及 -3.1 g/kg。植被垂直结构对表层土壤有机质的变化影响显著,主要是由于植被覆盖度及生物量的不同引起的凋落物量的差异所导致;土壤颗粒组成是表层土壤有机质变化的重要影响因素之一,研究区表层土壤有机质的变化与黏粒含量的变化呈显著正相关(P < 0.05);此外,林下土壤侵蚀也影响着表层土壤有机质的变化。

    • 区域农田有机物质投入量的估算方法 —— 以陕西长武县为例

      2013, 45(5):862-867.

      摘要 (1090) HTML (0) PDF 1.24 M (2201) 评论 (0) 收藏

      摘要:以黄土高原典型沟壑区长武县为研究区域,进行区域农田有机物质投入量估算方法的研究。将农田有机物质投入分为秸秆还田、秸秆根茬残留、作物地下生物量和有机肥4个部分分别进行估算。基于LANDSAT 5卫星遥感资料,利用CASA模型估算植物第一净生产力,获得作物整株重,结合作物根冠比估算作物地上生物量和地下生物量,以地上生物量和实地秸秆调查来估算秸秆根茬量和秸秆还田量。估算结果显示,长武县农田年总有机物质投入量为42 700 t。

    • 不同添加剂处理秸秆腐解物对红壤性质的影响

      2013, 45(5):868-874.

      摘要 (1124) HTML (0) PDF 360.70 K (2225) 评论 (0) 收藏

      摘要:有机废弃物的资源化高效利用是目前生产实际中面临的紧迫问题。本文通过布置土壤培育试验,施用不同添加剂处理后的水稻秸秆腐解物,研究土壤养分和生物性状变化。结果显示,施用添加剂处理的水稻秸秆腐解物对红壤理化指标和生物学性质有明显影响。施用碱渣处理的秸秆腐解物能够提高土壤pH,缓解红壤酸化;施用秸秆腐解物对红壤碱解氮含量影响不明显,但可提高速效磷、速效钾含量,尤其施用FeSO4处理的秸秆腐解物效果较为显著;培养60 天时施用添加剂处理秸秆腐解物的红壤脲酶、转化酶活性达到高峰,并且均表现为添加剂处理秸秆腐解物>无添加剂处理秸秆腐解物>对照,其中施用碱渣处理的秸秆腐解物的土壤酶活性较高;施用秸秆腐解物后红壤微生物生物量碳、微生物生物量氮含量呈现先减少后增加的动态变化,培养结束时微生物生物量碳最高的为碱渣处理,较施用无添加剂处理和对照分别提高46.5% 和286.2%,而微生物生物量氮最高的则为碱渣配合FeSO4处理;与对照相比,各处理土壤微生物对碳源的利用能力增强,尤其是施用碱渣处理秸秆腐解物不仅能够显著提高微生物AWCD值,还明显提高了红壤微生物功能多样性。以上结果表明,施用碱渣处理的水稻秸秆腐解物对红壤肥力提升和生物功能提高具有明显效果。

    • 南方红壤丘陵区不同土地利用方式土壤水力学性质研究

      2013, 45(5):875-882.

      摘要 (1530) HTML (0) PDF 471.26 K (2851) 评论 (0) 收藏

      摘要:非饱和导水率是研究土壤水分和溶质运移的重要参数。本论文利用压力膜仪法以及FDR和Watermark(R) granular matrix田间原位测定数据,分别获得室内和田间的水分特征曲线,并利用van Genuchten模型间接推求非饱和导水率。同时,以原位的零通量内排水法直接测得的非饱和导水率作为标准,分析了不同方法所获得的非饱和导水率的异同。研究结果表明:在花生地,压力膜仪法测得的VG曲线参数推求非饱和导水率和实际非饱和导水率相近;而在橘园地由于根系空间分布异质性导致室内与田间所获得非饱和导水率差异性较大。同时, 直接法测得的非饱和导水率结果也说明在该地区两种不同土地利用方式下水分运动的特征存在差异。

    • 红壤地区不同有机配施比例对花生产量、养分吸收及土壤有效养分动态变化的影响

      2013, 45(5):883-887.

      摘要 (1029) HTML (0) PDF 330.70 K (2765) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解红壤地区有机配施比例对花生生长的影响,通过田间小区试验研究了不同有机配施比例对花生产量、养分积累以及各生育期土壤中有效态养分动态变化的影响。结果表明:①配施一定比例的有机肥能够显著提高花生产量,以配施4 500 kg/hm2发酵猪粪产量最高;②配施有机肥能够提高花生对养分元素的积累;③有机配施措施在保证花生生长前期的养分供应基础上,有效地提升了花生生长后期土壤有效养分的供应水平。

    • 长期施肥下土壤性质变化及其对微生物生物量的影响

      2013, 45(5):888-893.

      摘要 (1398) HTML (0) PDF 382.21 K (3243) 评论 (0) 收藏

      摘要:在对长期施用化肥以及与有机肥配施处理的红壤稻田土壤水分特征曲线研究的基础上,考察了土壤性质变化及各种孔隙分布特征,探讨了不同大小孔隙分布和有机碳含量以及微生物生物量的关系。结果表明:长期施用有机肥增加了土壤有机碳含量,提高了土壤保持水分的能力。相比于不施肥处理(通气孔隙度0.121 m3/m3),施用有机肥增加了土壤的通气孔隙(通气孔隙度0.156 m3/m3),施用化肥减少了土壤的通气孔隙(通气孔隙度分别为NK 0.11 m3/m3,NP 0.115 m3/m3,NPK 0.082 m3/m3,2NPK 0.113 m3/m3),长期施用有机肥的土壤中大孔隙度和中孔隙度分别是施用化肥和不施肥处理的 1.45 ~ 1.68倍和1.22 ~ 1.43倍,小孔隙度在0.39 ~ 0.41 m3/m3之间,且所有施肥处理之间无显著差异。通过相关分析表明,土壤有机碳含量与土壤总孔隙度和中孔隙度均极显著相关(P<0.01),与土壤大孔隙度显著相关(P<0.05),土壤微生物生物量碳和呼吸强度与大孔隙度显著相关(P<0.05),说明长期施用有机肥是通过提高土壤有机碳来改善土壤中、大孔隙比例,最终提高土壤总孔隙度,增加土壤大孔隙的数量,有利于土壤微生物的活动的。

    • 免耕和秸秆还田对潮土酶活性及微生物量碳氮的影响

      2013, 45(5):894-898.

      摘要 (1518) HTML (0) PDF 227.54 K (2617) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用中国科学院封丘农业生态实验站玉米-小麦轮作保护性耕作定位试验平台,研究了全翻耕((T)、免耕((NT)、全翻耕+秸秆还田((TS)以及免耕+秸秆还田((NTS)处理分别对田间0 ~ 10、10 ~ 20和20 ~ 30 cm土层酶活性及土壤微生物量碳、氮的影响。结果表明:①在0 ~ 10和10 ~ 20 cm土层内,土壤碱性磷酸酶、转化酶、脲酶、脱氢酶活性为免耕处理大于全翻耕处理,有秸秆还田处理大于无秸秆还田处理,以NTS处理最高,T处理最低;在20 ~ 30 cm土层中,土壤碱性磷酸酶、转化酶、脱氢酶活性免耕处理大于全翻耕处理,土壤碱性磷酸酶、转化酶、脲酶活性有秸秆还田处理大于无秸秆还田处理。②在0 ~10和10 ~ 20 cm土层内,土壤微生物量碳、氮均为免耕处理大于全翻耕处理,有秸秆还田处理大于无秸秆还田处理;在20 ~ 30 cm土层中,微生物量碳以NTS处理最高,微生物量氮以TS处理最高;③4种处理下的土壤酶活性和微生物量碳、氮均随着土层的加深而减少,且在各土层中差异达显著水平。

    • 高温蛋白酶生产菌BY25不同培养基下产酶差异研究

      2013, 45(5):899-904.

      摘要 (1248) HTML (0) PDF 2.02 M (3164) 评论 (0) 收藏

      摘要:枯草芽孢杆菌是一种广泛存在于土壤中的产酶细菌,在环境领域也具有广阔的应用前景。本文以一株产高温蛋白酶枯草芽孢杆菌BY25为研究对象,比较添加不同有机氮源的产酶培养基进行发酵时,各处理中枯草芽孢杆菌胞外蛋白酶的组成和产量的差异;并对不同培养基发酵液的粗酶液组分进行酶学性质分析和明胶酶谱检测。结果表明,枯草芽孢杆菌BY25在不同培养基条件下会出现差异性产酶,产酶培养基中添加麸皮有利于中性金属蛋白酶((Npr))的产生,而添加豆饼粉则有利于枯草菌素((Apr))的产生。

    • 大气CO2浓度升高对稻田土壤Ca、Mg迁移的中长期效应

      2013, 45(5):905-909.

      摘要 (1278) HTML (0) PDF 369.20 K (2793) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了进一步认识稻田土壤中Ca、Mg元素生物地球化学循环对大气CO2浓度升高的响应,本实验利用中国稻麦轮作FACE(free air carbon-dioxide enrichment)试验平台,通过观测稻季不同生育期不同深度(30、60和90 cm)土壤溶液中的Ca2+、Mg2+ 浓度,研究大气CO2浓度升高对土壤Ca、Mg淋移的中长时期(第9年)影响。研究结果表明,随着土壤深度的增加,土壤溶液中的Ca2+浓度呈降低趋势,Mg2+浓度呈增加趋势;随着生育期的推进,呈现先增加后减小的趋势,并在抽穗期达到最大值。大气CO2浓度升高略微降低30、60 cm处土壤溶液的Ca2+ 浓度,增加90 cm处Ca2+ 浓度(6.7%)。稻田不同深度土壤溶液中Mg2+ 浓度对大气CO2浓度升高的响应有所不同,且在60 cm处有较强的正响应(12.1%)。研究明确高浓度CO2有加剧Ca2+、Mg2+ 向下淋溶损失的趋势,耕层土壤有机物料输入增多、 浓度增加、pH下降等是主要原因。大气CO2浓度升高对农田生态系统土壤Ca、Mg元素循环的长期影响值得进一步关注。

    • 有机肥施用对土壤铜形态的影响研究

      2013, 45(5):910-917.

      摘要 (1069) HTML (0) PDF 434.41 K (2547) 评论 (0) 收藏

      摘要:选取以猪粪为原料的商品有机肥,通过室内培养试验,采用BCR连续萃取法,研究了不同用量、含不同Cu浓度、不同Zn浓度有机肥的施用对土壤Cu形态变化的影响。选取15,30,45 Mg/hm2 的施肥量进行对比,发现增施有机肥使土壤Cu的氧化物结合态显著减少,有机结合态显著增加,土壤中Cu的活性态含量总体减少。Cu浓度较高的有机肥施入土壤后,使土壤Cu的酸提取态和有机结合态明显增加,增强了土壤Cu的活性。土壤中Cu、Zn的交互作用体现了两种元素对土壤不同组分吸附的竞争优势,相对来说Cu与土壤有机物的亲和力更强,Zn浓度升高能置换出土壤中氧化物结合态Cu。

    • 花生油与羟丙基β环糊精对有机氯农药污染场地土壤异位增效淋洗修复研究

      2013, 45(5):918-927.

      摘要 (1328) HTML (0) PDF 656.35 K (3203) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对长三角典型区域内某废弃有机氯农药(OCPs)污染场地土壤,选择花生油和羟丙基β环糊精(HPCD)作为环境友好的淋洗剂,并嵌合超声强化、升温辅助等增效洗脱技术,研究了其对OCPs污染场地土壤的洗脱修复效果。结果发现,在100 ml/L 花生油和50 g/L HPCD、50?C水浴和35 kHz超声 30 min、连续淋洗5次条件下,土壤中DDTs、氯丹(Chlordanes)、灭蚁灵(Mirex)和总量OCPs的最大去除率分别为99.6% ± 2.2%、94.0% ± 1.3%、91.3% ± 2.0% 和96.0% ± 2.5%。同时采用Tenax TA树脂连续提取法,监测每次连续淋洗后土壤中各组分OCPs解吸特性,发现随着淋洗次数的增加,土壤中OCPs的400-h Tenax 可提取量逐渐减少,OCPs的快速解吸组分(Fr)和慢速解吸组分(Fsl)比例较原始土壤中的相应比例显著下降(P<0.01),OCPs的快速解吸速率常数(kr)、慢速解吸速率常数(ksl)和超慢速解吸速率常数(kvl)也较原始土壤中相应解吸速率常数显著降低(P<0.01)。综合考虑修复效率和土壤修复后潜在环境风险,3次淋洗可以认为较为合理。本研究为OCPs污染场地土壤的异位增效淋洗技术研发和淋洗终点判断提供了一种有效手段。

    • 重金属高污染农田土壤EDTA淋洗条件初探

      2013, 45(5):928-932.

      摘要 (1480) HTML (0) PDF 317.70 K (3409) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过室内振荡淋洗试验研究了乙二胺四乙酸二钠(EDTA)浓度、淋洗时间、液固比、淋洗次数对甘肃省白银市某高污染农田土壤中重金属去除效果的影响,并测定了EDTA淋洗前后土壤中重金属形态的变化。结果表明:淋洗剂浓度和液固比越高、淋洗时间越长、淋洗次数越多,对重金属的去除效果越好。在EDTA浓度为5 mmol/L、液固比为2.5、连续振荡淋洗3次、每次1 h时,对土壤中Cd、Cu、Pb、Zn 4种重金属的总去除率分别为 55.2%、21.9%、19.3% 和20.9%,其中Cd 淋洗效率最高。EDTA对土壤中交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态重金属的去除效果明显,但不能有效去除有机及硫化物态和残余态土壤重金属。

    • 某有机化工污染场地土壤与地下水风险评估

      2013, 45(5):933-939.

      摘要 (1353) HTML (0) PDF 495.22 K (4361) 评论 (0) 收藏

      摘要:以江苏某有机化工污染场地为例,采用美国RBCA(risk based corrective action)风险评估软件,并依据我国《污染场地风险评估技术导则》(征求意见稿)对模型中的参数进行了本土化设定,开展了典型有机化工类场地土壤与地下水的人体健康与水环境风险评估。结果表明:研究场地土壤污染相对较轻,局部区域存在风险或危害,最大值分别为5.44×10-5和54;地下水污染相对严重,有6个点位存在不同污染物的风险或危害商超标,其中,1,2-二氯乙烷的最大致癌风险高达0.174,氯苯的最大非致癌危害商高达20 586。与保护人体健康的修复目标值相比,保护水环境的值要更为保守。由此,仅基于健康风险的修复仍然可能存在水环境风险,应当予以重视。

    • 拟南芥突变体amos2对外源激素的响应特征研究

      2013, 45(5):940-945.

      摘要 (1097) HTML (0) PDF 1012.25 K (2876) 评论 (0) 收藏

      摘要:检测拟南芥突变体amos2对外源激素响应的结果表明,该突变体主根伸长对外源生长素有明显的抗性,其主根抗性强于拟南芥野生型(WT),但弱于已知的生长素突变体aux1-7和axr4-2。该突变体的主根伸长对生长素转运抑制剂TIBA也表现出较强抗性,而对一定浓度的ACC表现敏感,但主根伸长对外源6-BA和ABA的响应与野生型一致。外源添加生长素或乙烯抑制剂可同时增加amos2和野生型的可见侧根数量,但突变体的增加百分比要显著高于野生型。虽然amos2突变体的荚果败育率比野生型显著增加,但并未表现出其他生长素突变体特有的胚轴弯钩消失及根系向重性缺失的表型。上述结果暗示突变基因AMOS2在控制拟南芥生长发育的某些方面发挥重要作用。

    • 作物初生根不同发育时期通气组织形成的石蜡切片与徒手切片的比较观察

      2013, 45(5):946-951.

      摘要 (1119) HTML (0) PDF 4.51 M (4113) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用石蜡切片方法和徒手切片方法,通过对水稻幼苗根系通气组织发育的观察,比较两种切片的异同。结果显示:石蜡切片和徒手切片都能清楚显示水稻根系通气组织的结构;并由此确定了水稻幼根通气组织形成过程,具体为:4天苗龄的水稻幼苗根系在培养24 h后开始形成通气组织,72 h时通气组织发育成熟。越靠近根基的部位,植株组织发育更成熟,通气组织的发育程度也更高。相比于石蜡切片,徒手切片方法更适用于水稻根系通气组织结构的观察。进一步利用徒手切片方法比较水稻和小麦根系通气组织形成对低氧的反应,发现低氧显著诱导麦根通气组织的形成,而对稻根通气组织发育的促进作用不明显。

    • 基于野外调查信息的河南省灵宝市和襄城县典型烟田的土系建立

      2013, 45(5):952-956.

      摘要 (1470) HTML (0) PDF 242.12 K (2790) 评论 (0) 收藏

      摘要:以河南省豫中平原区的襄城县和豫西黄土高原区的灵宝市为研究区域,通过对灵宝市5个和襄城县10个典型优质烟田的土壤调查,尝试建立相应的土系。结果表明,灵宝市烟田土壤主要是发育于黄土母质,亚类上均属于普通简育干润雏形土,为同一土族,依据土体中新生体如砂姜、铁锰结核、碳酸钙假菌丝体等的有无可暂划为4个土系。襄城县10个烟田土壤主要发育于黄土冲积物和古黄土性河湖相沉积物上,亚类分别归属于普通钙质干润淋溶土、石灰底绣干润雏形土、变性砂姜潮湿雏形土、石灰淡色潮湿雏形土和普通淡色潮湿雏形土,分属6个土族,同一土族下不同的烟田土壤,主要依据土体色调的差异可暂划为8个土系。

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