代允超 作品数:23 被引量:211 H指数:6 供职机构: 西北农林科技大学资源环境学院 更多>> 发文基金: 公益性行业(农业)科研专项 国家科技支撑计划 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 农业科学 理学 更多>>
土壤性质对小白菜吸收铬(Cr)的影响及预测模型研究 被引量:3 2018年 采集我国15个省份理化性质差异很大的耕作土壤,利用温室试验,以小白菜为研究对象,通过外源添加铬(Cr),研究Cr从土壤向植物的运移,探索影响Cr生物有效性的主要土壤因素,并建立预测模型。结果表明,土壤总Cr含量、pH值和有机碳(OC)含量对小白菜吸收Cr有显著影响。小白菜Cr含量与土壤Cr含量呈正相关,而与土壤pH值、OC含量呈负相关。相比于土壤总Cr含量的单因素回归分析,将土壤总Cr含量、pH值和有机碳(OC)含量纳入逐步多元线性回归(SMLR)后评价Cr生物有效性时,相关性更高,决定系数由0.861提高到0.927。Cr在酸性土壤中生物富集系数(BCF)较碱性土壤中更大。利用合并CK、Cr1、Cr2处理3个处理的数据(n=45)得到Freundlich预测方程(R2=0.927,RMSE为0.12),较单独使用CK处理数据(R2=0.572,RMSE为0.25,n=15)和使用Cr1和Cr2处理结合的数据(R2=0.745,RMSE为0.17,n=30)得出的方程,能更准确地评估Cr在土壤中生物有效性,试验结果可用于预测Cr从土壤到小白菜的转移。 代允超 吕亚敏 吕家珑关键词:铬 小白菜 影响小白菜铅吸收的土壤因素和预测模型研究 被引量:3 2018年 铅(Pb)的生物有效性、移动性和转移特征对环境和食品安全至关重要。本研究采集我国15个省份理化性质差异很大的土壤,利用温室试验,以小白菜为研究对象,通过外源添加Pb,研究Pb从土壤向植物的运移,探索影响Pb生物有效性的主要土壤因素,并建立预测模型。结果表明,土壤总Pb含量、有机碳(OC)含量、pH对植物吸收Pb有显著影响。植物Pb含量和土壤Pb含量呈正相关,而土壤pH和OC含量则与植物Pb含量呈负相关。相比于单因素回归分析,逐步多元线性回归在评价Pb生物有效性时,相关性更高,决定系数R^2由0.83提高到0.94。Pb在酸性土壤中生物富集系数(BCF)较碱性土壤中更大。利用合并CK、Pb1和Pb2处理(n=45)得到的Freundlich预测方程(lg Cplant Pb=1.14 lg Csoil Pb-0.19pH-0.63lg COC+1.92,R^2=0.94,RMSE=0.11)能更准确地评估Pb在土壤中的生物有效性,试验结果可用于预测Pb从土壤到植物的转移。 徐温新 李艳 代允超 吕家珑关键词:铅 小白菜 不同类型地膜降解规律及其对土壤理化性质的影响 2024年 作为世界上最大的地膜生产国和消费国,我国面临着传统地膜带来的土壤污染问题,可降解地膜在解决这一问题的同时也带来了新的争议。地膜覆盖改变了土壤水热循环,对土壤理化性质产生一定影响,然而覆盖不同种类地膜对土壤理化性质的影响以及降解特性差异有待进一步研究。本研究选取生物渗水黑膜(IB)、生物渗水白膜(IW)、生物渗水灰膜(IG)、生物降解黑膜(DB)、生物降解白膜(DW)、聚乙烯黑膜(AB)和聚乙烯白膜(AW)等7种地膜,在试验中分别采用氙灯或紫外灯老化来探究不同种类地膜对土壤理化性质的影响及其降解特性。结果表明:采用氙灯或紫外灯老化35 d后,相较于对照处理(CK),氙灯+DW处理土壤pH增加最多,增加了0.2;紫外灯+DW处理土壤有机质含量提高最多,提高了2.93 g·kg^(-1);紫外灯+IG处理土壤阳离子交换量增加最多,增加了8.28 cmol·kg^(-1),但差异不显著;覆盖地膜可以促进硝态氮向氨态氮转化。在地膜降解方面,不可降解地膜在光照条件下短期内几乎不发生降解,可降解地膜则明显降解,其中紫外灯光照条件下降解速率大于氙灯光照条件;氙灯光照条件下地膜老化降解速率表现为IG>IB>IW>DW≈DB,紫外灯光照条件下地膜老化降解速率表现为DB>IG≈IB>DW≈IW;地膜降解时发生分子键断裂并伴随官能团变化,主要发生官能团相对含量变化,进而造成地膜裂解,形成微塑料进入土壤,对土壤环境造成危害。研究表明,短期内地膜覆盖对土壤理化性质有积极作用,生物渗水地膜降解速率快于生物降解地膜,不同地膜短期内均可以保持完整性,适合生长周期较短的作物,但可降解地膜会产生更多的微塑料,危害土壤环境。 路浩东 赵少婷 张俊丽 王蕊 贾汉忠 代允超关键词:可降解地膜 土壤理化性质 降解规律 镉在小麦各部位的富集和转运及籽粒镉含量的预测模型 被引量:33 2015年 以全国小麦产区的14种土壤为材料,采用盆栽试验方法研究了小麦在对照、Cd处理(0.6 mg·kg-1 p H<7.5,1.2 mg·kg-1 p H>7.5)条件下,Cd在小麦各部位的含量及其富集和转运。结果表明:对于两组Cd处理而言,Cd在小麦中的分布趋势均为根>茎>籽粒,而且各部位的Cd含量相互间均显著性相关(Cd处理的籽粒与根除外)。14种土壤种植下,小麦根、茎、籽粒的Cd含量范围分别为:0.11~2.18、0.04~0.75、0.004~0.08 mg·kg-1(对照);3.14~12.04、0.18~0.94、0.09~0.43 mg·kg-1(Cd处理)。14种土壤中根-土的Cd富集系数范围为0.59~13.69(对照)、2.98~14.86(Cd处理);茎-根、籽粒-根的转运系数范围为:0.22~1.60、0.02~0.14(对照);0.04~0.13、0.01~0.06(Cd处理)。小麦籽粒Cd含量与土壤理化性质的相关性分析及预测方程显示,无论土壤是否受Cd污染,籽粒Cd含量与土壤p H均呈极显著性负相关,相关性系数分别为-0.828(对照)、-0.841(Cd处理),p H是影响籽粒吸收Cd的首要土壤因素,有机碳(OC)含量则为第二因素,籽粒Cd含量预测方程拟合效果良好(对照R2=0.84;Cd处理R2=0.93)。 刘克 和文祥 张红 曹莹菲 代允超 吕家珑关键词:镉 小麦 转运系数 重金属污染耕地修复与功能提升协同关键技术及应用 朱晓丽 代允超 张景林 杜伟 杨小敏 李小娟 杨雅君 朱欢 汪晓霞 张子夜 申保收 土壤是人类赖以生存的重要环境资源之一,作为农产品的母质,与农产品的产量和质量关系重大。近年来随着社会经济的快速发展,我国土壤污染问题日益凸显,土壤重金属污染不仅会降低土壤的使用价值,而且会严重威胁到生态环境和人类健康。农...关键词:关键词:重金属污染治理 食品安全 改良剂对不同性质镉污染土壤中有效镉和小白菜镉吸收的影响 被引量:37 2015年 采用盆栽试验,研究了施用石灰、鸡粪、泥炭、石灰+鸡粪、石灰+泥炭处理对4种外加镉污染土壤上小白菜生物量、镉吸收量以及土壤有效镉含量和p H的影响。结果表明,各改良剂单施和有机物料+石灰配施均可以显著提高小白菜生物量,小白菜生物量较对照提高11.76%~59.38%,且改良剂配施效果优于单施;改良剂单施处理对小白菜的增产效果是鸡粪>泥炭>石灰,单施石灰能显著提高南方酸性土上小白菜生物量,对北方碱性土小白菜生物量影响不显著。与不施改良剂的对照相比,施用改良剂的处理明显降低了小白菜对镉的吸收量和土壤有效镉含量,且改良剂配施的效果好于单施,土壤有效镉含量较对照降低31.2%~67.0%;比较单施有机物料或单施石灰,在南方酸性土壤上,单施石灰效果好于单施有机物料,在北方碱性土上,单施有机物料效果则好于单施石灰。另外,在对土壤p H的影响上,单施鸡粪或石灰,鸡粪+石灰和泥炭+石灰四个处理均可以显著提高土壤p H,增幅在0.15~2.16个单位,且石灰、鸡粪+石灰和泥炭+石灰效果好于鸡粪处理,泥炭处理对南方酸性土p H影响不大,但可以降低北方碱性土的p H。 代允超 吕家珑 刁展 刘金 安伟强 陈曦关键词:改良剂 小白菜 镉 PH 不同施肥方式对塿土土壤磷素各组分含量的影响 被引量:13 2015年 为阐明不同施肥方式对土壤磷素各组分的影响,采用蒋柏藩-顾益初无机磷分级体系,观测分析了陕西省杨陵区陈小寨村塿土不同施肥方式及用量对土壤中无机磷、有机磷、全磷含量变化的影响。结果表明,该土壤中无机磷占全磷的77%~90%。施用磷肥,对土壤中的无机磷和有机磷都有增加的作用(P〈0.05),对无机磷的影响大于有机磷。各不同处理土壤无机磷组分均以Ca-P为主,其中又以Ca10-P占绝对优势(28.77%~63.96%);不同施肥处理中,对作物无效态的无机磷Ca10-P、O-P比例减少,有效态的Ca2-P、Ca8-P、Al-P、Fe-P比例增加;且施用有机肥对土壤中有效态磷素的增加效果好(P〈0.05);在有机肥的作用下,土壤中的磷素会向无机磷的方向发生反应,尤其是活性的Ca2-P、Ca8-P的增加幅度较大。施用低量有机肥(75 t·hm-2·a-1)或无机有机肥配合施用是一个比较好的施肥方式。 曹莹菲 张红 刘克 代允超 吕家珑关键词:施肥方式 无机磷 有机磷 全磷 一种施用钝化剂配方 本发明涉及农业土壤修复技术领域,具体为一种施用钝化剂配方,组份以重量分数计,施用钝化剂包括:无机酸3~6份,添加剂5~10份,生物炭10~15份,钙镁磷肥5~20份和水10~15份。在农业种植过程中,添加本钝化剂能够极大... 代允超 贾汉忠 王彤彤 王钊 延楠楠基于DGT技术的土壤铅生物有效性评价研究 被引量:2 2018年 采集我国15个省份的耕作土壤进行盆栽试验,通过外源添加不同浓度梯度的Pb并种植小白菜,比较梯度薄膜扩散技术(Diffusive gradients in thin-films,DGT)与传统化学方法(土壤溶液法、EDTA法、HAc法、CaCl_2法和全量法)评价土壤中Pb生物有效性。简单回归分析表明,各评价方法测定的土壤Pb含量与小白菜Pb含量都呈显著相关关系,但DGT技术相关性(R^2=0.97)最高。通过逐步多元线性回归分析,融合土壤pH值、有机碳(OC)含量、阳离子交换量(CEC)、粘粒含量等土壤基本理化性质,建立多元回归模型,结果表明:各传统评价方法融合了pH值、OC含量等土壤性质,R^2较对应的简单回归分析有所提高,都能用于评价土壤Pb的生物有效性,但通过DGT技术所构建的模型方程(R^2=0.97,p<0.01)几乎不受土壤性质的影响,且较传统化学方法相关性更高,因此,DGT技术是一种可以用于评价土壤中Pb生物性的较优方法。 代允超 张育林 张育林关键词:小白菜 铅 生物有效性 不同温度下镉在典型农田土壤中的吸附动力学特征 被引量:17 2012年 吸附反应是重金属进入土壤后发生的重要过程,其直接影响着重金属的生物有效性。以我国12种典型农田土壤为实验材料,采用批次平衡法研究了镉在土壤中的吸附动力学特征,并采用动力学方程进行拟合。结果表明,在高、低两个温度条件下,镉在土壤中的吸附均存在两个不同的反应阶段,即快速吸附反应和慢速吸附反应阶段。25℃时,反应开始5min内的吸附量可达最大吸附量的72.69%以上,至0.5h时可达83.76%以上;40℃时分别可达最大吸附量的77.50%和87.02%。其中,快速吸附反应以化学吸附为主,慢速吸附反应则以物理吸附为主,以化学吸附为主的快速反应又主导着整个反应过程。不同类型农田土壤对镉的吸附动力学模型以Elovich模型较优。碱性土壤吸附速率和吸附量都高于酸性土壤,温度的升高也会促进土壤对镉的吸附速率和吸附量。pH是影响镉吸附速率的主要因子。 王金贵 吕家珑 张瑞龙 代允超 赵聪关键词:温度 镉 农田土壤 动力学