黄河三角洲石油烃污染下芦苇营养器官中5种重金属的富集和迁移

为了研究黄河三角洲胜利油田的油气开采对当地芦苇(Phragmites australis)营养器官中重金属富集和迁移的影响,于2018年7月22～28日,采集新、老油田区和非油田区内芦苇根、茎、叶样品和表层(0～10 cm深度)土壤样品,测定芦苇各营养器官中的5种重金属(Pb、Mn、Co、Ni和Zn)含量以及表层土壤样品中的5种重金属含量和总石油烃含量,分析土壤中的总石油烃对芦苇营养器官内重金属富集和迁移的影响。研究结果表明,在新、老油井区,表层土壤中的石油烃主要对芦苇根部富集Pb、Mn、Co和Ni的能力产生影响;在新油井区,当表层土壤中总石油烃质量比为214μg/g时,芦苇根中的Co、Mn和Pb质量比最大,分别为3.14 mg/kg、206.59 mg/kg和9.10 mg/kg,当表层土壤中总石油烃质量比为283μg/g时,芦苇根中的Ni质量比最大,为27.16 mg/kg;在老油井区,当表层土壤中总石油烃质量比为262μg/g时,重金属Co、Mn、Ni和Pb含量都达到最大值,分别为3.28 mg/kg、166.74 mg/kg、18.60 mg/kg和4.27 mg/kg;在新油井区,当表层土壤中总石油烃质量比为283～385μg/g时,石油烃促进了芦苇营养器官中的Pb、Co和Mn向上迁移,当表层土壤中总石油烃质量比小于283μg/g时,石油烃的影响可以忽略不计;当新、老油井区表层土壤中总石油烃含量相近时,新油井区芦苇对土壤中重金属的去除效果优于老油井区。     

株州市土壤重金属污染的对应分析

株州市土壤重金属污染的主要原因是工厂排放有害气体，或是水体污染物随灌溉进入土壤。采用对应分析方法，将市区土壤重金属污染分析３种类型。靠近人业污染源附近，镉的含量及污染指数高；大部分土壤受多种重金属污染；水稻土主要表现为铅的污染。     

黄土高原土壤中硒等元素的地球化学特征

研究了我国黄土高原景观土壤中硒等元素的地球化学特征。结果表明：硒、铅、钙等元素在不同类型土壤剖面中表现出相似的分异特征,硒主要富积于土壤表层,并与土壤有机质含量呈正相关;磷、锌、铅等元素从残积景观向推积景观迁移,并在此累积,而硒则在水成景观（泾河水体）中富积。硒在土壤中的地球化学行为受制于土壤中的有机质含量和气候条件,其含量水平与土壤类型及发育程度密切相关。     

白洋淀沼泽化区域土壤重金属含量的剖面分布特征——以烧车淀为例

以烧车淀土壤为研究对象,研究白洋淀沼泽化区域7种重金属在土壤剖面(深度0～70 cm)中的含量分布特征.研究结果表明,在烧车淀3块样地剖面中,各层土壤的As和Cd含量都超过了国家土壤质量一级标准;烧车淀入口剖面各层土壤中的Cr、Ni、Cu、Pb和Zn含量总体上低于国家土壤质量一级标准;而烧车淀台地和淀区剖面大部分土层的重金属含量,特别是Cu、Zn和Ni的含量都超过了国家土壤质量一级标准.在烧车淀入口土壤中,沿剖面重金属含量基本上呈由表层向下逐渐减少的变化规律,而台地和淀区土壤重金属则在中下部土层发生显著累积.烧车淀土壤中,As和Cd分别来源于不同的源;Cr、Ni、Cu、Pb和Zn具有相似的源.烧车淀土壤有机质是土壤中Cd、Ni、Cu、Pb和Zn的重要载体;除As外,土壤pH对其他重金属含量没有明显影响.烧车淀土壤重金属的剖面分布规律可能与历史时期该区域的污染情况、底泥施肥方式以及种植业和养殖业的影响有关.区内生活污水、渔业、养殖业、淀区周边工业污水等污染源可能是烧车淀土壤重金属的主要来源.     

天津表土PAHs的空间主成分与污染源分析

在多元空间结构分析的基础上,应用空间主成分分析方法研究了天津表层土壤16种多环芳烃(PAHs)的空间主成分特征,并在此基础上探讨了空间污染源问题。分析结果显示,从总体来看,PAHs主要的污染源是燃烧源和石油源。从不同空间尺度来看,石油源的影响范围一般在5km以内,而燃烧源的主要影响范围在5~10km之间,在更大的范围上,可能是天然源,或者区域性的大气沉降。     

天津市不同土地利用类型土壤中多环芳烃的含量特征

本文分析了天津不同土地利用类型表层土壤若干多环芳烃组分的含量特征及污染水平。结果显示,城市绿地土壤中多环芳烃的含量最高,污灌农田土壤中一些组分的含量也较高,但多数组分与普通农田、荒地等其他土地利用类型相差不大;在6种土地利用类型中,低环/高环在大部分地区小于1,说明天津地区多环芳烃污染主要以燃烧源为主。芘/苯并(a)芘参数值则反映出市区绿地土壤受交通污染的影响比较大;各种土地利用类型土壤表层均受到了一定程度的多环芳烃污染,其中城市绿地土壤污染程度较为严重     

盐城滩涂土壤剖面有机质组成及分布特征

为了研究盐城滩涂不同植物带土壤剖面有机质含量及其分布规律,分析比较了滩涂互花米草(Spartina alterniflora)滩涂、光滩、芦苇(Phragmites australis)滩涂土壤剖面和不同粒径中有机质含量的分布特征;利用傅里叶红外光谱技术,研究了不同植物带对土壤胡敏酸结构和功能基团的影响。结果表明,互花米草滩涂土壤中有机质含量最大,其他依次为芦苇滩涂、光滩;在垂直方向,土壤有机质含量由表层向深层递减。土壤胡敏酸和富里酸含量与有机质含量变化趋势相同。剖面土壤0.2~0.02 mm粒径的土壤颗粒占所有粒径土壤颗粒的比例最高,光滩40~60 cm土层、互花米草滩涂40~60 cm土层、芦苇滩涂20~40 cm土层的0.2~0.02 mm粒径的土壤颗粒比例分别达到91.2%、85.5%和84.1%。土壤胡敏酸的红外图谱结果显示,不同生态带胡敏酸的光谱吸收峰值位置和幅度大部分一致,在500~1 500 cm-1处吸收峰的数量和幅度有显著差异,表明不同生态带土壤的胡敏酸结构存在差异。互花米草滩涂土壤有机质和胡敏酸含量显著高于芦苇滩涂,且两者都显著高于光滩,表明植物促进土壤有机质和胡敏酸的积累,不同种植物带来的积累速率不同。     

不同母质发育的紫色水稻土腐殖质分布特征

研究了川中丘陵区紫色水稻土土壤腐殖质碳的剖面分布及其组成特征,探讨了土壤腐殖质与活性有机碳、土壤全氮含量的关系.结果表明:(1)表层腐殖质碳含量、HA/FA值同时受母质和水分条件的影响,冲沟上部的淹育性水稻土主要受母质的影响,而冲沟交汇处的潜育性水稻土,则主要受水分条件的影响;剖面分布上,土壤腐殖质碳含量、HA/FA总体上随土层深度的增加呈递减趋势.在水分条件的影响下,腐殖质碳含量、HA/FA值表现为淹育性水稻土＜渗育性水稻土＜潜育性水稻土.(2)腐殖质碳、HA、HA/FA值的含量与LOC呈极显著正相关关系(P＜0.01),FA与LOC呈显著的正相关关系(P＜0.05).(3)腐殖质碳、HA、HA/FA与TN呈极显著的正相关关系(P＜0.01),FA与TN呈显著的正相关关系(P＜0.05).     

持久性有机污染物气——土界面交换研究进展

气-土界面交换对于持久性有机污染物(POPs)在区域和全球尺度上的传输迁移、重新分布和归趋具有重要意义。气-土界面交换所涉及的过程主要包括:干沉降、湿沉降和从土壤向大气的挥发。其中, 气态化合物的扩散交换是决定“源和汇”的关键过程。气态化合物在气-土界面的交换过程由大气和土壤之间的浓度梯度驱动, 土-气分配主要受化合物理化性质、温度和土壤有机质的影响。随着全球POPs禁用进程的加快, 中纬度污染地区的土壤逐渐成为低分子量化合物向大气排放的二次源;而对于高分子量的化合物来说, 土壤仍然是污染物的汇, 可以存储更多的污染物。气-土交换方向还受到温度的影响, 呈现出土壤夏季为源、冬季为汇的季节性变化特点。逸度模型是估算POPs 气-土交换通量的有力工具, 由通量大小可以定量判断源和汇的强度。此外, 还讨论了目前POPs气-土界面交换研究中存在着的一些不足, 并提出该领域未来可能的发展趋势。     

基于主成分分析法油气田污染物迁移特征分析

为改善油气田开采环境,结合主成分分析法(Principal Component Analysis)与污染物迁移模型,对研究区的油气田开采过程中的污染物进行了分析。介绍了油气田开采产生污染物的研究背景,其次结合PCA对污染物中的主要成分进行了筛选,构建了污染物迁移模型。结果表明,本文中的主要污染物为石油类、酸、氟离子、氯离子和COD(Chemical Oxygen Demand)、BOD(Biochemical oxygen demand),石油类所占比重最大,为23.63%;石油类污染物在黑钙土中的迁移最广,直至土层厚度为35 cm;石油类污染物在黑钙土中的迁移符合负指数规律;当酸液浓度在1%、2%、3%、4%时,氢离子在土壤中随深度的变化一致,土层厚度为20 cm时,11%的酸液酸值高于低浓度土壤酸值;氯离子和氟离子的迁移深度变化基本符合负指数变化规律;低浓度的污染物比高浓度的污染物更早达到定值;石油类污染物在土壤中的迁移能力较弱;研究实验值与模拟值基本一致,研究成果良好。石油类污染物在土壤中的迁移能力较弱,酸性污染物对土壤有一定影响。     

东南极企鹅和海豹粪土层细菌群落的变化特征

海洋动物粪土是南极陆地生态系统养分的重要来源,粪土层细菌群落对南极苔原碳、氮循环过程起重要作用,但目前对南极海洋动物粪土层中细菌群落的变化特征却鲜有报道。本文采集了东南极四个企鹅、海豹粪土剖面样品,通过酶活性、微生物量碳、微生物熵、土壤呼吸和DNA浓度测定以及16 S r DNA-DGGE分析,探讨了粪土层中细菌群落变化特征及其与环境因子的关系。土壤转化酶、脲酶和磷酸酶活性、微生物量碳、土壤呼吸和微生物熵随深度增加而递减,而代谢熵增加,表明随深度增加,微生物生存环境恶劣,造成细菌丰度和酶分泌量减小,需更多有机碳进行能量代谢。土壤DNA浓度与pH、含水率、TOC、TN、微生物量碳、土壤呼吸以及酶活性呈高度正相关,表明这些因子对粪土层中细菌种群的丰度有重要影响。DGGE图谱分析证实：东南极海洋动物粪土中含丰富的细菌群落结构,随深度增加泳道带型数量和亮度递减,表明细菌多样性和丰度递减。聚类分析表明：四个剖面随深度泳道带型差异明显,细菌遗传相似性为46%,企鹅、海豹粪土细菌群落差异性尤为明显;发现四个粪土剖面中,细菌丰度与企鹅、海豹粪的相对含量呈协调一致性变化,且表层5cm粪土层细菌丰度最高,表明东南极企鹅和海豹排泄物对土壤中细菌群落多样性变化起重要作用。     

基于农业区位论的北京市土壤-小麦系统中重金属Pb积累特征及其健康风险

基于农业区位论,采集23组土壤-小麦匹配样品,探究北京市不同圈层土壤-小麦系统中Pb的全量、形态与生物有效性。结果表明:①频繁的交通活动与工业释放致使城区土壤呈现出Pb污染,而长期污水灌溉等农业活动导致了近郊平原局部土壤Pb污染。②土壤中Pb主要以残余态与有机结合态形式存在,其次是铁锰氧化态,而碳酸盐结合态与离子交换态非常少。Pb的活性从中心城区到近郊平原、远郊平原逐渐下降。③小麦植株中Pb含量与土壤中铁锰氧化态Pb含量呈正相关;④麦粒中Pb的富集系数仅约为0.004 4,但仍发现城区与近郊麦粒中部分Pb含量超标。     

川西丘陵地区黄色母质发育土壤的系统分类

对四川盆地西部丘陵地区分布的几种黄色母质发育的土壤，以系统分类的原理和方法进行了分类，并与现有发生学分类进行参比，代表性剖面研究结果表明，这些土壤分别被划归富铁土、淋溶土和雏形土等3个土纲。分类系统更科学和完善。     

黑河下游土壤盐分分布特征

采用黑河下游面域土壤信息调研数据,结合层次聚类和地统计分析等方法,探讨黑河下游土壤盐分在水平方向和垂直方向上的变异特征,揭示黑河下游土壤盐渍化的程度和状态。结果表明：研究区土壤盐分表聚特征明显。土壤盐分及离子组分含量存在很强的变异性,变异系数0.42~1.99。黑河下游土壤盐渍化类型主要为氯化物-硫酸盐型,土壤盐渍化程度较为严重,盐土占比高达42.87%。从土壤盐分在水平方向上的变异特征来看,表土层土壤全盐在一定的区域范围内具有空间结构特征,符合球状模型分布,空间分布表现为斑块状格局。从土壤盐分在垂直方向上的变异特征来看,研究区土壤盐分剖面类型可分为表聚型、均匀型、振荡型和底聚型。     

Extracellular polysaccharides from cyanobacterial soil crusts: A review of their role in dryland soil processes

Cyanobacterial soil crusts are a community of microorganisms living in the soil surface of different habitats worldwide. Through photosynthesis, cyanobacteria produce extracellular polysaccharides (EPS) increasing the soil carbon (C) pool as carbohydrates. The layer of polysaccharides also acts as a mechanical structure surrounding the filamentous cyanobacteria that together with the soil particles form stable aggregates in the topsoil thus decreasing C loss by erosion. Thus despite their apparent importance to the dryland system we have only a limited understanding of their role and possible applications in dryland soil environments. This review draws on these disparate sources of information in order to provide a summary of our understanding of the characteristics, behaviour and influence of cyanobacterial EPS in dryland soils and makes recommendations for further research.     

试论伏牛山南坡土壤垂直分异规律——兼论亚热带北界的划分

在野外土壤调查和室内土壤理化分析的基础上,开展了伏牛山南坡土壤组成和性质垂直分异、土壤类型划分以及亚热带北界问题的讨论。研究表明：(1) 调查断面上土壤表层HA/FA随高度增加而增大,且均小于1,海拔900 m左右土壤胡敏酸的芳构化程度最低;随高度增加土壤pH和盐基饱和度先下降后上升;海拔900 m以下的土壤中均有明显的黏化层,向上土壤黏粒淋溶淀积逐渐减弱;海拔900 m以下的土壤土体风化程度高,大部分氧化物的平均迁移系数和土体淋溶率小于1,土体Saf小于5.06,淀积层游离铁含量大于20 g·kg-1,铁游离度大于40%,具有弱富铁铝作用,剖面中出现明显的铁锰新生体,而向上土体风化程度减弱,不发生富铁铝作用,剖面中不出现铁锰新生体。(2) 伏牛山南坡海拔550 m以下出现黏磐黄褐土 (饱和黏磐湿润淋溶土),550~950 m出现普通黄棕壤 (普通铁质湿润淋溶土),950~1900 m出现棕壤 (普通简育湿润淋溶土或暗沃简育湿润雏形土),1900 m以上出现暗棕壤性土或草甸暗棕壤 (暗沃冷凉湿润雏形土)。(3) 伏牛山南坡亚热带北界约在海拔950 m。     

Buried humus horizons of flooded soils of the Selenga river delta

Presented are the results derived from investigating the buried humus horizons in flooded soils of the Selenga delta. A study of the morphology, chemical properties and composition of soil humus showed that the buried horizons are the product of evolution of soil cover across the territory which serve as filtrates of substances.     

天津地区典型土壤剖面多环芳烃的垂向分布特征

天津地区不同环境功能区表层土中均检出萘、苊、苊烯、联苯、菲、惹烯、芴、二苯并呋喃、二苯并噻吩、荧蒽、芘、屈、苯并芴、苯并蒽、苯并荧蒽、苯并芘、、二苯并[a,h]蒽、茚并[1,2,3-cd]芘、苯并[g,h,i]等多环芳烃化合物,但含量差别显著,南、北排污河污灌区多环芳烃含量明显高于非污染区及北部山区。不同剖面表土中多环芳烃的组成特征也存在明显差别,与非污灌耕地及北部山地相比,污灌耕地和滨海盐土耕地四环以上芳烃相对含量明显较高,而烷基取代物含量明显较低。剖面表层至40cm土壤中多环芳烃含量相对较高,深处含量明显降低,但不同剖面变化幅度存在明显差别,污灌耕地和滨海盐土耕地降低幅度最大,其它剖面变化较小,但剖面深部(>40cm)芳烃化合物组成特征基本趋于一致。     

宜宾市城市土壤锌含量的空间分布特征及污染评价

在对四川省宜宾市63个土壤样品Zn含量分析的基础上,运用GIS地统计模块对Zn的空间分布特征和污染状况进行了系统分析.结果表明:不同功能区土壤Zn含量从高到低依次为:工业区>交通区>商业区>居民区>风景区;工业区、交通区和商业区土壤Zn含量显著高于四川省土壤背景值(82.1 mg/kg)(p=0.000),居民区和风景...