三峡库区主要粮食作物和土壤中重金属的相关性及富积特征分析

采用野外采样和室内分析,试验结果表明三峡库区土壤中重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Fe、Cr的变异系数小于50%,重金属的含量比较稳定。稻谷（Oryza sativa）中Cu、Zn、Pb、Cd、Fe、Mn、Cr,玉米（Zea mays）中Pb、Cd、Fe、Mn、Cr和小麦（Triticum aestivum）中Cu、Pb、Cd、Fe、Mn、Cr的变异系数大于50%。土壤、稻谷、玉米、小麦中大部分重金属呈偏态分布。土壤中重金属间均为正相关,且极显著正相关性明显。稻谷、玉米、小麦中重金属间有正相关,也有负相关,但正相关明显多于负相关;稻谷、玉米、小麦中Mn同其它重金属间均有显著正相关性,协同作用明显。稻谷、玉米、小麦中Pb、Cd、Cr的样本超标率较大,污染明显,并且稻谷中Cd与土壤中Cd有直线关系。     

污染土壤中Sn、Hg、Sb、Bi解吸动力学特性的研究

土壤中重金属的解吸直接影响重金属在环境中的形态转化和植物有效性.文章以我国东北地区草甸棕壤作为研究对象,通过对Sn、Hg、Sb、Bi单一及复合污染土壤中Sn、Hg、Sb、Bi的解吸动力学行为的研究,探索污染土壤中重金属Sn、Hg、Sb、Bi的解吸特性与规律.结果表明,不同污染类型的污染土壤中Sn、Hg、Sb、Bi这几种重金属的解吸量随着振荡时间的延长而不断增加.重金属Sn、Hg、Sb、Bi的解吸过程可分为快速反应阶段和慢速反应阶段.描述土壤Sn、Hg、Sb、Bi解吸动力学过程的最优模型为Elovich方程,其次为双常数方程,而一级动力学方程拟合效果不佳.此外,污染土壤中重金属Sn、Hg、Sb、Bi的解吸过程受共存重金属元素的影响.     

广西热带亚热带典型森林岩溶区土壤-植物系统元素分布特征

对广西热带亚热带典型岩溶区土壤-植物系统13种元素分布特征及相关性进行了研究.结果表明:与非岩溶区植物相比,岩溶植物Ca、Al含量比较高,Na、Fe、Mn、Si、K、P的含量较低.植物体内元素的分布特点是:叶>茎>根;石灰土更易富集Fe、P、K、Cu、Zn和Co.大多数土壤元素含量随纬度的降低而降低,Fe和Zn表现较为明显,而Mn和Si在热带较中亚热带的更易淋失.土壤中与Fe元素明显相关的元素最多,包括Mn、Zn、Co、S、Al,其相关性分别为Mn> Al > Co > Zn > S,其中,Fe与Mn、S呈负相关,与Zn、Co、Al呈正相关;植物中的Na、Fe、Si、P、Al与土壤中对应的元素相关性显著,呈正相关关系,主要体现在土壤的A层;植物对大量元素的吸收强于对微量元素的吸收,其中,对Mn的吸收能力最强(8229.38%),主要集中在根部的Al(0.57%)和Fe(0.0049%)的吸收能力最小.     

癌症与土壤环境中Sn元素的关系

利用土壤环境资料中关于锡元素的32335个数据,癌死亡调查资料787080例,研究了胃癌、食管癌、肝癌、宫颈癌、肺癌、大肠癌、白血病、鼻咽癌、乳腺病死亡率与人鲜生活区土壤环境中锡元素的关系,结果表明。食管癌死亡率与生活区土壤中锡元素质量分数的相关性显著,肝癌、宫颈癌、鼻咽癌死亡率与生活区土壤中锻元素质量分数的相关性极显著,而胃癌、肺癌、大肠癌、白血病、乳腺癌死亡率与生活区土壤中锡元素质量分数的相共性下显著。     

北京市土壤和TSP中重金属分布特征及相关性研究

城市土壤、大气作为城市生态系统重要组成部分,是城市居民赖以生存的基本物质环境,其重金属污染一直是研究的热点。土地利用方式不同,受到的人类活动影响程度不同,其土壤、大气重金属分布不同。以北京市4个功能区（工业区、交通区、居民区和公园区）为研究对象,通过采集0~20、20~40、40~60 cm的土壤和TSP样品,使用电热板消解和电感耦合等离子体发射光谱仪测定样品中7种重金属元素Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn的质量分数,分析土壤和TSP中重金属的空间分布特征及两者之间的相关关系,旨在正确认识人类活动对城市土壤、大气环境的影响,为北京市环境保护与治理提供理论依据。研究结果表明,（1）北京市土壤重金属Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn的平均质量分数分别为2.62、61.34、11.87、533.82、23.45、24.36、116.42 mg·kg-1。从单因子污染指数来看,Cd、Zn 的平均质量分数超过国家《土壤环境质量标准》一级标准限值,污染指数分别为13.1、1.16。（2）空间上,表层土壤重金属元素含量总体表现为工业区、居民区、交通区的含量高于相对清洁的公园区。垂直剖面上,工业区、居民区及交通区的重金属总体上表现出弱的表聚性,公园区土壤表现为很好的原始性。（3）比较TSP中重金属质量浓度最高值与最低值的比值,从大到小依次为：Ni（4.73）>Pb（3.26）>Mn （2.85）>Cd（2.59）>Cu（2.19）>Cr（1.83）>Zn（1.46）。（4）北京市土壤和大气重金属元素之间的相关性不强,说明大气干湿沉降未使北京市土壤重金属含量产生显著变化。     

吉林西部不同开发年份盐碱水田土壤有机碳和碳酸盐的季节动态

水稻土是中国主要的耕作土壤,在陆地土壤碳循环研究中具有重要现实意义。针对吉林西部水田土壤的特征,将无机碳库纳入土壤碳库研究,以典型灌区前郭县为例,野外采集盐碱地和已开发5、15、25、35、55年的5种不同水田表层土壤,建立实验样地,在水稻生长的幼苗期、分蘖期、长穗期和结实期采集土壤样品,用TOC仪分别测试表层土壤有机碳和碳酸盐含量,分析其季节动态规律和开发年份特征。结果表明：吉林西部盐碱水田土壤有机碳呈现“减-增-减”的季节变化规律,水稻生长的幼苗期和分蘖期有机碳含量下降,长穗期含量上升,结实期含量下降,碳酸盐季节变化规律与其相反,二者季节变化呈显著负相关;经历一个生长季后,开发5、15、25、35、55年的土壤有机碳含量分别增加了2.98%、3.53%、3.66%、2.72%、2.30%,碳酸盐含量分别增加了4.07%、2.15%、1.08%、1.61%、11.36%,说明研究区水田生长期具有碳汇作用;与未开发盐碱地相比,开发的5、15、25、35、55年生长季土壤平均总碳量分别增加了89.81%、121.03%、137.22%、188.28%,有机碳含量分别增加了284.28%、392.00%、456.37%、559.08%、666.06%,碳酸盐含量分别降低了13.49%、22.84%、32.23%、43.53%、62.40%;开发年份越长,水田土壤总碳和有机碳含量越高,碳酸盐含量越低;总碳的增加来自有机碳的增加;盐碱地开发有利于土壤碳汇。水稻生长期温度和降雨量影响土壤有机碳和碳酸盐季节变化。     

福建沿海水稻Cd、Pb、Hg等重金属含量变化规律

文章研究了福建沿海重金属高含量的水稻样品的区域分布规律,分析了不同品种的水稻对重金属吸收的差异.以该区10个流域两侧的水稻种植区为研究对象,系统采集了福建沿海水稻样品185件,采用干灰石墨炉原子吸收光谱法和原子荧光光谱法,分析了籽粒中的Cd、Hg、Pb、As、Cu、Zn等重金属元素的含量,结果表明其平均值分别为0.005、0.08、0.33、0.17、2.94和14.62 mg·kg-1,显著高于台湾地区稻米的平均含量.对比大米国家食品限制值,有16.8%的样品的Pb超标;有11.4%的样品Cd超标.Hg、As的超标率相对较低,均只为0.5%.Cd、Pb含量高的样品主要集中分布在漳州、福州、福清等工业发达的城市周边地区.不同的水稻品种对重金属的吸收率完全不同,昌优964对Cd、Cu、Zn和Pb表现出高的吸收率,而糯米、803A1527等则表现出对Cd、As、Pb等低的吸收率.这些结果的获得为水稻安全标准评价和品种的优选提供了理论基础.     

土壤中金属的生物可给性及其动态变化的研究

土壤中金属的生物可给性常应用于人体健康风险评价,如能准确地判定土壤中金属在胃肠阶段不同时间的溶出动态,研究者就可以更好地分析其对人体的健康风险。本文采集5种不同地区的重金属污染的土壤,利用改进的PBET方法,分别在胃阶段的20、40、60、80 min以及小肠阶段的1、2、3、4、5 h时取样并分析,探究土壤中8种金属元素（As、Al、Cd、Cr、Fe、Mn、Ni、Pb）的生物可给性和溶出动态,探讨造成金属溶出动态变化的影响因素,对其溶出机理进行初步探究。研究结果表明,Fe、Al的生物可给性较低,并且在胃肠阶段差异较小。与胃阶段相比,土壤中Pb、Cd的生物可给性在小肠阶段明显降低,而As、Mn、Cr、Ni的生物可给性在小肠阶段均升高。升幅最大的两个元素是Ni、Cr,其小肠阶段的平均生物可给性分别升高61.4%、29.9%。在溶出量随时间变化方面,在胃阶段,假定1 h时溶出率为100%。20 min时,土壤中Fe、Ni的平均溶出率较低,分别为59.3%、56.8%,其他6种金属元素的平均溶出率在71.2%~79.5%。As、Cd、Pb的溶出速率是先快后慢,Cr和Ni的溶出速率是先慢后快,而Fe、Mn、Al的溶出速率基本保持不变。在小肠阶段,假定4 h时溶出率为100%。Al、As、Cd、Mn的溶出率基本不变。1 h时,土壤中Cr（土壤A除外）、Ni的平均溶出率最低,分别为31.5%、32.7%,而5 h时,Fe、Cr、Ni的溶出率还在升高。由此可见,土壤中不同金属元素的生物可给性以及溶出动态是有明显差异的。     

人工柳杉林碳蓄积量及土壤性质的动态变化

采用材积源生物量法和土壤剖面分析方法,研究了四川彭州栽植5、10、17、22、26a的人工柳杉林碳蓄积量及土壤性质的动态变化.结果表明,柳杉林分的碳蓄积量与林下土壤有机碳积累量随柳杉林龄的增长而增加,5、10、17、22、26a生人工柳杉林碳蓄积量分别是19.8、67.5、85.8、162、275t(C)hm-2,土壤有机碳含量在5、10、17、22、26年分别为14.7、18.4、25.3、37.1、41.4gkg-1,比农地分别增加了18.5%、48.4%、104%、199%、234%,土壤全N含量分别为1.22、1.31、1.64、2.03、2.12gkg-1,比农地分别增加了7.02%、14.91%、43.86%、78.07%、85.96%,土壤容重分别为1.48、1.42、1.36、1.31、1.28gcm-3,比农地分别降低了3.90%、7.79%、11.7%、14.9%、16.9%,土壤总孔隙度和毛管孔隙度也都显著增高,说明栽植柳杉后随着土壤有机质的增加,土壤肥力逐步提高,土壤孔隙状况也逐渐好转,从而增加了土壤保水抗旱能力.5、10、17、22、26a生的柳杉林地土壤蓄水量分别为341、391、412、462、493thm-2,比农地分别增加了14.8%、31.6%、38.7%、55.6%、66.0%.这些结果显示,人工柳杉林具有庞大的碳库,可缓解大气CO2上升,而且可促进土壤肥力,改善生态环境.     

贵州喀斯特山区植物营养元素含量特征

贵州喀斯特山区是我国乃至世界喀斯特分布面积最大的片区之一,由于其生态系统的脆弱性,加之人类活动的干扰,使得该区的植被退化较为严重。文章选择该区的12种主要植物作为研究对象,对其营养元素进行了研究。结果表明:>1000μg·g-1的元素有N、P、K、Ca、Mg、S,100～1000μg·g-1的元素有Fe、Mn、Al,10～100μg·g-1的元素有Zn、Sr,<10μg·g-1的元素为Cu、Mo,其中Mo含量最低,仅为0.17μg·g-1。这些元素中,Ca、P、K元素高于所报道的陆生植物的含量范围。元素含量特点是Ca>K>Mg型。N、P、K、Mg元素的频数分布为正态分布,Ca、Al、Fe、Mn、Cu、Zn、Sr、S元素为对数正态分布。变异系数大于100%的元素有Al、Fe、Mn、Sr,变异系数小于60%的元素有N、P、K、Ca、Mg、S、Cu,其中Ca的变异系数最小,仅为11.8%。不同生境下相同植物的营养元素含量有较大的差异,石灰土上植物的N、P、K、Ca、Mg、Al、Cu、Mo元素含量要高于黄壤上植物的。元素间的相关分析表明:P和K、P和Cu、Al和Fe、Al和Zn、Fe和Zn元素具有显著相关关系;N和P、P和Mg、K和Al、K和Cu、Ca和Sr、S和Mo元素具有一般相关关系。