土壤中钒的环境地球化学研究现状

钒是人体必需的微量元素，但过量又会给动植物带来危害。在这里综述了钒的化学性质及其在自然界的分布、土壤中钒的分布规律、化学结合形态及生物地球化学效应，并介绍了土壤中钒的分析方法。在自然界，钒主要分布在基性、超基性岩浆岩和硅质岩、泥岩等沉积岩及土壤中，并且土壤中钒的含量与全铁含量密切相关。钒的分析方法主要是光度法，而电化学分析法是钒的高灵敏度的分析方法。钒的化学结合形态有多种，但只有以可溶态和可置换态形式存在的钒才具有生物可给性。过量钒可导致人体多个器官的癌症疾病等；但低钒会导致心脏、血压、骨骼和味觉的病变。     

土壤和沉积物中元素的化学形态及其顺序提取法

介绍了形态分析的概念和化学形态分析方法，探讨了广泛应用于土壤、沉积物重金属形态分析中的Tessier和BCR顺序提取方案及其异同，综述了顺序提取方法在地球化学、环境科学、农业科学等方面的应用及中国相关标准物质的研制现状。     

山东黄河流域下游土壤粒度和深度试验成果

以黄河流域下游野外获得的土壤粒度和深度纵剖面试验资料为基础，分析了黄河流域下游不同土壤类型区、不同地貌单元的土壤粒级组成、元素在各粒级组中的分配特征和元素在土壤纵剖面中的含量、纵向变化规律，探讨了其在生态地球化学调查中的意义。确定了能代表区域内土壤主要物质组成的粒级范围，提出了本区生态地球化学调查的最佳样品筛分加工方案和表层、深层土壤样品采集的有效深度和层位。     

矿区土壤中重金属形态分布的地球化学机制北大核心CSCD

酸性矿山废水(AMD)的持续输入除了增加土壤中重金属的含量和明显改变土壤理化性质外,还会导致土壤微生物群落的改变和新矿物相(黄钾铁矾、施氏矿物、金属硫化矿物等)的形成,这些都将引起重金属形态分布的变化。重金属在土壤中的形态分布决定其地球化学行为和生物可利用性,因此其形态分布变化的影响机制是矿区土壤重金属污染研究中一个重要的基础科学问题。本文从土壤组分的变化、重金属在各形态间迁移的路径和动力学等方面探讨AMD影响下矿区土壤中重金属形态分布变化的地球化学机制,以期为认识矿区土壤重金属的环境行为与重金属污染土壤修复提供理论基础。     

成都经济区浅层土壤地球化学特征的土壤分类学意义

土壤的科学分类是土壤资源开发和利用的基础,土壤的系统分类以定量化、标准化和国际化为特点,但其大众化水平有待进一步提高,尚需加强与土壤发生分类的参比研究,并深化其在农业生产应用、土壤环境评价等方面的实践意义。自上世纪末至今,在我国东部开展了大面积、高密度的以土壤为主要介质的多目标(如农业和环境等)地球化学调查,获得了海量的地球化学数据,这无疑也为土壤分类指标化提供了全新资料。利用四川省成都经济区多目标地球化学调查获得的3061个浅层土壤样品(0～20cm)的52个元素全量和pH值分析数据,按照已知的土壤发生分类类数(8种土类)进行了样品聚类分析。结果表明:(1)浅层土壤的地球化学数据能较好地用来区分两类土壤,即紫色土一类的幼年土壤(在很大程度上继承了母岩、母质的地球化学特征)和受强烈人为活动水耕、旱耕熟化的土壤(外来物质的不断加入显著地改变了浅层土壤原有的地球化学性质);(2)各类土壤因母岩母质和利用方式不同,各具明显的标志性元素组合特征,如紫色土(高Ca和pH值)、黄壤(低碱和碱土金属元素和pH值)、水稻土(高有机元素、肥料元素和重金属元素)和潮土(高造岩副矿物元素)等,因此,这些元素组合是土壤分类两个要素(母质和人为作用)的重要参照系;(3)浅层土壤的地球化学特征不可能完整地体现成土条件、成土过程和土壤属性这三个发生分类依据,因此,聚类分析结果与发生类型之间存在一定的差异。     

江苏土壤地球化学分区

土壤地球化学分区的实质就是依据不同地区土壤中元素含量等差异及其分布规律,划分地球化学特征一致或相似的土壤分布范围。以江苏1:25万区域生态地球化学调查新获得的大量土壤样品元素含量等测试数据为基础,从全省土壤元素含量等分布不均匀的现状出发,根据土壤中的元素组合、特殊元素含量差异、酸碱度差异等,并结合各地第四纪地质作用特点等要素,将江苏土壤划分为3个地球化学区、24个地球化学亚区,指出了部分土壤地球化学亚区的特殊用途,为江苏土地资源保护与利用提供了新的线索。     

四川仁寿优产粮棉区土壤地球化学研究

根据土壤地球化学调查结果,研究了仁寿地区优产棉、粮等农作物生长环境的地球化学特征,结果表明,区内元素分布与地质背景、地貌景观、土壤属性、人类活动等因素有关。土壤中营养元素产榔棉生长最优地质背景。研究评价结果为本区农业生产合理区划、种植、土壤改良、科学施肥等提供了重要的地球化学依据。     

金堂县土壤地球化学特征

农业地质背景和地球化学背景特征是决定农作物适宜生长和农产品品质的重要因素之一，通过对区内土壤中微量元素的背景分布与优质脐橙分布区的对比研究，探讨农作物分布与化学元素分布的关系，可为农业规划及科学施肥提供地球化学依据。     

中国东部平原土壤生态地球化学基准值

土壤生态地球化学基准值是衡量和评价由人为扰动产生的微观地球化学效应的参比基准。在区域生态地球化学调查、评价以及环境地球化学研究等工作中均具有重要意义。笔者以中国东部平原区的土壤为研究对象．采用切实可行的试验研究方法，提出了土壤生态地球化学基准值，并提供了相应基准值的土壤物质组成信息。进一步研究结果表明，土壤物质组成特性在宏观上控制了基准值的区域性分布特征。     

克米西铜矿的地质地球化学特征

克米西铜矿是地球化学普查工作中的一处异常,经进一步的异常查证所发现。笔者对该区地层地球化学特征、水系沉积物地球化学特征、表生地球化学特征和土壤地球化学特征进行了分析和研究,对该区成矿地球化学环境进行了简要的介绍。     

土壤剖面元素分布及其地质、环境意义

土壤垂直剖面上物化性质，矿物和化学组成的深入研究，可以提供有关成土母质，成壤演化作用的重要信息，识别人类活动叠加的污染强度和影响深度，为土壤地球化学背景值调查，土壤污染及其生态环境影响的评价，环境地球化学灾害的监控与预菟研究提供科学的方法和依据。根据广东珠江三角洲，湖北江汉平原，四川成都盆地部分土壤剖面实测资料，分析研究了土壤化学组成的剖面变化与成土母质类型及组成，土壤成熟度和污染影响的关系。探讨了土壤剖面地球化学特征的地质与环境指示意义，判断分析了土壤受到的污染叠加作用及其影响深度。     

关于土壤中“化学定时炸弹”及其触爆因素的探讨

运用目前环境科学研究中较为流行的“化学定时炸弹”的概念,详细分析了我国土壤中可能的“化学定时炸弹”。认为土壤中存在着地带性和泛地带性的“化学定时炸弹”,地带性的包括土壤盐渍化、土壤酸化等;泛地带性的包括施肥造成的、工业污染造成的及特殊成土作用形成的“化学定时炸弹”。同时,探讨了导致土壤中这些“化学定时炸弹”内在和外在的可能触爆因素。提出了今后开展该领域宏观和微观研究的方向和建议。     

江苏土壤地球化学分区

土壤地球化学分区的实质就是依据不同地区土壤中元素含量等差异及其分布规律,划分地球化学特征一致或相似的土壤分布范围.以江苏1:25万区域生态地球化学调查新获得的大量土壤样品元素含量等测试数据为基础,从全省土壤元素含量等分布不均匀的现状出发,根据土壤中的元素组合、特殊元素含量差异、酸碱度差异等,并结合各地第四纪地质作用特点...     

土壤酸性缓冲能力预警与治理——以四川某区农田生态系统为例

区域生态地球化学评价的主要目的之一是对所研究的生态系统未来发展趋势进行合理预测,对可能存在的危险做出科学的预警,以指导政府科学决策,实现人类社会的可持续发展.通过对四川某区的调查研究发现,该区农田生态系统中Cd含量不容忽视,土壤酸化是一主要原因.本文通过化学定时炸弹模型,进行土壤酸性缓冲能力预警,从而提出一些可供参考的治理措施.     

土壤斥水性及其生态水文效应研究进展

土壤斥水性是指水分不能或很难湿润土壤颗粒表面的物理现象。土壤斥水性是一个全球性现象,可以出现在各种气候背景、土壤类型和植被覆盖条件下,并且影响到地表水文过程的诸多重要环节,因此受到广泛关注。有关土壤斥水性的研究是表面科学、生物学、土壤学以及物理学等学科交叉的前沿研究领域,已成为国际生态水文学研究的重要核心科学问题。复杂...     

新安江流域土壤元素地球化学特征：来自岩石建造类型的约束

成土母岩是土壤形成发育的物质基础,其岩石建造类型为土壤的元素地球化学特征提供重要约束。针对新安江流域各类岩石建造发育的土壤,以小流域为调查单元开展了生态地球化学调查,系统开展了不同地质背景下不同层位的土壤及相应母岩的对比研究,获取了该流域主要岩石建造土壤层、成土母质层以及成土母岩等介质中的主量元素、养分元素、重金属元素及其他有益元素的分布及分配特征。结果表明：各类元素在同一土壤-成土母质-成土母岩体系中的地球化学特征表现出一致性,除部分主量元素及pH值在不同岩石建造发育的土壤中存在较小差异外,大部分元素在新安江流域土壤中的组成及分布显著受其成土母岩的岩石建造类型控制。其中,黑色岩系及碳酸盐岩发育的土壤与全区背景差异最大,显著富集Cd、Cu、Se、Mo等亲硫元素,存在一定的环境质量风险;红层发育的土壤普遍缺乏N、P、有机质等养分元素,火山岩与侵入岩发育的土壤普遍富K元素,碎屑岩与变质岩发育的土壤元素地球化学特征与全流域背景差异较小。     

内蒙古鄂伦春旗土壤钼元素的分布特征及主要影响因素

钼元素是动植物生长必需的微量元素,生命体中的钼元素直接或间接来自土壤.依据内蒙古自治区鄂伦春旗东部主要耕地区1：25万土地质量地球化学调查项目所采集的土壤样品分析数据,对研究区内表层土壤钼含量进行了营养等级评价.鄂伦春旗东部地区土壤钼含量普遍达到丰富级以上.同时分析了地球化学指标、土壤类型、成土母质等对土壤钼含量的影响.认为钼含量在pH值为5～7之间时随pH增大而减小;在有机质含量20×10^-3～140×10^-3时,随有机质含量增加而减少.认为暗棕壤及其对应的成土母质为本区提供了钼的来源;提出了研究区内土壤钼主要来源于基岩风化的结论.     

土壤环境基准的科学问题与研究方法：以Cd为例

土壤环境基准是土壤环境质量标准制定的科学依据和基础。环境基准是土壤环境保护研究的前沿领域,涉及土壤环境化学、环境毒理学、生物学和风险评估等多学科交叉与基础性科学问题,了解和解决其所涉及的这些科学问题,是土壤环境基准研究的前提。本文针对土壤环境基准研究中影响重金属毒性阈值的非生物因子、生物因子、剂量-效应关系测定中等几个关键科学问题进行了阐述,包括土壤老化因子与淋洗因子的矫正,低剂量刺激效应拟合及毒性数据归一化方法等,最后以农田土壤Cd为例,推导出不同性质土壤中Cd环境基准(HC₅)及其与土壤性质的连续性分布曲线方程(LogHC₅=0.132pH+0.083OC+0.008CEC-1.448),以期为农田土壤环境指标基准的研究提供参考与借鉴。     

深穿透地球化学方法对比研究——以内蒙古花敖包特铅锌矿为例

在内蒙古花敖包特铅锌矿区,应用深穿透地球化学找矿方法进行地球化学调查,探索深穿透地球化学找矿新方法。分别进行了金属活动态测量、地球气测量、地电化学测量、土壤全量测量。在埋深70m的隐伏金矿体上方发现了较为明显的地球气、水提取与地电化学异常,与已知矿体位置吻合的程度较高,显示了深穿透地球化学方法在隐伏矿勘查中的良好应用前景。     

土壤质量评价国外研究进展

土壤是人类赖以生存的根本资源。土壤质量涉及到动植物生产力,大气、水的质量和人类的健康,随着人们对自然资源和环境保护意识的增强,越来越多的国家和地区已将土壤质量评价工作作为实现可持续发展的一个重要方面。通过土壤质量评价,了解土壤管理和利用的现状,为土壤质量的改善及可持续利用提供理论依据和技术支撑。根据国外近10年的研究,总结了主要的评价指标体系和评价方法。评价指标主要包括土壤物理、化学和生物性质3个方面的指标。评价方法分为定性和定量评价,定量评价应用较广,包括土壤质量指数、土壤质量模型、多元线性回归、相对土壤质量法等。掌握和了解国外相关研究的动态,对于开展土地质量地球化学评估及土地的分等定级工作有着重要的意义。