通过盆栽试验,探究土壤pH对土壤镉形态、土壤养分、水稻各部位镉含量的影响及作用机理。结果表明:土壤pH可改变土壤镉的生物有效性、水稻各部位镉含量和根表铁膜铁含量,但对土壤全N、全P、全K和有机质含量影响较小;土壤pH 4~9时,土壤pH与可交换态镉、可还原态镉、残渣态镉含量呈极显著线性相关(P<0.01),与水稻根、茎、叶镉含量呈极显著线性负相关(P<0.01),与糙米镉含量呈显著线性负相关(P<0.05),与根表铁膜铁含量呈极显著正相关(P<0.01),但与土壤全N、全P、全K和有机质含量均无显著相关性;利用碱性土壤改良剂提高土壤pH,可以有效地防控稻米镉污染,但添加量对污染治理效果影响较大,且应考虑品种的适应性和酸性降水的影响。根据试验分析结果获得的回归方程,推测稻米镉污染治理的最佳土壤pH范围为6.49~7.34。

为探究生物有机肥治理镉污染土壤的可行性及对土壤重金属污染修复的效果，采集河南省淅川县2种镉污染土壤，分别设置6种施肥处理：CK（不施用任何物料）、NPK（常规施NPK肥）、NPK+0.5%OF（常规施肥+0.5%商品有机肥）、NPK+1%OF(NPK+1%商品有机肥)、NPK+0.5%BF(NPK+0.5%生物有机肥)和NPK+1%BF(NPK+1%生物有机肥)，测定种植前后土壤全镉含量、土壤各化学形态镉、玉米植株根系及籽粒镉含量。结果显示，以添加1%生物有机肥的治理效果最佳，NPK+1%BF处理下2种土壤有效态镉含量相较于NPK+1%OF降幅分别为19.74%、7.09%；施用有机物料降低土壤弱酸提取态镉含量，提高残渣态镉含量，NPK+1.0%BF弱酸提取态镉含量相比CK下降11%、残渣态镉上升16%；施用有机物料各处理玉米植株根系、籽粒镉含量显著降低，以NPK+1.0%BF处理效果最佳，相比NPK处理，土壤Ⅰ的玉米根系、籽粒镉含量降幅达34.41%、31.59%。综上，在镉污染土壤中施用生物有机肥，可显著降低土壤有效态镉含量，促进土壤弱酸提取态镉向残渣态镉转化，降低镉危害；玉米根系及籽粒镉含量均显著下降，综合治理效果表现为生物有机肥优于商品有机肥。

大田条件下与盆栽试验相比具有更多的不可控因素。本文选择几种已经报道有效且简便易行的镉污染钝化修复技术，在四川省典型区域大田栽培条件下进行了试验验证。结果表明，在土壤镉轻度污染的ＬＺ地区，稻米镉含量也较低，且均低于ＧＢ２７６２－２０１２标准限值，各处理与常规处理间稻米镉含量未表现出较明显差异。在土壤镉含量中、重度污染的ＧＨ和ＸＣ地区，施用调理剂处理和石灰处理，稻米镉含量下降２０％～６０％，２种处理方式效果相当；相对常规处理，施用有机肥处理的稻米镉含量有增有减，其原因尚待进一步探究。

以锌、镉超积累植物印度芥菜为对照 ,通过镉处理水培试验 ,从 2 2个芥菜型油菜品种中筛选出了 3个修复能力较高的品种。通过模拟镉污染土壤的土培试验 ,研究 3个上述品种的累积镉特征及对镉污染土壤的修复效率。结果表明 :在土壤镉含量为 4 0mg·kg-1条件下 ,油菜川油Ⅱ 10的地上部生物量、相对生物量、地上部吸镉量及对土壤的净化率均高于对照植物印度芥菜和其他筛选出的油菜品种 ;当土壤镉含量为 80mg·kg-1时 ,油菜川油Ⅱ- 10的地上部镉含量达 12 0mg·kg-1以上 ,显著高于印度芥菜 ,具有明显的镉超积累特征和修复镉污染土壤的能力。

在野外条件下,采用盆栽方式,研究了川党参对土壤中重金属镉的积累特性。结果表明,川党参对土壤中的重金属镉具有富集作用,且随着土壤中添加镉浓度的增加,富集作用增强,但对川党参根长、根粗和根重的生长影响不显著。川党参茎叶对镉的富集作用强于根部,约为根部的1.5倍;而整株对镉的富集浓度约为土壤中的剩余镉浓度的6~12倍,具有显著的富集特性。不同采收月份,川党参根对镉的富集效果有差异,8月根中镉含量最低。不同地域试验中,巫山和武隆两地试验结果均显示,两地川党参对土壤中镉的吸收规律基本一致,但巫山川党参根和茎对土壤中镉的富集作用都强于武隆的。

以土娄土为供试土壤 ,设置不同 p H及汞、镉浓度处理 ,研究 p H对汞镉与土壤脲酶活性关系的影响。结果表明 :在供试 p H范围内 ,脲酶活性在 p H5 .5～ 6 .0和 8.0～ 9.0时最大 ;汞镉加入几乎没有改变土壤脲酶最适p H;重金属生态毒性呈现 Hg>>Cd的规律性变化。统计分析表明 ,土壤脲酶活性、最大反应速度和反应速度常数均可在一定程度上表征土壤汞镉污染的程度 ;随重金属浓度增加 ,土壤脲酶 Km 基本不变 ,Vmax降低 ,表明土壤脲酶受汞镉作用机理主要为非竞争性抑制 ;在较宽 p H范围内 ,土壤严重污染的临界汞、镉浓度分别为 2 .0 98和 30 2 .83mg...

【目的】探索施用调理剂对稻田土壤镉形态和水稻镉吸收的影响,为调理剂的田间应用提供指导。【方法】选取一种碱性矿物源复合材料作为供试调理剂,采用水稻盆栽试验动态取样方法,研究调理剂对不同生育时期稻田土壤镉形态及镉在植株体内迁移的影响。【结果】矿物调理剂有效提高土壤p H,降低土壤有效态镉(DTPA-Cd)含量,促进土壤镉的可利用态持续向难利用态或残渣态转化。矿物调理剂显著降低水稻根系、茎叶、谷壳和糙米镉含量,且其用量分别与水稻根系、茎叶、谷壳、糙米镉含量呈显著负相关。水稻各部位镉含量与土壤DTPA-Cd、返青期土壤可交换态镉和孕穗期土壤可交换态镉呈极显著正相关,与返青期土壤可氧化态镉和孕穗期土壤可还原态镉呈极显著负相关。不同生育时期水稻根系和茎叶中镉含量的显著不同,对照处理(CK)不同生育时期根系镉含量的大小顺序为:成熟期≈返青期>拔节期>分蘖期>孕穗期;茎叶镉含量的大小顺序为:返青期>成熟期>分蘖期>拔节期>孕穗期;成熟期时,与对照相比,矿物调理剂对水稻根系、茎叶、谷壳和糙米镉含量的最大降幅依次为92.0%、94.1%、86.3%、80.6%;当调理剂用量达到5 g·kg~(-1)土时,糙米镉含量低于食品安全国家标准(0.2mg·kg~(-1))。水稻各部位镉含量顺序为根系>>茎叶>>糙米>谷壳。由不同生育时期镉从根系向茎叶的转运系数可知,矿物调理剂对水稻生育前期镉的阻控效果优于生育后期。【结论】该调理剂可促进土壤中高活性镉向低活性转化,抑制水稻各器官对镉的吸收富集。

开展根箱实验,比较水稻土和石灰岩土上镉(Cd)低累积常规水稻(玉丝占)间作红蛋(Echinodorus osiris)对Cd累积的影响。通过分析水稻和红蛋根区土壤pH、阳离子交换量(CEC)、有效硫(S)、有效钙(Ca)、有效镁(Mg)和不同形态Cd的变化,研究不同土壤类型中2种植物间作对Cd累积的影响。结果表明:与单种相比,间作可使水稻土上水稻地上部、地下部和籽粒中的Cd含量增加1.97%、3.91%和1.43%;使石灰岩土上水稻地上部、地下部和籽粒中的Cd含量降低11.17%、34.95%和15.38

【目的】研究土壤施用钝化剂与复合微生物肥对豫北轻度镉污染弱碱性农田土壤中镉活性的钝化效果，及其对冬小麦品种不同器官间镉积累转运和产量的影响特征，旨在筛选出高效修复镉污染土壤、降低冬小麦籽粒镉含量的修复材料及低镉积累小麦品种，为豫北镉轻度污染弱碱性农田的小麦安全高效生产提供技术支撑。【方法】于2020—2022年连续两个冬小麦生长季，在豫北镉污染弱碱性农田设置不同土壤修复材料（CK：不进行土壤修复处理，CMF：复合微生物肥单施处理，GP：土壤钝化剂单施处理，CMF+GP：复合微生物肥和土壤钝化剂等量配施处理）和6个冬小麦品种（鑫华麦818、漯麦163、郑麦9023、鑫麦296、郑麦136、郑麦7698）的两因素裂区田间大区对比试验，研究土壤有效态镉、冬小麦地上部各器官镉含量、富集系数（BCF）、转运系数（TF）及其相关性、冬小麦产量及其构成因素的变化。【结果】（1）在连续两年冬小麦生长季，与CK相比，钝化剂和复合微生物肥的单施和等量配施均可降低土壤有效态镉含量，CMF+GP处理的效果最好，可使6个供试品种的根系表层土壤有效态镉含量显著降低17.6%—22.4%。土壤有效态镉含量降低与冬小麦地上部各器官镉含量的变化具有相关性，且不同品种的同一器官间也存在一定差异。（2）土壤钝化剂和复合微生物肥单施和等量配施可使鑫华麦818、漯麦163、郑麦9023降低TF_(茎鞘—叶)、TF_(茎鞘—籽粒)，增大TF_(茎鞘—（穗轴+颖壳）)、TF_(叶—（穗轴+颖壳）)，使BCF_(茎鞘)、BCF_叶降低、使小麦体内镉含量向穗轴+颖壳转移，以减小BCF_(籽粒)，与之不同的是，未能有效降低鑫麦296的TF_(茎鞘—叶)、BCF_(茎鞘)，增大了郑麦136、郑麦7698的BCF_(茎鞘)。（3）土壤施用钝化剂和复合微生物肥可综合调控冬小麦穗数、穗粒数、千粒重，提高冬小麦产量，但土壤修复处理与品种的方差分析结果表明两者的交互作用主要是通过调控穗数实现增产。CMF+GP处理中郑麦136连续两个冬小麦生长季的产量均为当季所有处理最高值，分别为7 317.17和10 485.32 kg·hm~(-2)。【结论】施用复合微生物肥和土壤钝化剂可降低豫北弱碱性轻度镉污染麦田冬小麦根际土壤有效态镉含量，调控冬小麦各器官对土壤镉的富集系数及各器官转运系数。复合微生物肥和土壤钝化剂等量配施处理优于单施处理，可最大程度降低冬小麦籽粒镉含量，并显著提高参试冬小麦品种产量，且与本试验筛选出的低镉积累高产品种郑麦136搭配种植模式，可实现豫北弱碱性镉污染农田冬小麦的高产栽培与安全生产。

采用单因子指数法和潜在生态危害指数法评价了湖南湘潭市某工业园区周边稻田土壤的污染现状及其潜在风险,并对成年人食用当地稻米的健康风险进行了评价。结果表明,该工业园区周边稻田土壤镉(Cd)含量的变幅为1.27～4.22 mg/kg,属重度镉污染;土壤潜在生态危害系数(Ei)均大于320,受到极强生态危害;园区边生产的稻米Cd污染风险商值(HQ)为1.61～7.44,对人体健康产生影响的可能性很大,明显存在Cd的潜在健康危害。

通过土培试验,研究了外源硅对土壤镉形态组成的影响,以及与玉米吸镉量的关系。结果表明,经0.1和1.0mmol·kg-1(以CdSO4·8/3H2O加入)镉处理的土壤加入2.0g·kg-1硅酸钠(以Na2SiO3·9H2O加入,pH调至6.0)后可显著减轻镉对玉米的毒害,降低玉米吸镉量。加硅处理显著降低土壤中的交换态和铁锰结合态镉量,但显著提高碳酸盐结合态和残渣态镉的量。硅降低镉对玉米毒害的机制之一是硅改变了根外土壤中镉的形态,降低了镉的活性和生物有效性。

为了探讨包膜复混肥的应用效果。采用多点试验,研究了包膜肥对油菜产量、养分积累以及土壤养分形态的影响。结果表明,与普通复混肥相比含量,全量包膜复混肥能够极显著提高油菜籽粒产量,平均产量可达2 501.00kg/hm2,增产率平均达到13.72%;可以显著提高油菜茎秆产量,对根产量有一定程度的提高,角果皮产量基本不受影响;包膜复混肥能够促进油菜养分在后期快速积累,主要表现在氮和钾的积累方面,磷的积累量没有表现出较好的效果;包膜复混肥养分释放在衡阳表现较好,湘潭次之,宁乡最差;氮肥效果在衡阳地区与油菜生长相协调,钾肥效果在湘潭地区得到体现,磷肥没有表现出缓控释肥的效果;土壤养分浓度与土壤温度是造成包...

本文采用土壤培养实验,探讨了不同有机物料(猪粪、鸡粪、泥炭和活性炭)、石灰及其有机物料与石灰配合施用对镉(Cd)污染土壤的pH和Cd有效性的影响,旨在为土壤Cd污染治理提供有效的方法和技术。结果表明:不同处理对土壤pH和Cd的有效影响显著。土壤pH随猪粪或石灰用量增加而增加,随培养时间而逐渐降低,60 d后趋于稳定;石灰+有机物料在0~5 d对土壤pH的影响较大,15 d后趋于稳定。土壤有效Cd含量与不同处理引起的土壤pH变化呈负相关,也与猪粪或石灰用量呈显著负相关,即二者用量越高,对土壤Cd有效性效的抑制效果越好。与对照相比,活性炭和泥炭处理能显著降低土壤Cd的有效性。石灰与猪粪配施比单施石...

通过根际栽培试验,对玉米根际土壤中铜、镉、铅的形态变化进行了研究.结果表明:1)可交换态铜随时间的延长显著上升,20d左右达到最大(0.97mg/kg),然后逐渐回落,40d恢复到起始水平,之后继续下降.可交换态镉的变化趋势与可交换态铜大至相似,同样经历了先升后降的过程,25d达到最大值(0.43mg/kg),其后维持此含量,50d后逐渐下降.可交换态铅的含量均低于检出下限.2)碳酸盐结合态铜含量在试验初始阶段没有明显变化,约40d后略有升高,随后下降,在整个试验过程的变化仅±1mg/kg.碳酸盐结合态镉和铅的含量在试验期间持续上升,有机结合态镉和铜含量在试验期间呈总体下降趋势.3)铁锰氧化物...