金山湖闸坝型水体表层沉积物重金属分布特征及生态风险评价

采集金山湖闸坝型水体表层沉积物,经HNO3-HF-HClO4消解后,通过电感耦合等离子质谱法(ICP)测定沉积物As、Cu、Pb、Cd、Zn、Cr等6种重金属含量,通过富集系数、地累积指数法、潜在生态风险评价以及溯源分析等对沉积物重金属的分布特征进行综合评价.结果表明:1金山湖表层沉积物As、Pb、Cu、Zn、Cr、Cd的平均值分别为23.22、26.20、24.42、143.12、245.30、0.67 mg·kg-1,其中,Pb、Cu含量低于土壤环境质量标准一、二级标准,Zn、Cr含量介于土壤环境质量标准一级标准与二级标准之间,As、Cd含量均超过土壤环境质量标准一、二级标准;从空间分布来看,Pb和Zn在北固山广场的1号样点形成最高值,As、Cu、Cr、Cd的含量分别在镇润洲码头附近的12号样点、运粮河河口区域的3号样点、湖中靠近征润州岛的14号样点、春江潮与解放路泵站之间往湖中心处的7号样点处出现最高值.2富集系数表现为As>Cr>Cd>Pb>Zn>Cu,表明金山湖表层沉积物中As的富集量最大,Cu最小.3根据地累积指数判断,金山湖未受Cu的污染,Pb、Zn、Cd则为轻度污染,As、Cr表现为偏中度污染;46种重金属的单项潜在生态危害系数表现顺序为Cd>As>Cr>Pb>Cu>Zn,其中,Cr、Pb、Cu、Zn均为轻微生态危害程度,As和Cd处于中等生态危害程度;从全湖分布看,北固湾广场附近(1号样点)、春江潮与解放路泵站之间靠近岸边区域(6号样)、春江潮与解放路泵站之间往湖中心处(7号样点)以及镇润洲码头附近(12号样点)样点的潜在生态危害为中等,其余采样点均为轻微潜在生态危害;5主成分分析结果表明,金山湖沉积物重金属的差异除了受到各样点沉积物环境背景值的影响外,还与各采样点周围人为活动、外源污水排放等有密切关系.6本次研究中发现闸坝对金山湖沉积物重金属分布的影响不明确,该部分内容尚需进行长时间尺度的研究.     

水稻根际土壤反硝化酶活性对水分调控的响应

以典型的水稻农田生态系统为研究对象,采用室内盆栽试验,研究干湿交替(J)、浅水层连续灌溉(C)以及控水(G)3种水分管理模式对水稻根际土壤硝酸还原酶(NaR)、亚硝酸还原酶(NiR)以及羟胺还原酶(HyR)活性的影响,对比分析3种水分管理模式引起的土壤水分变化对水稻不同生长阶段根际反硝化作用的影响,阐明水稻不同生长发育阶段根际反硝化作用的酶学机制。结果表明,水稻根际土壤NaR以及NiR活性随水分管理的不同而显著变化,表现为连续灌溉干湿交替控水模式,且随着植物的生长,3种水分管理模式下的土壤NaR、NiR活性均呈现下降趋势,成熟期NaR、NiR活性达到最低。土壤HyR活性则在浅水层连续灌溉模式最高,平均值为1.158 73 mg/(g·5 h)(以NH2OH计),干湿交替模式和控水模式下的土壤HyR活性平均值为1.092 10,1.027 79 mg/(g·5 h)(以NH2OH计),且与对照组无显著差异(p0.05),此外,HyR活性在水稻不同生育期内波动变化较大,但整体上随植物的生长过程无显著增加或者降低的趋势。