铜胁迫对农田土壤酶活性、细菌和古菌数量的影响

为了研究铜矿周边农田土壤中不同Cu含量对土壤酶活性、细菌和古菌基因拷贝数的影响,在铜矿周边农田土壤中采集了8个不同Cu含量的土壤,测定土壤的酶活性、细菌和古菌基因拷贝数,结果表明,土壤总Cu含量为28.30~1 019.27mg·kg~(-1),酸可提取态Cu含量为335~415.11 mg·kg~(-1),细菌16S rRNA基因拷贝数在每克干土3.10×10~(10)~1.84×10~(11)个之间,古茵16S rRNA基因拷贝数在每克干土737×10~8~6.82×10~9个之间。土壤总Cu和酸可提取态Cu含量对土壤脲酶活性影响较大,但对土壤脱氢酶和转化酶活性影响不显著。土壤细菌基因拷贝数均与总Cu含量、各形态Cu含量呈极显著的负相关关系,同样土壤古菌基因拷贝数与总Cu含量、各形态Cu含量也均呈极显著的负相关关系,说明Cu胁迫对土壤细菌和古菌活性具有较大的抑制作用。     

农户经营杉木林的碳汇供给及其影响因素

基于我国南方集体林区浙江、江西、福建三省202户农户杉木林经营数据,结合已有生长模型,采用生物量转换和扩展因子法, 测算了杉木林生态系统固碳量,并采用修正的Hartman模型,在林地期望价值最大化的决策目标下,估算出了碳汇价格、利率、木材价 格变动对杉木林碳汇供给量的影响.结果表明:①最优轮伐期及碳汇供给量与碳汇价格成正相关,与利率、木材价格成负相关.②在碳汇价格变化情况下,最优轮伐期由大到小依次为,劣等地＞中等地＞优等地,相反,碳汇供给量依次为,优等地＞中等地＞劣等地,劣等地的最优轮伐期和碳汇供给量变动幅度要明显大于中等地和优等地.③利率在7％-8％变动时,优等地的最优轮伐期和碳汇供给量均未发生变化;利率在4％-5％变动时,中等地最优轮伐期和碳汇供给量均未发生变化;而在1％-8％的变动区间,劣等地的最优轮伐期和碳汇供给量均在不断缩短和降低.④当木材价格上升10％或下降10％时,对优等地的最优轮伐期和碳汇供给量均未产生影响;对中等地而言,仅当木材价格下降10％时,最优轮伐期和碳汇供给量均发生变动;而对劣等地而言,木材价格上升或下降都对两者产生影响.研究得出如下结论:碳汇价格、利率、木材价格对杉木林经营最优轮伐期及杉木碳汇供给量有重要影响,在碳汇价格、利率、木材价格变化情况下,不同立地条件的碳汇供给价格弹性、利率弹性、木材价格弹性存在显著差异.立地条件通过影响杉木营林成本和产出量,从而对杉木林经营的最优轮伐期及碳汇供给量产生较大影响,立地条件越差的地块对碳汇供给量越敏感,随着碳汇价格逐步上升、利率和木材价格的逐步提高,碳汇供给变化为劣等地大于中等地和优等地,而碳汇供给量为优等地大于中等地和劣等地.     

江西铜矿及冶炼厂周边土壤和农作物稀土元素含量与评价

研究江西省铜矿开采和冶炼对周边农田土壤、农作物稀土元素含量的影响.结果表明,铜矿开采和冶炼可提高土壤及农作物稀土元素的含量.德兴银山铅锌铜矿和贵溪冶炼厂周边农田土壤中总稀土元素含量范围分别为112.42~397.02mg·kg-1和48.81~250.06 mg·kg-1,总稀土元素平均值分别为254.84 mg·kg-1和144.21 mg·kg-1,分别是江西省背景值的1.21倍和0.68倍,全国背景值的1.36倍和0.77倍,对照样点的3.59倍和2.03倍.贵溪冶炼厂周边10种农作物样品中总稀土元素含量范围为0.35~2.87 mg·kg-1,作物叶子中的稀土元素含量高于茎和块根.番茄、空心菜叶和萝卜叶中总稀土元素含量分别为2.87、1.58和0.80 mg·kg-1,均超过我国蔬菜和水果卫生标准的总稀土元素含量限值(0.70 mg·kg-1).矿区居民终身摄入稀土元素的总量为17.72μg·(kg·d)-1,低于安全剂量和临界值,对人体还不构成健康风险.研究结果说明在江西进行铜矿开采和冶炼时必须重视稀土元素对周边环境的影响.     

江西典型稀土矿区土壤和农作物中稀土元素含量及其健康风险评价

研究了江西省典型稀土矿区龙南县重稀土矿区土壤、水体和主要农作物中稀土元素的含量,并评价了稀土元素对人体产生的健康风险.结果表明,矿区土壤中稀土元素含量在538.73~1625.76 mg·kg-1之间,平均值为976.94 mg·kg-1,分别是江西省和全国土壤稀土元素含量背景值的4.53倍和5.09倍.矿区河水稀土元素浓度达55.72 mg·L-1,为对照区河水稀土元素浓度的8974.7倍.井水中稀土元素浓度为0.033mg·L-1,是对照区井水稀土元素浓度的10.55倍.10种农作物稀土元素含量范围为1.04~78.57 mg·kg-1,均超过我国蔬菜卫生标准稀土元素含量的限值(0.70 mg·kg-1).不同农作物品种稀土元素含量的大小顺序为:小白菜萝卜红薯包菜紫芋地瓜芋头辣椒西红柿稻米.参照美国环保局(USEPA)推荐的健康风险方法,评估了稀土元素经口摄入对人体产生的健康风险,发现矿区居民通过农作物和井水摄入的稀土元素日均摄入量的总和为295.33μg·kg-1·d-1,远高于稀土元素对人体亚临床损害剂量的临界值,说明稀土元素对矿区居民身体健康产生了严重的威胁.小白菜和萝卜对矿区居民食物日均稀土元素摄入量的贡献率高达76.92%,建议当地居民改变传统的种植模式和饮食结构,少种植和食用小白菜和萝卜,选择对稀土元素具有低积累的农作物品种,以降低稀土元素对人体健康的危害.