国家自然科学基金(40873081)
- 作品数：13 被引量：302H指数：8
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- 相关机构：江苏省地质调查研究院江苏省国土资源厅南京大学更多>>
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- 相关领域：环境科学与工程天文地球理学农业科学更多>>
- 徐州农田土壤养分和重金属含量与分布研究被引量：30
- 2017年
- 测定分析了江苏省徐州市9 232个农田土壤耕层样品的养分含量和重金属含量,并综合运用GIS空间分析与统计方法研究了土壤大量养分(全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、碱解氮(AN)、有效磷(AP)和速效钾(AK))、微量养分全量(硼(B)、锰(Mn)、钼(Mo))和重金属全量(砷(As)、镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)、汞(Hg)、镍(Ni)、铅(Pb)、锌(Zn))的统计特征、空间分布特征及其在不同土壤类型和农田类型中的分布差异。结果表明,徐州农田耕层土壤中的养分和重金属元素含量总体高于江苏和全国平均值,养分含量达中等水平以上的面积比例超过80%,99%以上的农田土壤重金属元素含量为清洁或尚清洁。养分含量偏高与徐州农田耕作程度较高有关,重金属元素含量超标与工矿业生产有关。养分和重金属元素含量在空间分布上有较大分异,不同成因的土壤类型和不同农田类型的养分和重金属元素含量差异明显。
- 王玉军王玉军
- 关键词：土壤养分重金属元素耕层土壤土壤类型
- 栽种柳树修复镉污染土壤的研究被引量：8
- 2015年
- 针对苏南地区土壤重金属污染现状,选取苏柳795、172两个品种柳树对苏锡常地区典型镉污染土壤进行植物修复去除重金属试验的盆栽和野外研究。盆栽试验结果显示,苏柳795一年可使污染土壤中Cd的质量分数平均降低16.3%,苏柳172一年使污染土壤中Cd的质量分数平均下降17.2%,柳树中各部分吸收土壤Cd的能力排序为:树根>树皮>树叶>树枝>树木。野外栽种苏柳795、苏柳172一年后的结果显示,种植柳树的土壤Cd含量较未种植柳树的空白土壤低约12%,其中柳树叶中Cd的生物富集系数BCF值高达10以上,比盆栽试验得到的柳树叶吸收土壤Cd的BCF值高出1倍以上。综合分析与测算后认为栽种苏柳795、苏柳172每年可提取土壤中Cd的总量大于12%,同时还能提取一定量的Zn,对原位修复我国南方农田土壤的镉污染具有广阔的应用前景。
- 廖启林刘聪华明金洋朱伯万范健
- 关键词：柳树镉污染土壤修复
- 江苏省土壤元素地球化学基准值被引量：87
- 2011年
- 土壤元素地球化学基准是指自然环境中土壤元素正常含量,属于土壤固有的化学组成与结构特征。江苏省现有国土面积约102 600 km2,至2007年已经完成全省1∶250 000多目标区域地球化学调查。按照4 km2采集1个样品、采样深度150～200 cm,16 km2分析测试1个组合样,共获得全省6 127个代表自然环境土壤之样品的52个元素与TOC含量的数据,剔除异常含量数据后,以平均含量代表全省土壤元素地球化学基准值、"基准值±1.5或2倍标准离差"表示元素基准值变化范围,获得了江苏省土壤52个元素及TOC的地球化学基准值,为土壤环境评价等提供了基础资料。结果表明:(1)全省土壤大多数元素含量数据不服从正态分布,但剔除异常数据后对平均含量影响不明显;(2)人为活动因素导致江苏土壤的Cd、Hg、Se、N等元素在地表20 cm以上深度发生显著富集,给建立土壤元素地球化学基准值增添了新的难度;(3)成土母质、土壤成因类型与地貌等差异是影响江苏土壤元素含量分布的基本要素。
- 廖启林刘聪许艳金洋吴昀昭华明朱伯万翁志华
- 关键词：土壤
- 长江下游南京段典型潮土镉富集以及生物有效性影响因素研究被引量：3
- 2015年
- 以长江下游南京段某典型潮土分布区为研究区,通过2014年与2003年两期表层土壤镉等相关成分变化、土壤剖面对比、地球化学统计分析等方法研究了潮土镉富集机制及其生态有效性的主要影响因素。结果表明:相对于2003年,研究区表层潮土2014年镉平均含量增加了40.9%。以中国土壤环境质量标准(GB 15618—1995)为参照,有超过50%的土壤样品达到镉轻度污染水平,且有约25%土壤样品的生物有效镉含量接近或高于当地潮土镉背景值。地学统计分析与实际调查表明,土壤镉与硫以及有机碳呈显著正相关关系,镉最主要的外源可能是受粉煤灰影响的大气降尘。潮土镉活化主要受碳酸盐、Ca、Mg、p H和有效Fe的影响,其中碳酸盐的影响最为重要。研究区含碳酸盐土壤与贫(无)碳酸盐土壤(含量<5 g·kg-1)的Cd含量没有显著差异,但生物有效镉含量以及镉活化率却存在显著性差异,贫(无)碳酸盐土壤的生物有效镉含量和镉活化率分别是含碳酸盐土壤的2.5倍和近2倍。研究区表层土壤发生了酸化(p H平均水平从2003年的7.72下降到2014年的6.96),为控制酸化及预防可能的土壤重金属生态风险,应及时开展土壤生态平衡修复工程。
- 王成李文青李婧陈森陈红燕周艳文高小杰陈旸廖启林
- 关键词：镉潮土生物有效性碳酸盐
- 江苏典型地区水稻与小麦字实中元素生物富集系数(BCF)初步研究被引量：38
- 2013年
- 在分析研究了约500套水稻籽实-耕层土及约300套小麦籽实-耕层土样品相关元素含量等地球化学调查数据基础上,报道了江苏典型地区水稻与小麦籽实中Cd、Hg、Cu、Pb、Zn、Cr、As、Se、Mo、Mn、Fe、K、Ca、Mg等14个元素的生物富集系数(BCF)分布状况,统计结果显示,各元素的BCF值差异较大,通常Pb、Cr、Fe等元素BCF多小于1%,Hg、As、Mn、Ca等元素BCF多为1%～10%,Mo的平均BCF最大、Fe的平均BCF最小。研究发现,水稻与小麦籽实中Pb与Cd超标率分别超过15%、6%,BCF值差异与稻谷、小麦的元素含量无直接关系,部分元素的BCF与土壤pH、TOC、CEC、B含量等具有统计上的相关性,其中土壤pH与Cd、Ca、Mg元素的BCF呈显著负相关,而土壤的有机碳含量、阳离子交换量及B含量等也对部分元素的BCF值有一定影响。
- 廖启林刘聪蔡玉曼朱伯万王成华明金洋
- 关键词：生物富集系数
- 凹凸棒石调控Cd污染土壤的作用及其效果被引量：33
- 2014年
- 凹凸棒石是一种富Mg的硅酸盐粘土矿物,具有抑制土壤的Cd活性的作用。江苏拥有丰富的凹凸棒石矿产资源,在利用凹凸棒石调控土壤Cd污染方面具有资源优势。文章报道了苏南地区典型Cd污染蔬菜地和稻田添加凹凸棒石粉的现场调控试验研究成果。结果显示：（1）当土壤Cd含量为0.3～0.45 mg/kg时,每年添加750 g/m2以上的凹凸棒石粉,可以使蔬菜Cd含量平均下降30%左右,凹凸棒石的最大有效添加量为1500 g/m2;（2）当土壤Cd含量约为3 mg/kg、p H〈6.5时,每年添加2000 g/m2的凹凸棒石粉,连续施用2年可使稻米Cd含量从0.5 mg/kg以上降低至0.2 mg/kg以下,稻米Cd含量与土壤p H呈显著负相关;（3）添加凹凸棒石可适度提高土壤的p H和CEC,同时还能降低农产品Cu、Zn含量,在防治耕地Cd污染上具有广阔应用前景。
- 廖启林刘聪朱伯万华明金洋翁志华常青蔡玉曼
- 关键词：镉污染土壤凹凸棒石
- 江苏省域土壤元素地表富集及其与人为活动的关系研究被引量：18
- 2013年
- 按照表层土壤(0~20cm)4km^2、深层土壤(150~200cm)16km^2测试1个样品,江苏全省收集了24186个和6127个表、深层土壤样品54项地球化学指标的调查数据。在分析研究上述双层土壤样品中元素含量及典型土壤沉积柱元素分布特点的基础上,探讨了江苏省域内土壤中Cd,Hg,Se,S和C等元素的地表富集即人为环境富集现象及人为活动对土壤元素分布的影响,结果表明:1)土壤中Cd,Hg,Se,S,Sn,C,N,P,Br,Pb,Zn,Sb,Bi,Au,Cu,Cl和TOC等元素形成了显著人为环境富集和土壤酸化;2)Cd,Hg,Se,Br,N,S,C,Sn,P,Pb,Zn,TOC和pH是示踪土壤环境受人为活动影响的最灵敏指标,可用作长期考察人为活动对土壤环境的影响,它们在地表土壤中分布不均衡、变异系数多大于0.5,深度40cm以上是人为活动影响土壤中元素分布的主要范围;3)土壤中N,S,TOC,Hg,Se和Br等元素的人为环境富集系数大于2.0的比例超过50%;4)江苏13个省辖市的人口密度与各自土壤的Se,Hg,Cd和S等元素人为环境平均增量呈显著正相关,推测与各地近期大量消耗煤炭资源的强度有关。
- 廖启林刘聪金洋王成华明朱伯万潘永敏
- 关键词：土壤
- 人为活动对江苏土壤元素含量分布的影响被引量：15
- 2012年
- 通过对江苏1∶25万多目标区域地球化学调查及典型地区生态地球化学评价资料的宏观分析与对比,认为人为活动对地表土壤的元素含量分布具有显著影响,表层土壤(0～20cm深度)中Cd、Hg、Se、S、Sn、N等代表性元素的含量大幅度增加,元素含量变异系数偏高,酸碱度(pH值)下降趋势明显,确定了S、Hg、Cd、Se、pH、TOC、N、P、Sn、Sb、Pb、Zn等是最能反映人为活动对土壤环境之影响的地球化学指标。施肥、工业排污等均是人为活动改变土壤元素含量分布的基本形式。
- 廖启林华明张为金洋潘永敏朱伯万
- 关键词：土壤
- 基体干扰对ICP-AES分析土壤样品中主、次量元素的影响研究被引量：20
- 2016年
- 为了研究分析方法中的干扰因素对于分析结果的影响程度,针对地球化学中常用的分析手段ICPAES法,选择土壤标准物质采用与被测样品相同消解方法,作为工作校准曲线来抵消基体影响因素。比较了在土壤基体和无土壤基体条件下测得的土壤样品中各主、次量元素结果的相对偏差,分析了其中联系和规律。发现无土壤基体干扰的结果RE值均在0左右浮动,正负偏移比例基本一致,若排除谱线干扰因素的话,基体匹配方法能有效消除土壤中基体干扰影响。而土壤基体干扰对Al,Ca,Fe,Mg,P,Ti和Ba元素分析结果有较大负偏差影响,最大偏离差Mg 279.5 nm谱线达-14.49%,影响程度排序为Ti,Mg>P,Fe>Ca,Ba>A1,对其他元素Na,Cr,Cu,V,Li,Mn,Ni和Sr则无明显影响。与原本设想的结果相反,基体干扰对我们视作基体的高含量元素测试结果影响十分大,反而对次量元素影响表现并不显著。在综合基体干扰中,Ca和Mg两元素自身组分含量影响权重明显,表现为自身组分含量与分析结果相对偏差值有明显线性相关性。其他元素自身组分与基体影响结果无线性趋势,自身含量的影响权重很小。谱线的选择,干扰因素的排除对结果的确定十分重要。干扰影响的因素和规律一直是ICP光谱学者致力研究探索的课题。这些研究结果对ICP-AES分析土壤样品时谱线的选择及结果准确度的判定有很好的指导意义。
- 曹磊陈微微高孝礼廖启林
- 关键词：ICP-AES土壤主量元素次量元素
- 苏锡常地区城市公园土壤微量元素分布特征及其环境指示意义被引量：7
- 2014年
- 在江苏省国土1/250 000多目标地球化学调查基础上,选择苏州市、吴江市、无锡市、江阴市、常州市、金坛市等45个城市公园土壤作为研究对象,系统研究了当地典型城市公园土壤中Cd、Hg、Pb、Zn、Sb、Sn、B、Se、N、稀土元素(REE)等50个元素含量及土壤pH、总有机碳(TOC)等分布特征。结果表明,城市公园土壤的微量元素分布与城区污染土壤、农田土壤有显著差异,公园土壤的重金属含量总体偏低、N与TOC含量明显低于农田土壤,在公园土壤中S、Se、Cd、Pb、Zn、TOC等元素未出现高强度的人为富集,重金属污染以轻度Hg污染为主,S、Se、Cd、Pb、TOC、pH等指标在200 cm深度内分布相对稳定、未出现元素含量在不同深度的显著变化,指示多数公园土壤的微量元素分布总体上较一般城市土壤更少受人为因素干扰,可为人为活动对城市土壤环境的影响研究提供重要的参比对象。
- 廖启林刘聪徐慧珍金洋朱伯万华明
- 关键词：环境指示意义土壤城市公园
