科研产出
西北和西南某废弃锑冶炼厂污染场地剖面土壤锑砷迁移性及其影响因素
《环境化学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：针对矿业废弃地高背景值-历史矿业源相叠加区下土壤重金属污染问题，选取了西北地区甘肃西和和西南地区贵州晴隆两个地区的废弃锑冶炼厂旧址污染场地土壤作为对象，全面分析了土壤样品中镉（Cd）、铬（Cr）、镍（Ni）、铜（Cu）、汞（Hg）、铅（Pb）、砷（As）、锑（Sb）、氮（N）和磷（P）等元素含量，运用综合污染指数法、地累积指数法、潜在生态风险指数法以及风险评估编码法等多种方法进行了污染评估与生态风险评价.同时，初步探讨了元素总量，赋存形态以及土壤理化性质对Sb和As在土壤剖面中迁移行为的影响.结果表明，两个地区的废弃锑冶炼厂旧址污染场地表层（0—30 cm）土壤存在严重的重金属和养分污染风险.其中，Sb是最严重的污染物，其次是As、Cd、Hg、Pb、N和P，而Cr、Ni和Cu无污染风险.此外，随着土层深度的增加，Sb和As的总量逐渐减少.尤其在西南晴隆锑厂区，Sb含量下降更为显著.土壤中Sb和As的赋存化学形态方面存在明显差异，但它们主要以残留态形式存在（占65.0%—90.0%）.土壤pH值、有机质含量和阳离子交换量是影响土壤中Sb和As迁移性的关键因素.当土壤呈碱性、有机质含量超过30 g·kg-1以及阳离子交换量大于20 cmol·kg-1时，Sb和As在不同土层中的积累达到最高水平.然而，这也会导致它们的生物有效性增加，提高迁移风险，尤其是在底层土壤中.建议在当前阶段可以考虑采用植物-稳定化技术联合修复治理这两个研究区：一方面通过投加吸附材料或生物碳基材料来促进土壤老化过程，从而加速Sb和As的不稳定形态向更稳定形态的转变；另一方面采取植被种植等修复方法来降低Sb和As的迁移性和生物有效性，并缓解营养污染风险.
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不同镉浓度下水稻和小麦生长、籽粒镉吸收特征及土壤镉临界值研究
《土壤通报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]为了探讨不同镉(Cd)浓度对四川地区不同土壤pH值的农田土壤上水稻和小麦生长以及籽粒中Cd吸收的影响.[方法]采集了四川地区黄红壤、潮土和酸性紫色土三种典型农用地 0~20 cm耕作层的土样,并向样品中添加了 0~10.00 mg kg-1 外源Cd.通过盆栽试验分析了土壤与水稻、小麦生长以及籽粒中Cd吸收量之间的关系.在确保水稻和小麦籽粒中Cd含量符合食品安全国家标准污染物限值的前提下,初步评估了 3种水稻和小麦产地土壤中Cd的安全临界值.[结果]随着外源Cd浓度的逐渐升高,水稻和小麦的株高、茎秆干重以及籽粒干重整体上均呈现出先增长后减弱的趋势.与此同时,Cd浓度的提升也导致叶片的SPAD值有所降低,而茎秆与籽粒中的Cd吸收量则显著增加.根据食品安全国家标准污染物限值,水稻和小麦所种植的黄红壤、潮土和酸性紫色土三种土壤的总Cd临界值范围分别为 0.57~2.74 mg kg-1 和 0.06~0.40 mg kg-1,有效Cd临界值范围分别为 0.08~0.19 mg kg-1 和 0.01~0.03 mg kg-1.[结论]种植水稻的三种土壤以及种植小麦的黄红壤,其总 Cd临界值均高于现行的风险筛选值(GB15618-2018).其中黄红壤的总Cd临界值最高,酸性紫色土次之,潮土最低.此外,土壤的Cd临界值与土壤的pH值及有机质含量之间呈现出显著的正相关关系.
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油菜秸秆生物炭对成都平原土壤理化性质和水稻镉吸收的影响
《西南农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究油菜秸秆生物炭对土壤理化性质及水稻镉(Cd)吸收的影响,为成都平原农业废弃物资源化利用和Cd污染农田水稻安全生产提供参考依据。【方法】以油菜秸秆为原材料制备生物炭,选择成都平原某Cd污染农田开展田间小区试验,设置对照(CK)、化肥(NPK)、油菜秸秆粉末(RS)、油菜秸秆生物炭(BC)、油菜秸秆生物炭+化肥(BC+NPK)处理,于水稻成熟期采样并分析土壤理化性质、水稻生长指标、土壤和水稻植株Cd含量。【结果】BC和BC+NPK处理可有效提高土壤的pH、阳离子交换量(CEC)、土壤有机碳(SOC)以及氮、磷、钾养分含量,且能显著降低土壤有效态Cd含量(P<0.05),但对土壤总Cd含量无显著影响(P>0.05)。不同处理对水稻生长的促进作用为BC+NPK>BC>NPK>RS>CK,其中BC+NPK处理的水稻有效穗数、每穗粒数、结实率、千粒重、实际产量相比CK提高5.15%～36.74%,且BC+NPK处理后的水稻根系、秸秆、稻壳和籽粒Cd含量最低。相关性分析显示,水稻的有效穗数、每穗粒数、结实率、千粒重和实际产量与土壤pH、CEC、SOC、TN、AN、TP、AP、AK呈显著正相关,与土壤有效态Cd含量以及水稻根系、秸秆、稻壳和籽粒Cd含量间呈显著负相关(P<0.05)。【结论】成都平原Cd污染稻田中施用油菜秸秆生物炭在提高水稻产量的同时能减少水稻对Cd的吸收,且以油菜秸秆生物碳配施化肥的效果最佳,是降低Cd污染农田稻米Cd污染风险的有效农艺措施。
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施用猪粪水对青脆李果实品质和产量、土壤中微生物群落与抗生素耐药基因的影响
《西南农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]为了解猪粪浇灌对青脆李果实品质和产量、土壤性质、土壤中微生物群落与抗生素耐药基因的影响.[方法]以5年生青脆李作试材,设置猪粪水按不同比例(100%、75%、50%、25%、0%)替代化肥田间试验,通过单果重、单果横径等外观指标,李子每667 m2产量,维生素C、可溶性固形物等果实品质指标测定,分析不同施肥处理对青脆李果实品质和产量的影响;基于土壤中pH、有机质含量等理化指标测定,分析不同施肥处理对李树土壤理化性质的影响;基于Illumina Hiseq 4000测序平台对李树土壤宏基因组测序,分析猪粪水浇灌对土壤中微生物群落变化、抗生素耐药基因分布的影响.[结果]不同施肥处理青脆李果实品质和产量研究结果表明,"75%猪粪+25%化肥""50%猪粪+50%化肥"处理青脆李果实外观品质均较优,"50%猪粪+50%化肥"处理青脆李每667 m2产量最高.不同施肥处理对李树土壤理化性质的研究结果显示,各处理间有机质、碱解氮等理化指标均不存在显著性差异(P>0.05).宏基因组测序分析结果显示,"100%猪粪"组中的优势菌群为放线菌,而其余4组的优势菌群均为假单胞菌门;共鉴定39个抗生素本体(ARO),随着猪粪水用量的减少,土壤样品中检出ARO种类、ARO相对丰度和均呈依次递减趋势.[结论]本研究条件下,猪粪水部分替代化肥为青脆李树施肥是可行的,且以"50%猪粪+50%化肥"进行施肥最佳.
关键词： 青脆李 猪粪 土壤 菌群 宏基因组 抗生素 耐药基因
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覆盖地布对花椒园土壤理化性质与杂草生长的影响
《贵州农业科学 》 2024 北大核心
摘要：【目的】探明覆盖地布对花椒园土壤理化性质与杂草生长的影响，为花椒轻简化栽培提供依据。【方法】以六月椒树为试验材料，采用田间调查和室内分析相结合的方法，研究清耕无覆盖（CK）、不可降解地布覆盖（T1）和可降解地布覆盖（T2）对花椒园土壤理化特性和抑草效果的影响。【结果】覆盖不同地布对花椒园土壤养分含量、物理特性及杂草防效影响不同。覆盖地布处理的土壤有机质、全氮、全磷和全钾含量均提高，各指标整体均表现为地布覆盖处理＞清耕不覆盖。土壤容重降低，0～20 cm和40～60 cm土层均依次为可降解地布覆盖＜不可降解地布覆盖＜清耕不覆盖，20～40 cm土层为不可降解地布覆盖＜可降解地布覆盖＜清耕不覆盖。土壤总孔隙度、土壤含水率和田间持水量均显著提高，最大持水量增大，各指标整体均表现为地布覆盖处理＞清耕不覆盖。不可降解地布覆盖和可降解地布覆盖处理对看麦娘和野豌豆的防效均达100.00%,对艾草的防效分别为95.59%和92.65%。【结论】覆盖地布可有效提高土壤养分含量，改善土壤物理特性，抑制杂草生长，从而促进花椒植株生长，在花椒园生产管理中应根据实际情况选择可降解地布或不可降解地布进行覆盖。
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酸性菜地土壤中钝化剂对镉的钝化效应研究
《环境科学与技术 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：在土壤与农产品重金属污染问题日渐加剧的背景下，开展菜地重金属污染土壤修复和降低蔬菜重金属超标风险成为亟待解决的问题。为探究钝化材料在酸性土壤上的适用性及有效阻控蔬菜吸收土壤中镉（Cd）的潜力，选取3处（T1、T2、T3）酸度不同的菜地，设置5种钝化剂（粉煤灰、钙基膨润土、镉康、海泡石和生物质炭）和5种主要市售蔬菜（白菜、甘蓝、莴笋、紧花菜和散花菜）开展田间试验，研究不同钝化剂对酸性土壤中有效态Cd含量及蔬菜Cd含量的影响。试验结果表明：钝化剂显著影响菜地土壤理化性质。钙基膨润土对土壤Cd具有显著钝化作用。海泡石对蔬菜Cd吸收过程有明显的阻控效果。通过对蔬菜镉富集能力的聚类分析，可将5种蔬菜分为低富集（紧花菜、散花菜、白菜、甘蓝）和高富集（莴笋）两类。主成分分析显示蔬菜Cd含量与土壤总Cd和有效态Cd含量呈正相关，与土壤p H呈显著负相关。施用钝化材料（生物质炭、海泡石）并结合蔬菜品种筛选是降低酸性菜地土壤重金属污染风险，确保蔬菜安全生产的有效措施。
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凉山州土壤重金属与粳稻中重金属相关性评价
《农业研究与应用 》 2022
摘要：采集四川省南部地区凉山州的土壤样本和粳稻样本共100个,通过测定土壤和粳稻中的砷(As)、铬(Cr)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)、镉(Cd)、铅(Pb)等7种重金属元素的含量,采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对该地区土壤和粳稻进行重金属污染评价,以及土壤与粳稻中各重金属元素之间的相关性分析.结果表明:(1)四川南部地区土壤重金属Zn、Cd和Pb含量较高,是四川省土壤环境背景值的1.3倍、6倍和6.6倍,Cd和Pb的超标率较高,分别为60%和52%,根据内梅罗综合污染指数均值为1.6,得该地区整体处于轻度污染;从各重金属单因素污染指数得,Cd和Pb为轻微污染水平,As、Cr、Ni、Cu、Zn五种元素均处于无污染水平[1];(2)土壤中七种元素之间有显著的相关性,重金属累积的方式可能相同,有显著同源特性,重金属浓度变异系数为Pb(1.12)>As(0.89)>Cr(0.48)>Cd(0.48)>Ni(0.36)>Cu(0.28)>Zn(0.26),其中个别元素如As和Pb变异系数高,受局部污染源影响明显,空间差异性显著,重金属输入来源主要为人类活动;(3)粳稻中重金属As、Cd、Pb有局部点位存在超标情况,但总体上粳稻对土壤重金属的富集能力较低,受污染程度低.
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镉污染稻田土壤调理剂效果研究
《农业研究与应用 》 2021
摘要：为了验证土壤调理剂对降低稻米镉含量和提高水稻产量的作用,于2018年7月-11月进行了该产品在水稻上的田间试验。结果表明:与不施土壤调理剂的对照相比,施用土壤调理剂能改善水稻多项经济性状,水稻株高、有效穗、穗长、穗总粒数、穗实粒数、结实率和千粒重均有所增加。根据水稻产量构成性状计算的理论产量看,稻谷增产率在11.1%-15.4%,增产效果显著,对降低土壤有效镉有一定的效果;同时还能有效降低稻谷中镉含量,土壤调理剂施用量为50 kg/667 m2,降幅为42.4%,土壤调理剂施用量为100 kg/667 m2时,降幅为56.8%,降幅效果十分明显,稻谷中有效镉含量随施用量增加而显著下降。这说明土壤调理剂可有效改善水稻经济性状,提高稻谷产量,降低土壤镉含量和可移动性以及稻谷中镉含量,进而提高经济效益。
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QuEChERS/超高效液相色谱-串联质谱法测定土壤中31种磺酰脲类除草剂残留
《分析测试学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：建立了一种基于QuEChERS前处理技术和超高效液相色谱-串联质谱(UHPLC-MS/MS)同时测定土壤中31种磺酰脲类除草剂残留的方法。通过对色谱条件、提取溶剂、净化剂等进行优化,确定以甲醇和0.1%甲酸+5 mmol/L乙酸铵为流动相,1%(体积分数)乙酸-乙腈为提取溶剂,C_(18)(25.00 mg/mL)为净化剂。31种磺酰脲类除草剂的线性关系良好,相关系数(r~2)均不小于0.998 0,定量下限(S/N=10)为0.012～2.321μg/kg。3个加标水平(10、100、400μg/kg)下的平均回收率为71.8%～119%,相对标准偏差(RSD)为0.62%～13%。除烟嘧磺隆、三氟啶磺隆钠、玉嘧磺隆、啶嘧磺隆、氯吡嘧磺隆为中等强度基质效应外,其余待测物均表现为弱基质效应。该方法简便易操作,具有较好的灵敏度和准确度,适用于土壤中31种磺酰脲类除草剂残留的同时检测。
关键词： QuEChERS 超高效液相色谱-串联质谱(UHPLC-MS/MS) 土壤 磺酰脲类除草剂
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高效液相色谱-串联质谱法测定土壤中6种白蚁防治农药的残留量
《中华卫生杀虫药械 》 2019
摘要：目的建立土壤中吡虫啉、氯虫苯甲酰胺、氟虫腈及其代谢物等6种白蚁防治农药的高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)检测方法。方法样品经乙腈高速匀浆提取,甲醇和0.1%甲酸水为流动相进行梯度洗脱,以CAPCELL PAK C18色谱柱(100 mm×2.1 mm,2μm)进行HPLC分离,以电喷雾电离串联质谱正、负离子多反应监测(MRM)模式扫描分析,外标法定量。结果 6种白蚁防治剂在1.00～500μg/L的范围内线性关系良好,相关系数R~2大于0.99,方法定量限范围为0.01～0.05 mg/kg,3个添加水平下的平均回收率范围为86.6%～97.4%,相对标准偏差(RSD)范围为3.62%～11.5%,完全满足日常检测的要求。结论该方法前处理简单、快速、灵敏度高、准确,非常适合于土壤中6种白蚁防治农药残留的快速检测及定量分析。
关键词： 高效液相色谱-串联质谱法 土壤 白蚁 农药残留
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