红壤中稀土元素的有效性及其环境意义

研究了不同母质来源的红壤剖面层中稀土元素结合形态的变化以及可溶态稀土元素含量的变化，结果表明，红壤中稀土元素的有效性较其他类型土壤为高，可溶态稀土元素在土壤稀土总量中所占的比例可达６％～７％左右，稀土的有效性主要与土壤中粘土矿物及有机质等组分对稀土的吸附有关。     

土壤中腐殖酸对外源农用稀土生物可利用性的影响

采用盆栽实验方法，研究了腐殖酸对稀土元素在土壤-植物体系中的迁移、富集和生物可利用性的影响，结果表明，在试验土壤红壤中，稀土元素主要富集在小麦根部，加入低浓度的腐殖酸后，促进了小麦对稀土元素的吸收：而高浓度的腐殖酸则抑制小麦对稀土元素的吸收，腐殖酸浓度过高时，对小麦生长产生毒害作用，同时发现，小麦中叶绿素含量与小麦中稀土含量存在相关关系。     

海南省土壤中稀土元素的生物有效态含量和总量

利用高灵敏度、低检出限的ICP-MS研究了海南省土壤中稀土元素总量和有效态含量.结果表明:海南土壤中各稀土元素总量均高于全国背景值,是全国背景值的110160%,各稀土元素的有效态含量与总量之间的相关系数在0.6630.949范围内变化(p<0.01,n=63),具有明显正相关性.为深入探讨和评估土壤中稀土元素的生态和环境效应,制定农用稀土开发利用过程中的环境保护对策提供科学依据,将土壤中稀土元素总量和有效态含量结合起来研究是很有必要的;文章研究首次得出如下结论:海南土壤中生物有效态稀土元素含量占总量的23`%,显示出稀土元素生物有效性程度很高,所以稀土微肥在农业上的应用,在海南省应该区别不同的土壤类型,避免盲目向土壤中添加稀土,对保护土壤环境,维护农业生态系统有积极的科学指导意义.     

湖南省土壤中稀土元素的生物有效态含量和总量

利用高灵敏度、低检出限的ICP-MS研究了海南省土壤中稀土元素总量和有效态含量。结果表明：海南土壤中各稀土元素总量均高于全国背景值,是全国背景值的110-160%,各稀土元素的有效态含量与总量之间的相关系数在0.663-0.949范围内变化（P〈0.01,n=63）,具有明显正相关性。为深入探讨和评估土壤中稀土元素的生态和环境效应,制定农用稀土开发利用过程中的环境保护对策提供科学依据,将土壤中稀土元素总量和有效态含量结合起来研究是很有必要的;文章研究首次得出如下结论：海南土壤中生物有效态稀土元素含量占总量的23%-60%,显示出稀土元素生物有效性程度很高,所以稀土微肥在农业上的应用,在海南省应该区别不同的土壤类型,避免盲目向土壤中添加稀土,对保护土壤环境,维护农业生态系统有积极的科学指导意义。     

模拟酸雨对土柱中稀土元素迁移的影响

模拟研究酸雨对土柱中稀土元素迁移的影响.结果表明,在雨水、酸雨淋溶下,对照组红壤土柱中所含稀土元素有向下迁移的趋势,并且随淋溶液pH值的降低,稀土元素向下迁移的能力增加.外源稀土迁移量的大小顺序为;Ce>La>Nd>Pr,其顺序与各稀土元素在稀土微肥中含量大小的顺序相同.表明外源稀土的迁移性与外源稀土的总量密切相关.外源稀土在土柱中的含量随着红壤深度的增加而减少,稀土元素主要在土柱中第一、二层持留;随着淋溶液酸度的下降,稀土元素向下迁移的能力增加.     

稀土元素在土壤中的释放与迁移研究进展

稀土是全球重要的战略资源,在高科技产业及日常生活中广泛应用。由于稀土资源需求量的日益增加,稀土矿大量开采,加剧了稀土矿区周边环境污染,危害居民健康。因此,探究土壤中稀土元素的释放和迁移机理及影响机制对稀土的污染防治、生态修复及潜在风险评估都具有重要的现实指导意义。文章综述了稀土元素在土壤中释放与迁移机制、形态、及其影响因素方面的研究进展,主要结论为,(1)稀土元素在土壤中的释放与迁移机制主要包括4种类型:铁锰(氢)氧化物的还原溶解、土壤有机质的促进、离子交换作用以及土壤胶体协同。(2)稀土有机络合物、硫酸盐络合物、碳酸盐络合物是稀土元素在土壤中迁移的主要形态,稀土氟、氯、磷酸盐络合物不太可能作为稀土元素在土壤中迁移的载体。(3)稀土元素在土壤中的释放与迁移主要受pH值、氧化还原条件、配体浓度等环境因子影响,pH值与配体浓度与稀土元素的迁移形态高度相关。未来应通过世界各地不同土壤类型、不同环境驱动因子作用下稀土元素释放迁移的研究,探明引起稀土元素在土壤中释放的主导机制;加强稀土元素长距离迁移研究,在土壤环境中稀土元素分馏机制层面揭示稀土元素地球化学循环,为稀土矿区尾矿、废弃地中残留稀土的回收、利用提供理论与技术支持。     

赣南典型稀土矿区周边土壤和动植物产品中稀土元素组成特征及其健康风险评价

通过野外取样调查和室内ICP-MS测定,研究了赣南典型稀土矿区周边土壤、动植物产品中稀土元素的组成特征,并评价了稀土元素对人体的健康风险.结果表明,赣南稀土矿区周边土壤稀土平均含量为402.74±200.03 mg·kg~(-1),分别是全国土壤稀土含量均值及世界土壤稀土中值的2.28倍和2.08倍;植物产品稀土平均含量为343.48μg·kg~(-1);动物产品稀土平均含量为460.00μg·kg~(-1);土壤、植物产品和动物产品中Ce含量最高,占总稀土比重分别为34.22%、35.31%和62.95%;其中轻稀土元素所占比重分别为75.29%、75.17%和75.82%.当地居民每日通过动植物产品摄入稀土元素日量为3.95—30.49μg·kg~(-1)·d~(-1),均值为10.36μg·kg~(-1)·d~(-1),均远低于稀土元素对人体亚临床损害剂量的临界值(110μg·kg~(-1)·d~(-1)),表明赣南矿区周边动植物产品中稀土元素不会对消费者产生健康风险.     

赣南富稀土矿区农田土壤中稀土元素的环境化学特征

选择江西赣县大田稀土矿区，研究了矿区耕作农田土壤中稀土元素的含量、分布及赋存形态特征。结果表明，该区土壤中稀土元素含量明显高于对照区和全国土壤平均含量，且相对富含重稀土元素。土壤中稀土元素的分布模式受成土母岩及元素性质控制，呈现Eu和Ce负异常。稀土元素主要以可交换态和有机结合态（特别是松结有机态）形式存在，具有较高的活性和生物有效性，可能影响生态环境安全。     

天津市大气颗粒物中稀土元素的特征

本文通过对天津市天气颗粒物中稀土元素行为的研究。探讨大气颗粒物中主要组分的来源及其贡献。 天津市大气颗粒物中总稀土含量冬季为225—485ppm,夏季为82—127ppm。冬季高于夏季约三倍。颗粒物的稀土元素分布模式为主要富集铈族元素,呈斜率为负值的分布模式,且各曲线的稀土元素之间分馏情况也相似,有Eu负异常。 根据总稀土含量、稀土分布模式及富集因子等特征,可初步判断天津市大气颗粒物中主要组分是煤的飞灰及土壤,冬季以煤的飞灰为主,土壤次之。夏季以土壤为主,煤的飞灰次之。     

南亚热带丘陵土壤水分循环及其有效性的研究──Ⅰ.赤红壤水库容及其有效性

阐述了南亚热带低山、丘陵、台地赤红壤总库容、贮水库容、通透库容的占有情况。探讨了水库容的有效性以及不同利用方式的赤红壤有效水库容与无效水库容的差异，并对影响赤红壤水分有效性的因素作了分析．结果表明：赤红壤贮水库容小，尤其是有效水库容小；赤红壤水分有效性主要与土壤有机质相关。     

不同耕作制度对土壤中锰赋存形态及其有效性的影响

以花岗岩母质发育的旱地红壤和水稻土为研究对象，探讨了不同耕作制度下土壤中锰的赋存形态及其生物有效性。结果表明：在水旱轮作条件下，土壤中的锰更多地以代换态和晶形铁结合态存在；旱作土壤中的锰则较多地以有机态和无定形铁结合态存在．然而，单位有机质络合的锰量却是水稻土大于红壤。水旱轮作措施具有活化锰的作用，使得土壤中锰有效性更大并且主要以代换态存在。旱作土壤则不同，土壤活性锰除来自代换衣外，尚有大约４５％以有机态或无定形铁结合态存在。     

稀土的生物效应与农用稀土的累积影响

综述稀土元素的环境行为、累积影响、生物富集和生物效应,从动植物对稀土元素的生物富集及其产生的负面效应,探讨了农业应用稀土在土壤中累积后对生态环境可能产生的影响     

棕红壤区土壤中的锌及其生物利用途径

从改善人体锌营养状况的角度，阐述了棕红壤区土壤中的锌含量及其影响锌有效性的多种因素。指出棕红壤区土壤锌资源较为丰富。研究和培育富锌作物品种，提高作物可食部位含锌量，是缓解人类锌营养不良的有效途径之一。     

稀土的生物效应与农用稀土的累积影响

综述稀土元素的环境行为,累积影响,生物富集和生物效应,从动植物对稀土元素的生物富集及其产生的负面效应,探讨了农业应用稀土在土壤中累积后对生态环境可能产生的影响。     

北京市区表层土壤稀土元素空间分布特征研究

土壤稀土元素作为反映土壤污染的指标之一,识别其空间分布特征及来源对于客观评价城市表层土壤污染水平、制定治理方案具有重要意义。为研究北京市区表层土壤稀土元素的空间分布特征,于2014年3月15日系统采集46个表层土样,并用电感耦合等离子体质谱仪测定10种稀土元素(La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy和Sc)的含量。采用统计分析和地统计方法对北京市区表层土壤稀土元素的变化趋势及空间分布进行研究,并对表层土壤和大气降尘中稀土元素进行Pearson相关性分析,结果表明,(1)北京市区表层土壤呈轻稀土富集型,稀土元素主要污染点位于海淀区周家巷桥和西直门外大街采样点,表层土壤与大气降尘中的稀土元素相关系数介于0.873~0.946之间,相关性显著。总体上,北京市区表层土壤稀土元素污染较轻。(2)各采样点δCe和δEu的变化范围分别为0.85~0.98和0.63~0.82,说明稀土元素Ce无显著异常,稀土元素Eu负异常,亏损较大。(3)大部分稀土元素(La、Ce、Nd、Sm、Gd、Eu和Dy)在东西方向和南北方向均呈现先减少后增加的趋势,最低值出现在东西方向和南北方向的中心位置。(4)富集因子表明北京市区表层土壤中各稀土元素受人为因素影响较小,为弱污染。主成分分析结果表明,煤炭燃烧和汽车尾气的排放,煤炭燃烧、工业生产和农业化肥的使用可能分别是四环线内、外各稀土元素的主要人为来源。     

土壤中稀土元素的生态毒性研究进展

为了解稀土元素对农田生态系统的影响,综述了近几十年来国内外有关土壤稀土元素生态毒性的研究进展,包括土壤稀土元素的主要来源途径,稀土元素对农田生态系统中植物、动物和微生物生长、发育、繁殖的影响。高浓度的稀土元素会破坏植物细胞膜的性质和结构,影响植物的抗氧化系统,扰乱植物对矿质营养元素的正常吸收和利用,诱使植物细胞发育不良、染色体畸变等现象发生。稀土元素可影响动物的消化、呼吸、生殖、神经、血液和免疫系统等。稀土元素对土壤微生物数量、种类、群落结构与功能多样性等均有影响。探讨了土壤稀土元素的生态毒性诊断方法,目前常见的植物毒性诊断法、蚯蚓毒性诊断法、土壤微生物诊断法、生物标记物诊断法和遗传毒性诊断法等可用来诊断土壤中稀土元素的生态毒性。提出了以后开展土壤稀土元素生态毒性研究应加强的方面:在群落、个体和细胞水平上研究稀土元素对土壤动物和微生物的影响,加强稀土元素生态毒性诊断新方法和新技术的探讨,进行稀土元素生物有效性与土壤因素关系的研究等。     

用幼苗法指示污泥和土壤中重金属的植物有效性

利用小麦幼苗与黑麦幼苗研究了污泥和土壤中重金属的植物有效性，并对二者进行了比较。结果表明， 在两种污灌区土壤、四种污泥以及一种污泥施用于两种清洁土壤中，黑麦和小麦测定的Cd,Pb,Cu,Zn,Ni五种重金属有效性的顺序，以及有效性大小的数量级上是一致的；除了在污泥中，二者的茎Pb,Ni及根Zn相关不显著，以及在Lou土中施用污泥后，两种植物各部位相关不好外，在污泥及污泥施于赤红壤各处理中黑麦与小麦相关均匀为极显著。上述结果表明，应用小麦幼苗可以替代黑麦幼苗指标土壤中重金属的植物有效性，但同时也应考虑不同植物间的差异。     

磷酸盐和石灰对污染红壤与黄泥土中重金属铜锌的钝化作用

采用外源加入重金属铜锌硝酸盐的方法,制成铜、锌单一及复合的三级污染红壤和黄泥土(Cu 200 mg·kg-1、Zn 400 mg·kg-1),平衡2个月;分别施入磷酸盐、石灰,稳定4个月后测定土壤中有效态铜、锌的含量,以阐明磷酸盐和石灰对重金属污染土壤中铜锌的钝化作用.结果表明,施入磷酸盐稳定120 d后,两种土壤中有效锌含量都显著降低,红壤中有效铜含量降低了8.3.6%,而黄泥土中有效铜含量变化不明显;施入石灰后,红壤中铜锌有效性含量降低了87.6?.3%,黄泥土中有效锌含量降低了90%,而有效铜含量最大降低幅度为47.4%.由此可见,磷酸盐对红壤中铜锌的钝化作用较强,对黄泥土中铜的钝化作用弱;石灰对两种土壤中铜锌的钝化作用都很强;磷酸盐和石灰对单一污染土壤铜锌的钝化固定作用要强于复合污染.     

砂页岩赤红壤磷肥活化效果及其机理研究

应用不同活化剂处理不同性质的磷肥，并对其在砂页岩赤红壤中的生物效应及作用机理进行了研究。结果表明，在砂页岩赤红壤上，施用供试的儿种经活化剂处理的磷肥均能显著提高蔬菜生物量。砂页岩赤红壤中的铁、锰质量分数与磷素的有效性有密切的关系，且在还原条件下，土壤铁、锰对磷的固定作用更大；硅、钙可促进土壤中磷的释放。供试活化剂不仅可促进难溶磷的释放，还可控制水溶性磷的释放，使土壤供磷性能平稳；有机活化剂的用量，用于难溶性磷促释时其质量分数为3％，用于水溶性磷控释时其质量分数约为14％。在土壤-植物体系中，活化剂对磷的促释和控释机理是它通过对土壤铁、锰、铝质量分数的调节而实现对磷的活化。     

水稻根茬还田对土壤及稻米中镉累积的影响

当前中国红壤地区镉污染严重.水稻根茬还田一方面可以提高土壤肥力,另一方面会对土壤及作物中Cd产生影响.然而不同剂量根茬还田对土壤镉有效性及水稻镉吸收的影响尚不清楚.选取中国南方地区典型地带性土壤(红壤),通过水稻盆栽试验,对比了CaCl2提取法和薄膜梯度扩散技术(DGT法)两种土壤有效态Cd的测定方法,研究了不同剂量水...