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[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
王彬
采用改性磷矿渣(MPS)对铅(Pb)污染土进行稳定化处理.基于浸出试验、形态提取试验和矿物分析试验,研究了改性磷矿渣(MPS)添加量对稳定土中Pb的浸出特性、赋存形态和矿物成分的影响规律,并与相同添加量的普通硅酸盐水泥(OPC)作对比.结果表明:MPS和OPC均可降低污染土中Pb的浸出特性,但MPS对Pb稳定效果明显优于OPC.与OPC稳定土相比,MPS稳定土具有更好的环境安全特性和较低的溶出风险.形态提取试验表明:OPC可促进Pb从弱酸提取态向可还原态转化,而MPS可促进Pb从弱酸提取态向可氧化态转化,污染土中Pb赋存形态的改变是MPS和OPC稳定土Pb变化的主要原因.矿物分析试验表明:OPC对Pb的稳定机制为包裹、吸附和沉淀作用,而MPS稳定对Pb的稳定机制为生成难溶的氟磷氯铅矿沉淀.铅污染土中矿物成分的变化是Pb赋存形态和浸出特性变化的根本原因.
[期刊] 西南农业学报
[作者]
黄雁飞 钟蕙镁 刘淑仪 熊柳梅 聂雄峰 陈韦韦 刘斌
【目的】研究桂西北岩溶区Cd污染棕色石灰土母质稻田土壤团聚体Cd赋存形态特性，为区域内该类型Cd污染稻田稻米安全生产提供数据参考。【方法】采用湿筛法将采样土壤团聚体分离成>2.000 mm、1.000～2.000 mm、0.250～1.000 mm、0.074～0.250 mm和<0.074 mm 5个粒级的团聚体，研究桂西北岩溶区0～20 cm、20～30 cm、30～50 cm和50～80 cm剖面深度土壤团聚体粒径组成、不同粒径团聚体Cd含量及其主要赋存形态。【结果】各层剖面0.250-1.000 mm粒径团聚体占比较为稳定，均在30.00%以上，各层剖面间无显著差异（P>0.05）。0～20 cm剖面（耕作层）中>2.000 mm粒径团聚体占比最大（40.20%），随着剖面深度增加，>2.000 mm粒径团聚体占比迅速降低，<0.250 mm粒径团聚体占比呈逐渐增加趋势。不同粒径团聚体Cd含量分析结果表明，在0～20 cm、20～30 cm和30～50 cm剖面中，Cd主要富集在>2.000 mm粒径团聚体中，Cd含量分别高达到2.22、1.66和0.95 mg/kg，在50～80 cm剖面中，Cd主要富集在1.000～2.000 mm粒径团聚体中。>2.000 mm粒径团聚体在0～30 cm土层中对全土Cd含量的贡献率最大。不同剖面深度团聚体中Cd赋存形态存在明显差异，0～20 cm剖面各粒径团聚体中Cd主要以有机结合态存在，可交换态Cd占比最小（<0.074 mm粒径团聚体除外），随着剖面深度增加，团聚体中可交换态Cd占比明显增加，当剖面深度增加至30 cm以下时，团聚体中Cd主要以碳酸结合态存在，残渣态含量最小。【结论】桂西北岩溶区Cd污染棕色石灰土母质稻田Cd主要富集在>2.000 mm和1.000～2.000 mm粒径的团聚体中；0～20 cm耕作层各粒径团聚体中的Cd主要以有机结合态存在，可交换态占比最小，随着剖面深度的增加，可交换态Cd占比明显增加，稳定形态Cd占比明显降低。因此，在实际生产过程中要注重提高土壤大粒径团聚体含量，避免过度精耕和深翻，减少耕层土壤可交换态Cd含量，降低水稻生产过程中稻米Cd超标的风险。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
易玄凯 康慧 何志祥 黄鑫浩 朱凡
【目的】研究乡土树种苦楝Melia azedarach在铅锌矿渣污染胁迫下的光合-CO_2响应过程，了解乡土树种在铅锌矿渣污染下生长适应潜力。【方法】设置对照（100%土壤）和铅锌矿渣按质量比添加的3种处理（10%矿渣+90%土壤、25%矿渣+75%土壤、50%矿渣+50%土壤），栽植苦楝一年后，测定并采用叶子飘的直角双曲线修正模型和FvCB生化模型模拟铅锌矿渣污染胁迫下苦楝光合-CO_2响应过程。【结果】铅锌矿渣处理对苦楝叶片CO_2响应过程影响显著，直角双曲线修正模型模拟发现铅锌矿渣的处理导致苦楝叶片初始羧化效率（CE_0）、最大净光合速率（P_(nmax)）、CO_2饱和点（C_(isat)）均显著下降，CO_2补偿点（C_(ic)）显著升高，且随矿渣处理水平的提高和时间的延长，影响程度逐渐增大。铅锌矿渣污染胁迫下苦楝叶片光合速率的下降主要由非气孔限制因素导致。FvCB模型模拟发现铅锌矿渣的处理导致苦楝叶片最大羧化效率（V_(cmax)）、最大电子传递速率（J_(max)）、磷酸丙糖转运速率（T_p）和叶肉细胞导度（g_m）显著下降，生化限制在苦楝叶片光合作用的下降中起到主导作用，铅锌胁迫抑制了Rubisco酶活性，特别是RuBP再生过程，使得苦楝碳同化能力受阻，相对生长率显著下降。直角双曲线修正模型相对直角双曲线和Michaelis-Menten模型拟合铅锌矿渣污染胁迫下的苦楝光合-CO_2响应过程，决定系数高，适用性强。【结论】铅锌矿渣的处理对苦楝CO_2响应过程产生了显著的影响，矿渣处理水平越高，时间越长，影响越严重。非气孔限制是导致苦楝叶片光合速率下降的主要原因，定量分析表明铅锌胁迫苦楝光合作用的降低主要归因于Rubisco酶活性下降，特别是RuBP再生过程受阻，造成碳同化过程出现障碍，气孔导度和叶肉导度对光合下降的也有一定的作用。最终苦楝的相对生长速率显著降低。本研究结果有望为重金属胁迫作用影响植物生长发育过程提供科学依据。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
陈海明 秦子光 陈杰 张亚东 吴鹏
碱激发材料（AAMs）具有高强、低碳等优点，但是其相较于水泥基材料较大的干燥收缩率限制了其应用和推广。该文设计了一种复合激发剂，开展了硼砂-硅酸钠碱激发矿渣（AAS）砂浆的干缩和微观特性试验研究。采用压汞法（MIP）、X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）对样品进行测试和表征，分析了复合激发剂减缩机理。试验结果表明，硼砂-硅酸钠复合激发剂有效降低了AAS砂浆的干缩；XRD结果显示AAS砂浆中存在钠硼解石相（NaCaB5O6(OH)6(H2O)5）;FTIR分析表明，最优硼砂比例下（20%）,AAS砂浆的Si—O—T(T代表Si、Al或B)谱带明显增强，通过MIP分析得到AAS砂浆的中孔（<50nm）数量减少，这有助于缓解收缩应力，降低砂浆的干缩率。该研究结果可以为AAMs的减缩和应用提供参考依据，激发学生在建筑领域的碳减排思维，提升解决关键问题的能力。
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
曹阳 刘莉娅 郑杨 陈金洪
为研究固化/稳定后Cr(Ⅵ)污染土的工程结构理化特性，以硫酸亚铁(FeSO_4)和碱性工业废渣胶凝材料(简称GFC)固化/稳定后Cr(Ⅵ)污染土为试验对象，分别剖析了药剂组分、养护时间对FeSO_4-GFC胶凝材料固化/稳定Cr(Ⅵ)污染土的工程结构理化特性的影响规律.结果表明：提高GFC的掺量和养护龄期可快速增加修复土的pH、最大干密度、液限、典型粒径，提高修复土的物理性质；但提高GFC的掺量和养护龄期会造成修复土氧化还原电位增大，弱化了Cr(Ⅵ)的还原效果，增加环境风险，FeSO_4-GFC会显著改变修复后Cr(Ⅵ)污染土的工程结构，引起比表面积和平均孔径变小.GFC生成的C-A-S-H、C-S-H和AFt等物质，会造成污染土颗粒出现团聚现象，改变了修复后粒径分布、孔隙结构和物质组成，这是FeSO_4-GFC固化/稳定后的Cr(Ⅵ)污染土理化性质改变的内在原因.
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
李建彬 陈永华 汤春芳 龚紫薇 何蔚
针对铅锌矿渣物理结构差、毒性高、植物成活率低的问题,研究了湖南郴州资兴铅锌矿渣在泥炭土改良下的植物修复效果。以泡桐Paulownia fortunei、夹竹桃Nerium oleander和苎麻Boehmeria nivea为材料,在不同泥炭土浓度(梯度为:CK:0、A1:10%、A2:20%、A3:30%)改良铅锌渣下进行盆栽实验,测定了植物根、茎、叶生物量,根系构型指标、植物与矿渣铅锌含量、矿渣根际土壤pH值、有机质(OM)。研究结果如下:1)随改良剂浓度的增加,3种植物总生物量增量均呈现改良A3> A2> A1> CK的增长趋势,但各部位生物量增长有差异。2)3种植物总根长、根表面积、根体积和根尖都随改良剂浓度增加而增加显著(P 主根>茎>叶的分布规律,其中0 夹竹桃>苎麻,Zn减少量排序苎麻>泡桐>夹竹桃。4)随着处理浓度增加,土壤有机质(OM)增加显著, pH降低显著(P 泡桐>夹竹桃,pH值增加排序:夹竹桃>泡桐>苎麻。5)从细根生长和土壤性质相关性来看,泡桐细根根长、体积、表面积、苎麻细根表面积都和根际OM相关性显著,泡桐细根体积、表面积、夹竹桃体积及根尖数和根际pH负相关显著,其他相关性强但不显著。6)3种植物Pb、Zn总累积量基本随着改良处理浓度增加而增加,但植物转移量系数有差异,泡桐和苎麻转移量系数总体上随改良处理浓度增加而增加,而夹竹桃转移量最优的处理为10%泥炭土。
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
周维 陈永华 杜露 柳俊
近年来，木本植物因生物量大、根系发达等特点，被广泛应用于重金属尾矿修复。其中，夹竹桃、栾树、泡桐等品种在铅锌胁迫下，表现出较好的抗性和富集效果。但其对矿渣根际环境的具体影响尚有待明确。本研究取湖南省郴州市某铅锌矿区的矿渣为实验基质，以100%矿渣（CK组）和90%矿渣+5%蘑菇渣+5%碳酸钙（S0组）为对照组；S0组基础上分别种植夹竹桃、栾树、泡桐（S1组）为实验组。通过比较基质的理化性质、有效态Pb和Zn、挥发性有机物、微生物群落结构等指标差异，探究木本耐性植物在铅锌胁迫下的根际环境响应机制。研究结果表明：改良条件下，三种植物能通过基质pH、有机质含量、阳离子交换量、速效氮和有效磷等指标，调节矿渣基质酸碱平衡，从而提高基质持水保肥力。有效态Pb、Zn含量分别下降了16.29%～36.50%和24.50%～47.33%。此外，酯类和酚类等有机化合物种类丰度增加。变形菌门的相对丰度减少，拟杆菌门、放线菌门、慢生根瘤菌属相对丰度增加。综上，改良条件下种植木本植物，改变了基质的理化性质、有机物丰度种类、微生物群落结构，显著降低了矿渣Pb和Zn的生物有效性。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
方小婉 张永树 赵瑶 姚汝方 娄宗科
【目的】分析粉煤灰、矿渣双掺混凝土的强度和抗渗性能,为渠道衬砌用混凝土的设计提供参考。【方法】以用于渠道衬砌的混凝土为研究对象,采用二次通用旋转组合设计,分析粉煤灰掺量(0,88,300,512和600 g/kg)和矿渣掺量(0,44,150,256和300 g/kg)对渠道衬砌用混凝土28 d弹性模量及抗渗性能的影响规律。【结果】粉煤灰对渠道衬砌用混凝土的弹性模量及抗渗性能的影响大于矿渣。随着粉煤灰和矿渣掺量的增加,渠道衬砌用混凝土的弹性模量先增大后减小,弹性模量大于2.97×10~4 MPa时的粉煤灰掺量为50～210 g/kg、矿渣掺量为200～270 g/kg,粉煤灰掺量为0、矿渣掺量为300 g/kg时,弹性模量取得最大值3.80×10~4 MPa;随着粉煤灰和矿渣掺量的增加,渠道衬砌用混凝土的相对渗透系数先减小后增大,相对渗透系数小于1.12×10~(-8) cm/s时,粉煤灰掺量为90～310 g/kg、矿渣掺量为100～210 g/kg,粉煤灰掺量为180 g/kg、矿渣掺量为150 g/kg时抗渗性最好,相对渗透系数值最小为0.77×10~(-8) cm/s。【结论】粉煤灰和矿渣复掺可以提高渠道衬砌混凝土的弹性模量和抗渗性能,且在大掺量下能满足经济性要求。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
龚紫薇 陈永华 陈基权 李建彬 何蔚 汤春芳 柳俊
以30个红麻和黄麻品种为材料,在不同改良处理(对照,100%矿渣+少量磷肥;改良一,90%矿渣+10%泥炭土+少量磷肥;改良二,80%矿渣+20%泥炭土+少量磷肥)下进行室外盆栽试验,测定了植物存活情况、生物量和植物各部位Pb、Zn含量及其积累总量,并根据植物Pb、Zn积累总量对30种红麻和黄麻进行聚类分析。结果表明:(1)30个品种中有25个品种可成活。(2)在对照处理下,25个红麻和黄麻品种的地上部、地下部生物量平均值为3.453 g和1.243 g;而在改良一处理下,其地上部、地下部生物量平均值为5.702 g和2.297 g;改良二处理下,地上部、地下部生物量平均值为9.271 g和3.210 g。(3)红麻和黄麻品种对Pb、Zn都具有一定的吸附能力,且地下部含量均大于地上部含量。除地上部Zn含量,红麻和黄麻重金属含量呈现对照组>改良组的趋势。(4)红麻和黄麻Pb平均积累总量分别为对照组3.18 mg、改良一4.06 mg、改良二4.75 mg;Zn平均积累总量分别为对照组2.43 mg、改良一3.80 mg、改良二5.80 mg。(5)红麻和黄麻的生物量、重金属含量、重金属积累总量受其品种(P<0.01)、泥炭土添加量(P<0.01)及两者交互作用(P<0.01)的显著影响。根据聚类分析和方差验证,可以将30个品种红麻和黄麻分为Pb、Zn高积累型和低积累型两类。
关键词：
红麻 黄麻 筛选 铅锌矿 植物修复
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
王玉竹 陈永华 杜露 付新喜 谭锋 柳俊
【目的】研究不同植物种植模式下根系效应在重金属修复中的效果，为矿山修复奠定理论基础。【方法】构建了基于改良剂的铅锌矿植物修复中试系统，设计CK组（纯矿渣对照）、S0组（改良矿渣对照），比较单一植物系统S栾（单一乔木栾树）、S夹（单一灌木夹竹桃）、S香（单一草本香根草）、S复（乔灌草复合）的铅锌矿修复效果。【结果】1）试验后，植物组与原矿渣对照组相比pH值提高了0.14～0.27，含水率、孔隙度、有机质、阳离子交换量分别提高了5.3%～9.8%、9.6%～11.8%、102.5%～106.9%、54.2%～66.6%；蔗糖酶、脲酶活性分别提升了130.9%～680.2%、2.4%～8.6%；总氮、总磷、总钾含量分别提升了85.5%～115.6%、0.0%～22.5%、0.9%～10.5%。2）改良剂显著降低了系统中Zn流失量（P <0.05）；植物种植显著降低了Zn、Pb流失量（P <0.05），其中，S复处理中Pb、Zn流失量最低；相比S0,S植物组中重金属Pb、Zn酸可提取态、可还原态组分含量均下降，S栾、S夹、S香、S复残渣态Pb分别提升了6.5%、5.4%、11.8%、6.4%，残渣态Zn分别提升了4.0%、3.4%、7.9%、2.1%。3）不同组别间细菌门水平差异不大，主要优势菌种有变形菌门Proteobacteria、拟杆菌门Bacteroidota、酸杆菌门Acidobacteriota等。门水平下主要优势真菌包括子囊菌门Ascomycota、担子菌门Basidiomycota、接合菌门Zygomycota等。【结论】改良剂改善了矿渣的土壤结构，提升了矿渣的土壤肥力，为植物生长提供了有利条件。改良剂和植物种植改变了土壤Pb、Zn的赋存形态，残渣态含量升高，S复重金属流失量最低。植物种植模式对细菌、真菌物种丰度存在影响，改良剂的添加降低了基质中真菌的物种丰富度，而植物的生长又在一定程度上提升了真菌的物种丰富度。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
金相灿 孟凡德 姜霞 王晓燕 庞燕
对太湖东部和北部8个沉积物样品进行了理化性质及磷赋存形态分析,在此基础上探讨了沉积物各理化性质与磷赋存形态间的相关关系。研究结果表明:太湖沉积物的总磷含量为307.43~1454.39 mg/kg,阳离子交换量为15.18~22.68 meq/100g土,有机质含量为1.66%~3.45%;颗粒组成以粉砂级和粘粒级为主,占总量的54.39%~76.83%;主要矿物组成为石英和长石,粘土矿物以伊利石/蒙脱石混层为主,其次是伊利石、绿泥石和高岭石;沉积物中氧化物以SiO2、Al2O3和TFe2O3为主,且它们的含量随沉积物中总磷含量的不同变化较大。磷的形态以无机磷为主,污染较重沉积物中铁/铝磷的含...
关键词：
磷 磷形态 沉积物 理化性质 太湖
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
张爽 冯冲凌 欧阳林男 李刘刚 吴晓芙
以锰矿渣为基质开展了植物修复中试试验,测定对比了有机菌肥处理下不同植物群落模式配置中基质重金属浓度和其他理化性质的差异,同时利用Illumina Miseq平台对各处理基质样本中菌群的16S rRNA基因V4区域进行测序,分析了细菌群落结构及多样性的变化。试验结果表明施用有机菌肥能显著降低了土壤重金属活度,改善了根际微生态环境。基因测序分析中共检测到了150 703个有效序列,基质样本中的微生物隶属34个门类和81个纲类,变形菌为优势菌群。有机菌肥的应用显著改变了基质中微生物的组成、结构与相对丰度,丰富了菌群多样性。总体上,有机菌肥对细菌群落结构的影响要大于植物群落模式的影响。RDA分析显示,决定基质细菌分布的关键环境因子是其Mn离子含量。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
周嘉伟 于沭 苏安双 梁建辉 李兆宇 李炎隆
[目的]模拟并研究改性分散土边坡的稳定性,为分散性土质边坡的工程安全提供技术支持。[方法]对黑龙江省胖头泡蓄滞洪区堤防工程筑堤土料的分散性进行鉴定,通过针孔、碎块等室内试验提出堤防表层土改性方案,并对表层改性的分散性土边坡进行离心模型试验,将模拟30 m高堤防边坡模型的离心加速度从0逐渐加到50g,稳定运行20 min后,分析离心加速阶段和匀速运行阶段边坡的变形规律,研究胖头泡蓄滞洪区堤防工程改性分散土与分散性土结合的稳定性。[结果]边坡模型离心加速阶段结束时最大沉降量为1.3 mm,沉降率为0.22%;离心匀速运行阶段结束时,整体最大沉降量为1.74 mm,沉降率为0.29%;整个边坡模型在表层土改性后沉降量较小,改性分散土层和分散性土层未发生大的错动、滑移以及脱空变形等现象。[结论]胖头泡蓄滞洪区堤防工程改性后的分散性土能够与分散性土层良好结合,可有效改良堤防工程土质。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
易心钰 蒋丽娟 易诗明 陈景震 刘强
采用盆栽试验,研究了不同铅锌尾矿渣掺比基质对湘蓖1号的生长发育、重金属的累积和迁移特性及对矿质元素吸收的影响。结果表明:一定比例的铅锌尾矿渣基质可促进蓖麻对N、P、Mg的吸收积累;尾矿中Pb、Zn对矿质元素K、Ca吸收的交互作用大于N、P和Mg,尾矿比例增加可极大的促进蓖麻对Ca、K的吸收,植株不同器官对Ca、K的吸收迁移特点均显示出相似的规律;基质中重金属的含量是影响蓖麻各部分重金属含量的主要因素之一,生殖生长阶段,4种重金属在蓖麻体内的积累能力为Zn>Pb>Cu>Cd,不同器官中的含量迁移分配规律为根
关键词：
蓖麻 铅锌矿 生长 矿质元素
[期刊] 林业科学研究
[作者]
封焕英 范少辉 苏文会 余林 刘广路
毛竹(Phyllostachys edulis(Carr.)H.de Lehaie)是一种集经济、生态、社会效益于一体的优良竹种,在生产经营中,肥培管理已成为提高毛竹林经济效益的一项重要手段[1-3]。近年来,测土施肥、配方施肥、营养诊断施肥技术研究取得了较大的进展[4-8],但是所应用的肥料种类主要为速效化肥,极易造成资源浪费和环境污染[9],因此,研制养分利用率高、环境负荷轻的新型肥料对竹林健康经营有重
关键词：
毛竹 专用矿渣肥 施肥 发笋 成竹
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