改良剂对锑矿区土壤锑形态和生物可利用性影响

农业环境科学学报２００７，２６（２）：４７６－４８１ ｊｏｕｒｎａｌｏｆａｇｒｏ－ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓｃｉｅｎｃｅ 摘要：为了寻求有效抑制污染土壤上水稻对重金属ｐｂ、ｃｄ的吸收、保持稻米卫生品质的技术方法，利用污染土壤盆栽试验和在 污染区的田间试验，对施用石灰、碱性煤渣、高炉渣、水稻秸秆和猪厩肥等土壤改良剂降低水稻植株和糙米ｐｂ、ｃｄ含量的效应进行 了比较研究。结果表明，在盆栽试验条件下，碱性煤渣的改良效果最为突出，基施５．０ｇ?ｋｇ－１碱性煤渣，可使早稻糙米ｐｂ和ｃｄ含量 分别降低７８．６％和７５．４％，晚稻糙米ｐｂ和ｃｄ含量分别降低４５．７％和８７．９％，使糙米ｐｂ、ｃｄ含量从严重超标水平降到了国家食品 卫生标准允许的含量以下。石灰物质的改良效应主要取决于其对土壤ｐｈ的影响程度。在田间条件下，各种改良剂的效果均小于盆 栽条件

通过田间试验,研究了不同用量生物炭对土壤化学特性、烤烟产量和品质的影响。结果表明,增施生物炭能显著提高土壤有机碳的含量,当施用量为6000和9000kg/hm2时,可分别使土壤有机碳含量提高19.8%和26.1%;增施生物炭还能提高土壤中养分的含量,增施6000kg/hm2时,可使土壤中全氮、碱解氮、有效磷、速效钾分别提高20.2%、26.5%、20.0%和22.4%。同时,生物炭的施用促进了土壤中微生物数量的增加,尤其是固氮菌、解磷菌、解钾菌数量的增加,分别增加了43.9%、35.7%和16.1%;且增施生物炭后增加了烤后烟叶的总产量以及上、中等烟叶的产出率。综上,以生物炭用量为6000kg/hm2时,对土壤改良效果以及烟草产量和品质的影响最佳,经济效益最好。

通过盆栽试验研究了铅锌尾矿污染土壤中施用有机肥、石灰、蛭石和白云石等4种改良剂对光叶紫花苕生长发育、叶绿素及重金属cu、cd、pb、zn积累特性的影响,并分析了施用改良剂后土壤ph和有效态重金属含量的变化。结果表明,与对照相比,不同改良剂及其不同施用水平均能不同程度地提高土壤ph,显著降低土壤各重金属有效态含量,并显著抑制了cd、pb向光叶紫花苕地上部转移,降低了重金属在光叶紫花苕植株地上部的积累,改善了光叶紫花苕的生长和发育,光叶紫花苕株高、地上部鲜重和地下部鲜重、叶绿素含量均有不同程度增加,其中株高和地上部鲜重增加达到显著水平。4种改良剂的不同处理水平对光叶紫花苕地下部重金属含量影响均达显著水平。

土地利用变化对土壤侵蚀和水质的影响

采用土培试验和连续提取-原子吸收分光光度法,研究了海南岛花岗岩砖红壤中重金属pb的6种形态(水溶态pb、交换态pb、碳酸盐结合态pb、铁锰氧化物结合态pb、有机质结合态pb和残余态pb)、外源pb污染对土壤pb形态的影响以及化学修复剂磷、钙、硫对土壤pb形态的影响。结果表明,在供试原土壤中,重金属pb的化学形态以结合态和残余态为主,土壤有效态pb含量较低,其中:残余态pb>有机质结合态pb>铁锰氧化物结合态pb>碳酸盐结合态pb>交换态pb>水溶态pb,说明土壤pb的环境风险较低。当外源pb以离子态污染土壤时,土壤中6种形态pb的含量均有明显上升,且随时间推移,外源pb污染土壤中pb的化学形态发生了连续变化,有:水溶态pb和交换态pb的比例持续下降,碳酸盐结合态pb和铁锰氧化物结合态pb的比例持续上升,有机质结合态pb和残余态pb的比例则有先升后略有下降再趋于稳定的趋势;土壤中pb主要以铁锰氧化结合态累积,并有:铁锰结合态pb>残余态pb>有机态pb>碳酸盐结合态pb>交换态pb>水溶态pb的趋势。向污染土壤施加化学改良剂过磷酸钙、硫化钠和石灰,能显著降低水溶态pb和交换态pb的含量,可使有机结合态pb、碳酸盐结合态pb和铁锰氧化物结合态pb含量下降,而残余态pb有增加的趋势。化学改良剂的加入可使土壤pb的有效态含量降低、活性下降,从而可抑制重金属pb由土壤向植物体系的迁移,有利于植物安全生产。

研究了豫西丘陵旱作区不同技术措施对降水利用的影响,结果表明,不同技术措施对玉米生育性状、子粒产量、土壤含水量和降水利用具有积极作用。其中,玉米产量增产1.92%~20.51%,以秸秆覆盖+营养型抗旱保水剂处理增产效果最显著,增产15.38%~20.51%;其次为营养型抗旱保水剂处理,增产11.53%~14.10%。降水利用效率分别提高0.45~3.60kg/(mm.hm2),其中,以秸秆覆盖+营养型抗旱保水剂处理最好,提高2.70~3.60kg/(mm.hm2);说明合理的技术集成是提高降水利用的有效途径之一。化学节水技术以营养型抗旱保水剂处理效果最好。同时,合理的秸秆覆盖可以提高土壤耕层的氮、磷、钾和有机质含量,否则将导致有效钾和有机质含量的降低。

选取桂西北喀斯特石灰岩和砂页岩典型土地利用方式的土壤为研究对象,揭示土地利用方式和岩性对土壤肥力的影响.选取土壤的11项肥力指标进行因子分析,并对各样地的因子得分进行pca排序和聚类分析.因子分析将11项指标归纳为土壤的综合肥力、土壤ph和全磷、有效磷和全钾4个因子.pca排序和聚类分析结果表明:土壤的综合肥力主要受土地利用方式的影响,撂荒有利于土壤综合肥力的提高;土壤ph和全磷主要受母岩性质的影响,沙页岩发育的红壤ph和全磷含量都低于石灰土;有效磷和全钾主要受施肥的影响.与全国总体水平相比,桂西北喀斯特石灰岩和砂页岩土壤均很缺乏有效磷和全钾.石灰土可通过施用铵态氮肥提高磷的有效性,红壤可通过施用石灰提高有效磷含量.另外,喀斯特石灰岩和红壤区都需注重施用钾肥以改善土壤肥力.

常与、、、等元素共生,因此在锑矿体周围多形成气晕。汞的气体晕穿hgcupbznsb透力极强,是覆盖区隐伏矿的重要找矿标志。线江冲锑矿区圈出个汞气异常带:ⅰ号异常带长4,宽～,异常值一般～10000m100200m50010000ng/m3,最高>499969ng/m3,连续性好;ⅱ号异常带长,宽～,异常值与ⅰ号异常带相同,较好地反映了②、③号矿脉的空间1000m100200m展布;ⅲ号异常带长,宽～,其展布与断裂的展布吻合;ⅳ号异常带是800m100280mf1断裂的反映。分析类比表明,号异常带是含矿断裂的反映,经工程验证,新发现了⑤号矿脉。1

为解决罗平地区部分植烟土壤板结、粘重问题,通过掺入河沙对烟叶农艺性状、产质量及主要化学成分指标的影响试验研究了土壤改良对烤烟生长及产质量的影响。结果表明:在土质较为粘重田地上,每个烟塘施用河沙2、3、4kg处理的农艺性状较对照和施用河沙1kg处理的要好,烟叶产量、产值、均价、上等烟比例也明显增高;每塘施用河沙3、4kg能提高烟叶水溶性总糖、还原糖和k2o含量,降低烟碱含量,而塘施河沙1、2kg处理对化学成分影响不明显。

介绍了对原混合浮选工艺流程进行技术改造的过程及措施,针对原浮选工艺流程中的不足,通过试验研究确定采用先浮锑再浮金的优先浮选新工艺流程。改造前混合精矿中锑、金品位分别为8%、35g/t;通过技术改造获得了良好的生产指标,锑品位提高幅度达到35%~45%,锑回收率达到75%以上;金品位提高7~15g/t,产品中金回收率由工艺改造前的53%提高到改造后的75%以上,金回收率提高幅度达22%以上。经技术改造后实现了资源的综合回收利用,并为企业创造了巨大的经济效益和社会效益。

低品位混合锑矿渣选矿工艺探索试验

简单介绍了不同含量的sb热镀锌产品表面锌花的微观组织的影响,同时介绍了实际生产过程中sb元素对镀层表面结构及其它性能的影响,并为实际生产给出一定建议。

采用循环伏安法、腐蚀失重法、交流阻抗法研究了铈对铅锑合金板栅电化学性能的影响。结果表明,铈的添加有助于改善铅合金腐蚀层结构,对合金的耐腐蚀、电化学稳定性产生好的影响。

从金相、元素面扫描、硬度、抗拉强度、腐蚀失重、阴极极化曲线及循环伏安曲线等对铅酸蓄电池铅锑（ｓｂ２．０％）板栅合金中添加铜、铋的作用与影响进行了研究，铜、铋在铅锑（ｓｂ２．０％）板栅合金中的作用与影响有明显差别。

利用有益微生物(简称菌种,下同)将农作物秸秆进行安全腐熟处理,使秸秆较快速的分解并释放养分,能及时供给当季作物吸收利用并促进其生长。2011年采用菌种与秸秆不同配比进行了番茄小区栽培试验,结果表明:与空白对照相比,番茄果实中维生素c与可溶性糖分别平均增加2.36%与2.16%,硝酸盐降低3.09%。其中s2c1处理即666.7m2用菌种9kg与2500kg秸秆(质量比为1∶278)及4kg疫苗配施,番茄产量及商品果产量均最高。处理s2c2(666.7m2施菌种9kg,秸秆3750kg,1∶417)、与处理s2c3(666.7m2施菌种9kg,秸秆5000kg,1∶556)可以显著提高土壤有效养分含量,与常规施肥相比,0～20cm土层碱解氮、速效磷、速效钾、有机碳的增长率分别为:33.92%、87.93%、15.36%、89.74%。

为改善砂质土壤持水状况,设计了由作物秸秆、膨润土和聚丙烯酰胺(pam)配制的改良材料,以重庆市分布面积较大的冷沙黄泥为研究对象,采用恒定水头入渗双环法,研究了秸秆改良材料对砂质土壤饱和导水率的影响。结果表明,施用秸秆改良材料能增加砂质土壤的饱和导水率,并且随着施用剂量的增大,土壤饱和导水率逐渐增加;随土培时间的延长土样饱和导水率均出现了先增大后减小的趋势,当土培时间为60d时土样饱和导水率达到最大值;添加麦秆改良材料(质量分数为10g/kg,配方中pam质量分数为2%)的土样,在培养60d后其饱和导水率是对照组的4.97倍,对砂质土壤改良效果最明显。可见,秸秆改良材料可以改善砂质土壤持水状况,对砂质土壤具有改良作用。

研究了cu、sb对球墨铸铁微观组织和力学性能的影响,结果表明:cu、sb通过提高球化率抑制铁素体的形成,提高了材料的抗拉强度、伸长率和硬度,其抗拉强度σb可达700~800mpa,伸长率为3.0%~5.0%,硬度可达280hb。

煤炭开采后由于发生沉陷、积水,导致原来的陆生环境逐渐演变为水生环境,沉陷前的土壤转变为沉陷后水体的底泥,土壤中的污染物也随之发生迁移、转换。掌握淹水前土壤中氮元素的含量值与分布特征,对预防和调控塌陷水域水体富营养化及进一步研究营养元素的迁移转化规律具有指导意义。以潘三矿塌陷区为研究对象,利用化学提取方法,对塌陷区土壤中氮形态进行分析测定,在此基础上,开展各形态氮的分布特征、相关关系及生物有效性分析。结果表明,潘三塌陷区土壤tn含量在299.45-1326.12mg/kg之间,平均值为833.50mg/kg,主要成分为on,二者表现出了显著相关性;生物有效性氮含量占tn的质量分数为0.52%-5.32%,其中no-3-n含量平均占生物有效性氮质量分数的51.06%,nh＋4-n含量平均占47.99%,二者均与on表现出显著相关性。

为更好地理解矿区土壤退化机理,选择焦作采煤沉陷区4种代表性土壤景观即有裂缝耕地、无裂缝耕地、有裂缝林地、无裂缝林地,评价土地利用与裂缝对沉陷土壤养分的影响.沉陷区耕地与林地2种利用方式中土壤有机碳(soc)、全氮(tn)、全磷(tp)含量差异不显著(p＞0.05),但裂缝有无对这3个养分参数影响显著(p＜0.05);土地利用方式(耕地、林地)与裂缝因素(裂缝有无)之间的交互作用对soc含量影响显著(p＜0.05).沉陷区soc,tn,tp含量均表现为:无裂缝的林地与耕地＞有裂缝的林地与耕地(p＜0.05).与对照区相比,4种景观的soc含量均显著下降(p＜0.05),tn,tp仅在有裂缝的耕地与林地显著降低(p＜0.05).研究结果表明,裂缝加剧了沉陷区耕地与林地的土壤c,n,p库损失,尤其是c库损失.在有裂缝情况下,沉陷耕地-林地转变降低土壤c库损失,但在无裂缝情况下,该转变加剧土壤c库损失.

为更好地理解矿区土壤退化机理,选择焦作采煤沉陷区4种代表性土壤景观即有裂缝耕地、无裂缝耕地、有裂缝林地、无裂缝林地,评价土地利用与裂缝对沉陷土壤养分的影响.沉陷区耕地与林地2种利用方式中土壤有机碳（s0c）、全氮（tn）、全磷（tp）含量差异不显著〉0.05）,但裂缝有无对这3个养分参数影响显著〈0.05）;土地利用方式（耕地、林地）与裂缝因素（裂缝有无）之间的交互作用对s0c含量影响显著（p〈0.05）.沉陷区s0c,tn,tp含量均表现为：无裂缝的林地与耕地〉有裂缝的林地与耕地〈0.05）.与对照区相比,4种景观的s0c含量均显著下降〈0.05）,tn,tp仅在有裂缝的耕地与林地显著降低〈0.05）.研究结果表明,裂缝加剧了沉陷区耕地与林地的土壤c,n,p库损失,尤其是c库损失.在有裂缝情况下,沉陷耕地-林地转变降低土壤c库损失,但在无裂缝情况下,该转变加剧土壤c库损失.

土壤是人类生存和发展的必要物质基础,土地利用方式的改变直接影响土壤性质。从土壤理化性质和微生物特性两个方面,综述了土地利用变化对土壤性质的影响,旨在为土地有效利用及可持续发展提供科学依据。

本文以福建省山区为例,在对福建省水土保持实验站、建瓯市牛坑龙水土保持试验站长期观测、实验资料深入分析对比的基础之上,探讨了土地利用/土地覆被变化对土壤侵蚀的影响规律。分析结果表明,土地利用/土地覆被变化对径流的产生和土壤侵蚀有重要影响,植被的覆盖度的变化直接影响着径流系数和土壤侵蚀模数;植被的覆盖度和径流系数呈负线性关系,随着覆盖度的增加径流系数逐渐减小;植被覆盖度和土壤侵蚀模数为负指数关系,随着植被覆盖度的增大,土壤侵蚀模数急剧下降。