西安污灌区土壤重金属含量及对西红柿影响研究

通过对西安污灌土和西红柿Cu,Pb,Cd,Cr,As,Hg元素分布的研究,结果表明这些元素在污灌土中发生了明显累积,但不同元素的累积强度不同。重金属从土壤向西红柿的迁移转化中,迁移累积率在灌土中Cd＞As＞Cu＞Cr＞Hg＞Pb,而正常土中Cd＞As＞Hg＞Cu＞Cr＞Pb。西红柿不同生长阶段对土壤中重金属吸收程度不同,西红柿Cu、Cd、Hg含量与土壤中该元素含量呈明显的正相关关系。     

测土配方施肥对农业面源污染氮防控效果研究

根据第一次全国污染源普查取得的成果之一,“农业源污染物排放对水环境的影响较大,农业源是总氮、总磷排放的主要来源”,笔者认为,要从根本上解决我国水的污染问题,必须防控好农业源中的氮、磷肥施用量。为此,结合我站正在实施农业部、财政部测土配方施肥补贴项目,为验证测土配方施肥对农业源氮污染物的防控效果,开展了农业源水稻施氮调控试验,探索水稻不同施氮量对农业源污染物氮的防控效果。本试验结果表明：在水稻施氮177kg·hm^-2,氮肥利用率最高,达35．79％;与农民习惯施氮相比,减少地下水排放含氮量5．6mg·L^-1,说明测土配方施肥对农业源氮污染物有较好的防控效果。     

不同化肥对水稻土中Cu吸附行为的影响

通过等温吸附试验,研究Ca(NO3)2、NH4CI、NH4NO3、CO(NH2)2、KH2PO4和KCI 6种化肥对土壤中Cu吸附行为的影响.结果表明,添加CO(NH2)2使土壤中Cu的吸附率和分配系数增大,NH4NO3、KCI、NH4Cl和Ca(NO3)2则使其明显减小,KH2PO4对土壤Cu吸附的影响作用与Cu离子浓度有关.不同化肥处理土壤中Cu的吸附势E0顺序为:CO(NH2)2>CK>NH4NO3>Ca(NO3)2>KCI>NH4CI>KH2PO4.6种化肥对土壤中Cu吸附行为的影响作用为:KH2PO4>CO(NH2)2>CK>NH4NO3>KCI>NH4CI>Ca(NO3)2.由于不同化肥对土壤中Cu吸附行为的影响不同,因此在Cu含量较高的土壤上种植时应合理选择施用化肥,以避免土壤中Cu的迁移转化,降低其生物有效性.     

杂交稻和常规稻对复合污染稻田土壤砷镉提取效果差异研究

为实现对稻田土壤砷(As)、镉(Cd)污染的同步移除,利用根箱试验,选取代表性杂交稻(HR)和常规稻(CR)品种作为修复材料进行提取. 为了评估种植HR和CR对土壤As、Cd的提取效果,以未种植水稻土壤作为对照(CK),利用孔隙水采集器在其全生育期内采集并监测土壤水溶态As、Cd浓度的变化;分别在水稻分蘖期、成熟期采用梯度扩散薄膜技术(diffusive gradients in thin-films,DGT)原位实时测定根际土壤剖面有效态As、Cd浓度;收获时利用分级提取法分析土壤As、Cd赋存形态及总量变化,并分析植株各部位的As、Cd累积量. 结果表明:水稻生长能够有效消耗土壤中生物有效态As、Cd,且HR较CR表现出更高效的As、Cd同步富集能力. 水稻成熟期,种植HR的土壤中DGT-As(扩散梯度薄膜提取态As)浓度较种植CR和CK处理分别下降69%和71%,DGT-Cd(扩散梯度薄膜提取态Cd)浓度分别降低35%和58%;HR和CR收获后土壤总As含量分别减少8%和1%,总Cd含量分别减少31%和14%;HR对土壤As、Cd的单株去除量分别为CR的1.2和4.5倍;每年种植两季HR对土壤As、Cd的移除率分别为CR的1.2和4.3倍. 研究显示,种植HR对As、Cd具有更高效的提取能力,可优先作为修复材料对稻田土壤生物有效态As、Cd进行专性提取减量,为As、Cd复合污染稻田土壤清洁提供了一条有益路径;但还需结合水分优化管理、施加促溶剂等方式形成修复链,进一步提高修复效率,缩短修复年限.      

稻秸添加对两种水稻土产甲烷古菌及细菌的影响

稻秸还田对水稻土CH4排放有重要影响.本研究通过微宇宙厌氧培养,研究了两种水稻土[江西(JX)和广东雷州半岛(GD)]在稻秸(RS)添加条件下经相对较长时间的厌氧培养后产甲烷古菌及细菌菌群的响应.结果表明,不同RS添加量对JX水稻土产甲烷古菌群落结构有一定的影响,而对GD水稻土产甲烷古菌群落的影响不大. RS添加量与mcr A基因拷贝数之间存在显著正相关关系,JX水稻土的mcr A基因拷贝数变化对RS添加量的响应更敏感.相同RS添加条件下,JX水稻土mcr A基因拷贝数大于GD水稻土.相同稻秸量添加条件下两种水稻土的产甲烷古菌群落结构也有差异. JX水稻土共检测到的产甲烷古菌有Methanosarcinaceae、Methanocellaceae、Methanomicrobiaceae、Methanobacteriaceae以及未知菌群(494 bp). GD水稻土中仅有3大类产甲烷古菌,分别为Methanobacteriaceae、Methanosarcinaceae和Methanocellaceae.对2%RS处理培养第270 d的细菌菌群进行了测序,发现两种水稻土的细菌菌群明显不同,GD水稻土的细菌多样性高于JX水稻土,而其优势细菌数量(共有Longilinea、Acidobacteria/Gp6、Bellilinea及Thermosporothrix)低于JX水稻土(共有Bacillus、Desulfovirgula、Thermosporothrix、Acidobacteria/Gp1、Acidobacteria/Gp3及Ktedonobacter). RS作为底物促进产甲烷古菌的生长.不同类型的水稻土经相对较长时间的厌氧培养后其产甲烷古菌及细菌菌群结构也不同.     

考虑埋深影响的长江下游江苏地区粘性土动剪切模量与阻尼比试验研究北大核心CSCD

动剪切模量和阻尼比是场地地震反应分析中两个重要的土动力学参数。本文以江苏地区为例,统计了375个粘性土的最大剪切模量、动剪切模量比和阻尼比,包括粘土、淤泥质土、粉质粘土、粉土,考虑土的类型以及埋藏深度的影响,对各类土的最大剪切模量与土样埋深的关系以及不同深度区间内动剪切模量比和阻尼比与剪应变的关系行了详细的研究。结果表明:各类土的最大剪切模量均随埋深的增大而增大,两者在统计意义上呈指数关系;埋深对粘性土的动剪切模量比和阻尼比与剪应变的关系曲线有较明显的影响,且这种影响程度随埋深的增大而减小。同时给出了各类土动剪切模量与埋深关系的拟合公式以及在不同埋深区间内动剪切模量比和阻尼比与剪应变关系曲线的拟合参数,在实际工程中有一定的参考价值。     

高密度聚乙烯土工膜对分层垃圾填埋体渐进滑移的稳定性影响分析

对不同填埋龄期的MSW和不同类型HDPE土工膜进行土-膜界面剪切试验,再结合数值模拟方法,分析不同类型HDPE土工膜对分层MSW填埋体渐进破坏的稳定性影响。结果表明,随着填埋龄期的增加,土-膜界面粘聚力呈现出总体下降的趋势,而土-膜界面内摩擦角呈现出总体上升的趋势;填埋体边坡呈现出推移式逐层级渐进破坏的滑坡特征,HDPE覆盖层起到了延缓上层滑移面的贯通,并阻断下方填埋体滑裂带形成的作用;布设HDPE土工膜能显著增强填埋体在填埋中期的整体稳定性。此外,柱点类型HDPE土工膜具有更高的土-膜界面抗剪强度,减小填埋体滑移破坏的影响效果更好。研究结果为HDPE土工膜作为中间覆盖层的选用,提供试验依据和可靠的模拟理论分析。     

太原市污灌区有机氯农药垂直分布特征及源解析

采用气相色谱-电子捕获检测器（GC-ECD）方法分析了太原市小店污灌区9个土壤剖面中有机氯农药（OCPs）的垂直分布特征.结果表明,OCPs主要积累在土壤上层0～30 cm,含量最大值为98.56 ng·g-1,其中六六六（HCHs）、滴滴涕（DDTs）、硫丹（endosulfans）和甲氧滴滴涕（methoxychlor）为主要污染物质,占总有机氯农药的85.1%,其它有机氯农药物质相对含量较少.绝大部分剖面土中OCPs含量随着深度增加而明显减少,β-HCH和DDE（o,p＇-DDE＋p,p＇-DDE）在HCH农药和DDT农药中占主要成分.组分分析表明,清灌区和沼泽区中最近可能有新的DDT源输入,其它剖面土中HCH和DDT主要来自历史使用残留.研究区内绝大部分土壤为粉砂壤土;污灌区和清灌区中ΣOCPs含量与总有机碳（TOC）均表现出明显正相关性,但沼泽区和背景点与TOC相关性不显著.     

改性凹凸棒土去除废水磷酸根的研究

以热液型凹凸棒土为原料,分别采用煅烧、酸洗、碱洗和盐改性的方法对其进行改性,同时考察了改性凹凸棒土对含磷酸根离子的去除效果。实验研究了煅烧温度,碱、酸的浓度对磷酸根离子去除率的影响。改性凹凸棒土的除磷酸根实验表明：经煅烧改性凹凸棒土对溶液中磷酸根离子的去除率明显增加,可达到88.7%;碱改性凹凸棒土去磷率也增加,而经酸改性凹凸棒土对溶液中磷酸根的吸附能力不明显。     

深度脱水污泥掺混土壤改性及资源化技术研究

为实现深度脱水污泥的改性和资源化利用,以上海某城市污水处理厂的两种不同含水率的深度脱水污泥A和B为例,通过向污泥中掺混土壤,研究土壤对污泥含水率、有机质、抗压强度、恶臭和植物毒性等的影响,探索其用作填埋场封场覆盖绿化用土的可行性.结果表明,掺混土壤可明显降低污泥含水率、有机质和臭气强度,并显著提高其抗压强度和种子发芽率,且相关性分析表明,土壤对污泥的有机质、臭气强度和浸出液种子发芽率的改善效果较强;当土壤添加量分别为60％和30％时,污泥A和B的抗压强度可分别由32.99kPa和196.67kPa的初始值增加至117.6kPa和227.5kPa,臭气强度可由4.5级和4级下降至2级和1.5级,浸出液白菜种子发芽率可由50％和56.7％增加至90％和80％.改性后的污泥A和B均能满足填埋场封场覆盖绿化用土的要求,实现其资源化利用.