土壤重金属复合污染钝化修复对酶活性的影响

以生态环境部在河南省济源市设置的农田土壤重金属污染修复试验区为研究对象,采集不同修复处理样地HD(改性纳米SiO_2)、QG(硅酸盐+磷酸盐+有机肥)、JG(铁基生物炭)、ND(改性生物炭+磷酸盐)和DZ(对照)的表层和剖面土壤样品75个,其中表层混合样15个,剖面样品60个,测定其生物有效态重金属(Cd、Pb、Cu、Zn、Ni和Cr)含量及过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性.结果表明,与修复前相比,HD和JG样地表层的酶活性有所增强,QG和ND样地表层的酶活性有所下降,改性纳米SiO_2和生物炭钝化剂可激活多数酶的活性,磷酸盐则可抑制多数酶的活性.土壤脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性均随深度增加而减弱,过氧化氢酶活性随深度增加而增强.与对照样地相比,钝化修复后剖面下部土层的酶活性有所增强.重金属有效态含量与脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性之间表现为极显著正相关,与过氧化氢酶活性表现为极显著负相关;Cd、Pb、Cu、Zn和Ni对过氧化氢酶活性表现为协同抑制效应,Cd、Pb、Cu和Zn对其余3种酶活性表现为协同促进效应.     

不同种植模式各土层理化性状研究

对湖北省孝感市郊15个农田土壤进行取样,测定了两个土层即表层土壤(0~20 cm)和亚表层土壤(20~40 cm)的p H值、碱解氮、全磷、速效磷、有效钾的含量,并对两层土壤的肥力状况进行分析比较。结果表明,孝感市郊农田表层土壤p H值为微酸性到酸性;碱解氮含量为41.28~63.89 mg/kg,处于中等水平;表层土壤全磷高达620.48~1164.68 mg/kg,旱田速效磷含量较高,为73.84~181.42mg/kg,能够满足植株生长需求,水田速效磷含量为22.94~48.61 mg/kg,部分水田土壤供磷不足;有效钾含量只有11.56~40.59 mg/kg,处于较低水平。两土层间p H值、碱解氮、有效钾含量均达到显著差异水平。不同种植模式土壤的表层土壤速效磷含量均显著高于亚表层速效磷含量,但旱田土层间的速效磷含量变幅高达2.1,远远大于水田层间速效磷含量比1.2。旱田表层土壤全磷含量均显著高于亚表层,而水田中表层土壤的全磷含量却显著低于亚表层含量。     

重金属Cd对桐花树土壤酶活性的影响

采用土培模拟方法研究了不同浓度Cd(0～50 mg/kg)对桐花树(Aegiceras corniculatum)土壤酶活性的影响.试验结果表明:低浓度Cd(0.5 mg/kg)胁迫,可刺激脲酶的活性;在高浓度Cd(20～50 mg/kg)处理条件下,脲酶、蛋白酶、蔗糖酶、过氧化物酶活性均受到不同程度的抑制,最大抑制率均达到25%以上;Cd处理对过氧化氢酶活性无显著影响.相关分析表明,Cd处理浓度与土壤酶活性间均存在显著负相关关系,相关程度为:脲酶＞蛋白酶＞过氧化物酶＞蔗糖酶＞过氧化氢酶;脲酶、蛋白酶、蔗糖酶、过氧化物酶4种酶的活性间呈显著正相关,表明这4种酶对Cd胁迫有相似的适应性.脲酶对Cd的影响作用最为敏感,建议用脲酶作为Cd对桐花树湿地污染的指示酶.     

伊犁大小西沟野生樱桃李下发育土壤微生物、养分及酶活性

采用平板稀释法、紫外分光光度法、NaHCO3浸提-钼锑抗显色法等方法对伊犁大小西沟野生樱桃李下发育土壤的速效氮、速效磷、过氧化氢酶、蔗糖酶、微生物个数及土壤粒度进行了研究.结果表明,研究区土壤的速效氮含量约3.87mg·kg~(-1),速效磷含量约17.89mg·kg~(-1),二者在垂直方向上均呈现随土层深度的增加而逐渐减少的规律.研究区土壤中的微生物数量变化范围在0～5 000个,均值约2 217个.在垂直方向上,微生物个数与土层深度呈现出显著的负相关性.研究区土壤下的过氧化氢酶活性约为8.26mg·g-1·min-1,蔗糖酶活性约0.22mg·g-1,二者在垂直方向上均随土层深度的增加呈明显减少趋势.研究区内的土壤粒级以粉粒、砂粒居多,平均粒径约50.01μm.土粒不均匀,分选性极差,粒度频率曲线很尖锐,呈极正偏.研究区土壤的速效磷与速效氮、蔗糖酶、过氧化氢酶、微生物个数之间呈现显著的正相关关系,相关系数依次为0.983,0.992,0.960,0.917.野生樱桃李下土壤速效氮及粘粒含量的偏少,微生物数量、过氧化氢酶及蔗糖酶的下降可能是导致野生樱桃李退化的一个原因.     

非生长季农田中孤立湿地土壤磷的空间分布规律

为探讨农田中孤立湿地土壤养分的特征,以自然孤立湿地为参考,基于野外采样与室内分析对2012年非生长季三江平原农田中孤立湿地不同植被带土壤磷的空间分布进行研究。结果显示,垂向上0~60 cm,总磷含量除小叶章群落外,其他三个群落均随土壤深度增加而降低,含量在23.85~1 459.67 mg/kg之间;速效磷含量在各群落总体呈下降趋势,含量在0.08~77.09 mg/kg之间;由孤立湿地中心向边缘,总磷含量呈倒"N"字型分布,速效磷含量呈逐渐降低趋势,峰值均在漂筏苔草-芦苇群落,分别为858.58 mg/kg与55.78 mg/kg。农田中孤立湿地磷含量受水文与植物群落、季节变动及人为干扰的影响。研究表明:农田中孤立湿地磷含量及变幅高于自然孤立湿地,且前者分布的规律性更强。研究为保护与恢复湿地提供科学依据。     

邵阳市城区不同功能区土壤理化性质特征研究

为揭示邵阳市城区表层土壤理化性质的空间分布特征,选取休闲区、居住区、道路交通沿线和工业区等4个功能区的表层土壤,对含水率、有机质质量分数、全氮质量分数、速效磷质量分数和pH等理化指标进行测定分析。结果表明,土壤含水率处于3.33%～5.34%之间,平均值为4,22%。土壤有机质质量分数变化范围为1.06～46.02 g/kg,平均值为15.18 g/kg。土壤全氮质量分数变化范围0.42～4.62 g/kg,平均值为1.37 g/kg。土壤速效磷变化范围2.80～11.20 mg/kg,平均值为5.80 mg/kg。pH变化范围为4.9～6.9,土壤总体偏酸性。各理化参数的相关性不强,表明邵阳市城区土壤已经受到严重的人为扰动,表层的原始土壤已不复存在。研究结论可以为邵阳市城区土壤污染防治和土地利用规划提供理论依据。     

贵州省遵义市富多金属黑色页岩区土壤钒污染评价

为了研究土壤中钒的沉积物污染状况以及生态危险,采集贵州省遵义市富多金属黑色页岩区森林土、旱地土、耕地土、水稻田土4种类型土壤,采用电感耦合等离子体质谱仪检测土壤中的钒含量,利用地质累积指数、内梅罗综合指数和潜在生态危害指数方法研究该区域钒元素污染及其潜在生态危害。结果表明:研究区各类土壤积累了不同含量的钒元素,森林土、旱地土、耕地土和水稻田土中钒元素的平均质量比分别为445.73、 291.82、 486.30、 283.80 mg/kg,均远超过国家土壤环境质量标准中的要求;研究区土壤受钒的沉积物污染程度较高,存在中度潜在生态危害。     

喀斯特小流域土壤质量特征研究

为阐明喀斯特小流域土壤质量特征及其主要影响因素,通过2 755个样点信息收集与土壤样品采集,定量研究了流域土壤主要理化性质和有机碳含量。结果表明:喀斯特小流域土壤物理特性存在不同程度的异质性,其中剖面土壤容重平均值范围为1.17~1.41 g/cm~3;随着土壤厚度增加,土壤容重先增加后趋于稳定;整个后寨河流域内土层厚度大于100 cm的区域占流域总面积的51.32%;不同土属分区土壤厚度差异较大,黄泥田区土壤厚度大多超过100 cm,而黑色石灰土区则大部分厚度小于20 cm,部分区域甚至仅几厘米。流域内23 536个土壤样品的有机质平均含量为28.27 g/kg,变幅为0.22~221.95 g/kg,极差为221.73 g/kg,结果显示,范围较宽,最大值是最小值的1 008.86倍。本研究表明后寨河流域土壤质量空间差异较大,表层土壤有机质含量较高,98%以上的表层土壤肥力皆在较适中以上。土壤厚度及石砾含量等受地形地貌影响较大。     

基于地统计的土壤有效磷空间变异分析--以广东乳源县乳城镇为例

在借鉴国内外学者研究成果的基础上，利用地统计学方法对乳城镇采集的土壤样品数据进行土壤有效磷的空间变异分析。结果表明：研究区的土壤有效磷在空间分布上西部含量高于东部。土壤有效磷含量20～40mg/kg分布面积最广，约占总面积的69%。在此基础上，提出合理施用磷肥的建议。     

喀斯特峡谷区植被恢复过程中土壤酶活性的变化

以典型喀斯特地区退耕地、草地、灌木和乔木群落为对象,研究了退化森林不同恢复阶段及退耕地土壤酶活性的变化规律。结果表明:从草地恢复到灌木群落时,土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性显著增加;从灌木群落恢复到乔木群落时,土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶略有增加,蔗糖酶略有下降,但差异不显著。表层(0～10 cm)土壤酶活显著比表下层(10～20 cm)土壤酶活性大。土壤各种酶活性间显著相关,土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶与有机质、全氮、水解氮、全磷、有效磷、速效钾含量之间极显著正相关。表明在植被恢复的初期,植被类型对土壤酶活性影响显著,当植被恢复到一定程度,植被类型的影响不再明显。     

饲料中总磷、无机磷和有机磷的含量测定

采用磷钼钒分光光度法研究了饲料中的总磷、无机磷、有机磷的含量。在酸性条件下,磷酸与钼酸铵[(NH4)2MoO4]和钒酸铵(NH4VO3)混合试剂形成黄色络合物,其最大吸收波长为374nm,摩尔吸光系数=e3.43×103 L·mol-1·cm-1,回收率为97.0%~101.5%,结果令人满意。     

无污泥外排除磷系统的磷平衡及除磷途径分析

在无剩余污泥外排的条件下,采用序批式生物膜反应器处理高浓度生活污水时磷得到了高效去除,传统聚磷菌除磷理论无法解释此现象.为此,文中通过对系统的磷平衡分析及污泥中聚合磷酸盐和结合态磷化氢含量的监测,探讨无剩余污泥外排下磷高效去除的途径.试验结果表明:反应器启动后在不外排污泥、连续曝气条件下连续运行38 d期间,出水总磷(...     

真空下用磷矿石无渣工艺制备磷

应用物质吉布斯自由能函数法讨论了不同压力下由磷矿石(其主要成分是磷酸钙)和碳反应生成碳化钙制备磷的反应条件。计算结果表明:在常压下反应起始温度为1891K,而当系统残余压力在90~9Pa间,反应进行的温度降低为1423K~1320K.同时用磷酸钙与还原剂碳在真空炉内实验,得到了磷单质,验证了理论研究的正确性,为下一步的研究提供了热力学理论依据和试验基础。     

环境中的有机磷

这是2003年7月在瑞士Ascona召开的“国际有机磷学术会议”的论文集，作者来自美国、澳大利亚、意大利、沙特阿拉伯、新西兰、瑞士、挪威、法国、赞比亚、德国、巴拿马和英国等36个国家。为了研究有机磷的机理，这些学者的足迹上至高加索的高山，下至太平洋的深海。     

生石灰的除磷性能与除磷机理研究

将生石灰作为除磷材料,用以处理含磷废水.在不同初始磷浓度含磷废水中投入不同量生石灰,测量出残余磷浓度,计算出生石灰有效利用率,得出生石灰能够较快且有效地从含磷废水中去除磷,且对高浓度含磷废水中有更好效果.通过pH在除磷时的变化规律,研究生石灰除磷机理,并借助FTIR等表征发现,生石灰的主要成分为CaO,该材料在含磷废水中能够快速释放Ca2+和OH-,并与磷酸根离子发生混凝反应,形成磷酸钙沉淀从而达到除磷的目的.     

赤磷的安定性研究

选用适当的包覆材料和工艺微胶囊包覆赤磷 ,通过DTA试验、吸湿性试验 ,摩擦感度试验评估包覆后赤磷的安定性。结果表明 ,赤磷的安定性大大提高 ,可以安全使用。文章对安定机理进行了一定的探讨 ,验证了实验结果。     

藻类在不同磷浓度下除磷能力的研究

小型月芽藻、普通小球藻、斜生栅藻在高磷浓度下的去除磷的能力小于其在较低磷浓度下的除磷能力，而沙角衣藻在不同磷浓度下的除磷的效果则与其它3种藻相反；而从去除磷率来看，其能力大小依次为：沙角衣藻、斜生栅藻、小型月牙藻和普通小球藻，藻类去除磷能力的大小是由单个细胞除磷量和藻体生物量共同决定的。     

磷酸酯合成中有机磷和无机磷的La3+滴定法测定

为了便于监控磷酸酯合成反应过程及其分离和纯化过程等,主要研究了硝酸镧沉淀滴定法测定有机磷酸酯合成中有机磷和无机磷的含量,该方法快速、简便、准确度高,在浓度为10-4mol/L时可以准确测定.对有机磷酸酯合成的无机磷和有机磷用磷钼酸铵分光光度法和La3 滴定法作对比分析,测定结果基本一致.     

Variation of Phosphorus Bioavailability in the Re-suspended Sediments

The variation of phosphorus(P)bioavailability in terms of water soluble P(WSP),readily desorbable P(RDP),algal available P(AAP),and NaHCO3 extracting P(Olsen-P)in the re-suspended sediments was investigated in laboratory experiments,in which the waters and sediments were taken from campus canal.The results indicate that sediment re-suspension can promote the migration of soluble reactive P(SRP)from overlying water to sediments.The contents of AAP and Olsen-P in re-suspended sediments reduced obviously,where...     

磷对丙酮酸发酵生产影响作用研究

磷是发酵培养基中经常添加的一种重要的大量元素,在光滑球拟酵母(Torulopsis glabrata)生产丙酮酸的过程中,磷元素对丙酮酸生物合成有着重要的影响.研究了不同初始KH2PO4质量浓度下丙酮酸合成、菌体生长、基质消耗及副产物形成等方面的差异,分析了形成这些差异的原因,以考察磷元素在丙酮酸发酵中的作用.