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硒是人体必需的生命元素，开发富硒农产品是提升人体硒摄入的安全有效途径，富硒土地资源是开发富硒农产品的基础。然而，近年来全国开展的多目标地球化学调查发现，富硒土壤中重金属元素镉通常较高，不利于富硒土地开发利用，因此，研究富硒土壤区镉的地球化学特征和生态风险状况对于富硒土地开发具有重要的指导意义。文章对承德市富硒土壤区表层土壤中主要的重金属元素镉的地球化学特征及生态风险进行评价，旨在为承德市富硒土地开发利用提供科学依据。采用“七步提取法”研究了表层土壤镉的形态特征。同时，配套分析了苹果、玉米样品中的重金属元素镉的含量，以了解其生物有效性。结果显示:承德市富硒土壤区表层土壤镉在全区均较富集，在新积土和中性粗骨土、水田中显著富集。研究区圈定了4处镉轻度污染土壤，均在表层土壤镉的高值区。表层土壤镉形态平均含量大小顺序为:水溶态 < 离子交换态 < 强有机结合态 < 腐殖酸结合态 < 铁锰氧化物结合态 < 碳酸盐结合态 < 残渣态，生态风险相对较低。表层土壤镉未对苹果和玉米样品产生影响，苹果和玉米中镉均不超标。承德市富硒土壤区表层土壤镉的生态风险较低，暂不影响承德市富硒土地开发利用。 相似文献
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长江武汉段冲积土壤中重金属的环境地球化学特征 总被引：1，自引：0，他引：1
长江沿江全流域的重金属元素镉异常带引发了人们对沿长江流域城市的镉及其他重金属元素的环境地球化学特征及生态效应的关注。本文以长江流域具有重要的经济发展战略意义的武汉为研究区,对长江武汉段沿岸的冲积土壤中主要重金属元素镉、铜、铅、镍、铬的含量和以BCR法分步提取的弱酸提取态、可还原态、可氧化态和残渣态等4种形态的分量进行了较系统的分析,同时,配套分析了蔬菜样品中的重金属元素镉、铜、铅、镍、铬的含量,以便了解重金属元素的环境地球化学特征。结果显示,长江武汉段沿岸的冲积土壤中,重金属镉含量超标;铅、铜、镍元素含量接近国家土壤环境质量标准二级指标,基本上对植物和环境不造成危害和污染,满足一般农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场等土壤环境标准;铬元素含量较低,接近其背景值。长江武汉段沿岸的冲积土壤中重金属元素的含量和活动性强的弱酸提取态分量随着采样点位置距离武汉钢铁厂越近而增大,显示重金属污染的部分原因可能是工业生产造成的。重金属元素在表层土壤中存在积累效应,表现为表层土壤中重金属元素含量高于对应深层的含量。重金属元素的形态分布特征与各自的地球化学性质有关,活动性强的弱酸提取态镉和铅分量高,具有潜在的环境危害。这些土壤中种植的蔬菜中,重金属元素镉含量普遍明显超标,部分蔬菜中铅元素含量超标,铜、镍、铬元素含量正常。 相似文献
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福建沿海胃癌高、低发区生态地球化学特征 总被引：1，自引：0，他引：1
通过对长乐市梅花、文岭镇胃癌高发区及福安市下白石镇胃癌低发区的土壤、水体、稻米等介质中元素含量的对比分析,运用数理统计方法对胃癌与生态地球化学环境的关系进行研究。结果表明,胃癌高发区的土壤、稻米中Mo等有益元素缺乏,稻米中Hg、Cd等有害元素较高,饮用水中Cl^-、Mn等有害元素较高。 相似文献
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辽河流域土壤镉有效性的地球化学研究 总被引：2，自引：0，他引：2
利用辽宁省辽河流域生态地球化学调查中取得的土壤镉深表层含量及形态分析等测试数据,对土壤镉的存在形态及其影响因素进行了系统对比研究,结果表明：辽河流域土壤镉主要以离子交换态、水溶态、铁锰氧化态、碳酸盐结合态、强有机结合态、腐殖酸结合态及残渣态等七种形态存在,其中离子交换态及水溶态是可被生物吸收利用的有效态,其含量主要受土壤镉全量、pH值、有机质、土壤粘度等因素制约。 相似文献
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根系土中重金属元素分布特征及在农作物中的迁移 总被引：1，自引：0，他引：1
以上海市金山区为对象,分析了农用地土壤重金属元素的形态分布特征,以及元素的有效态（水溶态、离子交换态）与全量、有机质、pH等的相关性;根据重金属元素在稻米、蔬菜等不同农作物中的含量,分析了其迁移及生物有效性。结果表明：不同元素的形态组成差异较大;Pb、Zn、Ni元素的有效态与环境因素（pH、有机质）关系密切;土壤中重金属元素Cd最为活跃且易发生迁移,在多种农作物中有较为明显的富集;稻米中重金属元素的富集程度相对较小。研究成果可为土壤污染治理、种植结构调整、土地合理利用提供有益借鉴。 相似文献
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湖北省十堰—丹江口地区多目标地球化学调查由中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所2013—2015年组织实施,旨在查明测区元素地球化学分布和分配特征,开展国土资源环境评价与基础地质研究,为国家及地方经济社会科学可持续发展提供基础资料。调查发现了丹江口水库底积物及沿汉江土壤镉富集现象。为保护丹江口水源地及南水北调水质安全,系统研究了丹江口库区不同生态区土壤、底积物中镉含量特点,计算了镉含量背景值和富集因子,为水库镉污染防治和生态修复提供了依据。镉生态地球化学风险评价显示,调查的样点中,100%消落区土壤、100%汉江底积物,99.45%深层土壤和92.41%的表层土壤属于农用地镉污染风险低土壤。水库底积物样点中低、中、高潜在生态风险比例分别占15.52%、20.69%、63.79%。分析了土壤和底积物中镉含量与pH值、Corg、常量元素含量的关系;建议通过切断上游污染源,防止水土流失,防治土壤酸化,开展生态修复等措施来防治库区底积物的镉污染、降低其生态风险。 相似文献
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镉是一种毒性很大、在自然界中分布广泛的重金属元素。利用辽河流域生态地球化学调查中取得的土壤、大气干湿沉降、灌溉水及农药化肥等样品,对沈阳细河地区土壤中镉污染源进行了甄别及追踪。结果表明: 沈阳细河地区土壤中镉元素污染是由人为源引起,且镉元素污染源主要为污水灌溉、大气降尘及磷肥三种途径。 相似文献
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镉（Cd）是严重危害人类健康的一种重金属元素,具有较强的生物毒性。为了保证矿区充填复垦土地种植农作物的生态安全,以淮南新庄孜矿煤矸石充填复垦治理区为对象,对其土壤和煤矸石中镉元素的含量进行了跟踪分析研究,结果表明,煤矸石充填复垦区土壤中垂直方向上各层镉元素含量均高于淮南市土壤背景值和中国土壤背景值,其中靠近填充物——煤矸石的土壤镉含量超标率最高,从土壤中镉元素的水平和垂直空间分布来看,复垦充填物——煤矸石因受淋溶作用造成的重金属元素的排放和迁移直接或间接污染了复垦土壤的生态环境,其中镉元素已经出现富集,甚至达到了污染水平。 相似文献
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农业地质地球化学评价的理论与方法初探 总被引：7，自引：0，他引：7
针对农业地质环境调查发现的重金属高值区带和土地生态安全问题,建立了农业地质地球化学评价方法.该方法以元素地球化学循环和元素生物循环为理论依据,在已有研究成果和调查数据基础上,针对自然状态下农作物籽实中重金属元素与其在土壤中的质量分数间的复杂相应关系,建立了土壤-籽实响应关系模型,进而以镉为例,利用该模型并根据国家食品中镉限量卫生标准计算确定评价标准值,并据此将土地划分为安全土地、基本安全土地、警戒土地和危险土地4级,从而实现了利用土壤地球化学调查数据进行土地生态安全性评价的方法探索. 相似文献
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以东北主要水稻产区为研究区,以土壤-作物系统锌元素地球化学为研究对象,进行了系统的野外调查和土壤、水稻样品的采集、测试及统计分析。研究结果表明,东北水稻产区土壤表层锌含量介于11.01~94.95 mg/kg之间,平均值为43.97 mg/kg,锌含量总体处于缺乏状态;籽实锌含量介于14.27~36.92 mg/kg之间,平均值为24.70 mg/kg,样品中97.56%的籽实锌含量满足人体需要从谷物摄取到的量,品质优良;水稻籽实锌生物富集系数从高到低依次为草原风沙土、草甸土、盐渍水稻土、黑土、淹育水稻土、水稻土、暗棕壤、草甸白浆土;水稻籽实中锌元素的富集与土壤表层硼、锗、铋、镉、铅、锂、铍等元素含量呈现不同程度的显著负相关。 相似文献
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福建沿海地区土壤Pb含量远高于我国其他地区及全国背景值,其对农产品安全、生态环境的影响值得关注。本文采集该地区典型耕作区58套土壤-水稻样品,查明Pb、Cd等重金属元素含量特征及其关键控制因素。研究表明从水稻根→茎叶→稻谷,重金属元素含量和富集系数呈现明显的下降趋势,有害重金属As、Pb等的递减速率远大于植物营养元素Cu、Zn,指示水稻根部对重金属元素具有一定的阻截作用。土壤-稻谷间Pb具有显著正相关性,显示土壤Pb是稻谷Pb的重要来源;稻谷Pb含量与土壤有机碳呈显著负相关关系,与土壤pH呈弱负相关关系,说明富含有机碳、相对碱性的土壤环境可降低土壤Pb的生物有效性,减少稻谷对土壤Pb的吸收富集。土壤理化条件对稻谷Cd富集系数有显著影响,富含有机碳、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、S的土壤条件有利于阻断稻谷对土壤Cd的吸收,降低土壤Cd污染的生态风险。本项研究为开展水田土壤重金属污染治理修复、预测稻谷食用安全提供了重要的依据。 相似文献
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土壤-水稻系统中重金属元素与其他元素之间的相互作用 总被引：3，自引：0，他引：3
通过相关关系的统计分析,探讨了四川省61件水稻籽实及其根系土中重金属元素与其他元素间的相互关系。研究结果表明:①水稻籽实对重金属元素、微量元素、大量元素的富集系数差异很大,元素富集系数之间具有显著的相关性;②水稻籽实中重金属元素的含量与土壤中部分元素的含量之间存在着显著的相关关系;③水稻籽实重金属元素的含量与籽实中其他元素含量之间的相关关系显著。结合元素之间的相互作用对元素地球化学行为的影响,评价了作物籽实中重金属元素的危害程度,为土壤修复提供了新思路。 相似文献
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成都平原区水稻土成土剖面Cd形态分布特征及影响因素研究 总被引：8，自引：2，他引：6
成土过程中不同形态镉(Cd)迁移转化的影响因素研究对于了解Cd的地球化学行为具有非常重要的意义。以四川省成都平原区农田生态系统水稻土剖面中不同形态Cd分布特征为例,探讨成土过程中不同形态Cd的迁移转化影响因素及其生态危害性。结果表明:总量Cd、离子交换态Cd和碳酸盐Cd均表现出表层富集,深层含量稳定的特征;岷江流域和沱江流域水稻土Cd含量的背景值分别为0.147,0.215mg·kg-1。外源输入耕层土壤中Cd主要为活动态,其增加量占Cd总量增加量的60.71%~90.52%,向下垂向迁移能力非常弱。成土过程随着土壤中Cd总量增加,稳定态Cd含量显著增加,而活动态Cd含量明显降低。土壤的pH值主要对碳酸盐态Cd含量有影响,pH值越大,其含量越高;随着土壤成熟度增高,粉粒和粘粒含量增加的同时,残渣态Cd含量显著降低,而有机结合态Cd含量显著增高。耕层土壤中Cd的生物有效性系数高达0.59~0.65,已经严重地影响到农作物安全。 相似文献
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地质因素影响下的硒在土壤-水稻系统中的迁移转化 总被引：3，自引：0，他引：3
硒在土壤—水稻系统中的迁移转化,受其在水稻土中的形态分布、土壤理化性质和微量或大量元素的交互作用影响.硒在水稻植株中的分布、迁移和总量传输,是一个动态过程.从土壤和根部传输上来的硒会逐渐在各器官内积累,表现出w根(Se)＞w叶(Se)＞w茎(Se)＞w穗(Se)的特点.水稻地以上部分的硒量仅占植株总硒量的42%～50%.进入稻穗中的硒量仅为水稻植株总硒量的2.31%～4.31%,且w稻谷(Se)＞w糙米(Se)＞w精米(Se).高硒区土壤总硒与土壤有机态硒和残渣态硒有关,与离子交换态、碳酸盐态和铁锰氧化态硒关系不大. 相似文献
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对苏锡常地区416套稻米-耕层土样品Cd等元素含量的解剖研究,证实了土壤Cd、Zn、Se、p H、OM、CEC等是控制稻米Cd的重要地球化学因素。相关统计分析结果显示:1)酸性土壤环境中当稻米Cd的BCF值大于10%时,稻米Cd与土壤Cd、Zn呈显著正相关,相关系数大于0.67。土壤Cd的生物有效量普遍较高,土壤中酸可溶态Cd与稻米Cd含量的相关系数大于0.7,接近或稍高于稻米与土壤Cd的相关性;2)土壤Se、OM、CEC均能抑制水稻对土壤Cd的吸收,在一定条件下稻米Cd与土壤Se、OM、CEC之间显著负相关,相关系数均小于-0.5;3)土壤酸化可促进稻米对土壤Cd的吸收,当土壤Cd0.2 mg/kg、OM变化于2.5%~6.5%时,稻米Cd与土壤p H呈显著负相关,相关系数为-0.6;4)水稻不同器官中Cd含量不同,从根部→地上部→稻米Cd含量渐次降低,指示根部水稻器官在稻米从土壤吸收Cd的过程中发挥了更大作用、水稻根系吸收的Cd多积聚于根部。 相似文献
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中国南方红壤区铅的分布特征、运移规律及生物效应尚不明确。本文以福建龙海市土壤和稻米为研究对象,系统分析了土壤铅的分布特征、形态组成、生物富集能力及影响机理,总结了铅在母岩-土壤-稻米迁移过程的富集分配规律。结果表明,龙海市中部区域表层土壤的铅含量高,其余区域较低,92.5%样点值在10~90 mg/kg,对应p H为4.0~7.5,强酸性和碱性土壤铅含量略低;稻米铅(0.018~0.398 mg/kg)超标率仅4.1%,对土壤铅的富集能力较弱(富集系数0.23%±0.16%),所以研究区土壤铅超标时稻米不一定超标。影响土壤铅的主要因素是成土母岩和土壤类型,不同成土母岩区的土壤铅含量规律为:第四纪海积物第四纪残坡积物花岗岩和酸性火山岩佛昙组基性玄武岩,不同土壤类型的铅含量规律为:潮土滨海盐土水稻土红壤赤红壤滨海风沙土。土壤铅有效态(离子交换态、水溶态)仅占铅全量的4.95%,强有机态和残渣态等其余形态合计占94.99%,说明土壤铅主要以稳定态存在,难于被植物吸收,进一步为合理解释"土壤铅超标而稻米不超标"这一现象提供了调查依据。研究还表明,稻米铅与表层土壤铅之间无明显相关性,保持土壤p H值在弱酸性至弱碱性范围可降低土壤铅活性。 相似文献
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江汉平原是中国四大粮仓之一，拥有约69万公顷富硒土壤，大部分为冷浸田，如何利用富硒冷浸田种植富硒水稻是当前亟需研究解决的重大实际问题.以排水整改、强化施硒肥和排水整改后施硒肥3种模式开展了江汉平原富硒冷浸田的大田种植实验.结果表明，在排水整改模式下，排水降低了冷浸田地下水位，提升了土壤的通气性和氧化还原电位，加快了土壤中有机结合态硒向可利用态硒转化，使得土壤可利用态硒比整改前提高25.0%；促进了水稻对硒的吸收，使得水稻根系和籽实中硒含量比整改前分别增加20.6%和8.3%，仅茎干中硒含量无明显变化.在强化施硒肥模式下，每亩施加80 kg硒肥后土壤可利用态硒比施肥前提高41.7%；极大地促进了水稻对硒的吸收，使得水稻根系、茎秆、籽实中硒含量比施肥前分别提升79.4%、37.1%、25.0%.在冷浸田排水整改后每亩施加80 kg硒肥模式下，土壤可利用态硒含量和水稻根系、茎干、籽实中硒含量分别增加50.0%和41.8%、46.1%、47.9%.总之，上述3种利用模式均可提高土壤可利用态硒含量，有利于水稻对土壤硒的吸收，能够显著提高水稻籽实中硒含量；冷浸田排水整改后强化施硒肥利用模式效果最佳. 相似文献