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岩溶区镉污染棕色石灰母质稻田壤团聚体镉赋存特性研究
2024年
【目的】研究桂西北岩溶区镉(Cd)污染棕色石灰母质稻田壤团聚体Cd赋存形态特性,为区域内该类型Cd污染稻田稻米安全生产提供数据参考。【方法】采用湿筛法将采样壤团聚体分离成>2.000 mm、1.000~2.000 mm、0.250~1.000 mm、0.074~0.250 mm和<0.074 mm 5个粒级的团聚体,研究桂西北岩溶区0~20、20~30、30~50和50~80 cm剖面深度壤团聚体粒径组成、不同粒径团聚体Cd含量及其主要赋存形态。【结果】各层剖面0.250~1.000 mm粒径团聚体占比较为稳定,均在30.00%以上,各层剖面间无显著差异(P>0.05)。0~20 cm剖面(耕作层)中>2.000 mm粒径团聚体占比最大(40.20%),随着剖面深度增加,>2.000 mm粒径团聚体占比迅速降低,<0.250 mm粒径团聚体占比呈逐渐增加趋势。不同粒径团聚体Cd含量分析结果表明,在0~20、20~30和30~50 cm剖面中,Cd主要富集在>2.000 mm粒径团聚体中,Cd含量分别高达2.22、1.66和0.95 mg/kg,在50~80 cm剖面中,Cd主要富集在1.000~2.000 mm粒径团聚体中。>2.000 mm粒径团聚体在0~30 cm层中对全Cd含量的贡献率最大。不同剖面深度团聚体中Cd赋存形态存在明显差异,0~20 cm剖面各粒径团聚体中Cd主要以有机结合态存在,可交换态Cd占比最小(<0.074 mm粒径团聚体除外),随着剖面深度增加,团聚体中可交换态Cd占比明显增加,当剖面深度增加至30 cm以下时,团聚体中Cd主要以碳酸结合态存在,残渣态含量最小。【结论】桂西北岩溶区Cd污染棕色石灰母质稻田Cd主要富集在>2.000 mm和1.000~2.000 mm粒径的团聚体中;0~20 cm耕作层各粒径团聚体中的Cd主要以有机结合态存在,可交换态占比最小,随着剖面深度的增加,可交换态Cd占比明显增加,稳定形态Cd占比明显降低。因此,在实际生产过程中要注重提高壤大粒径团聚体含量,避免过度精耕和深翻,减少耕层壤可交换态Cd含量,降低水稻生产过程中稻米Cd超标的风险。
黄雁飞钟蕙镁刘淑仪熊柳梅聂雄峰陈韦韦刘斌
关键词:镉污染棕色石灰土稻田
岩溶区棕色石灰胶体对镉铅的等温吸附特性研究被引量:10
2020年
为了解岩溶地区石灰壤胶体对重金属Cd、Pb离子的吸附特性,本研究选取广西岩溶区具有代表性的棕色石灰来提取壤胶体,模拟实际壤污染情况,开展壤胶体对Cd、Pb的吸附试验,并研究了Cd、Pb离子间的竞争关系及有机质在吸附试验中的作用效果。结果表明:胶体对两种重金属离子的等温吸附用Langmuir、Freundlich和D-R模型均能拟合,拟合优度均在0.93以上;单一溶液中Cd、Pb的平均分配系数与混合溶液相比有所提高,分别升高0.81和0.30,去除有机质后的胶体对Cd吸附量降低了30%~46%,对Pb吸附量下降了14%~25%。与Cd2+相比,Pb2+与胶体亲和力更大更易牢固地吸附在胶体上;混合溶液中两种离子间存在竞争干扰作用,其中Cd2+更易受到Pb2+的影响;去除有机质会减少胶体吸附位点使吸附量下降。
张蓉蓉蒋代华史鼎鼎王世佳
关键词:岩溶区胶体等温吸附
壤水分和温度对西南喀斯特棕色石灰无机碳释放的影响被引量:12
2019年
为了探明环境因子对喀斯特壤碳酸盐转化的影响,从而为深入理解壤生态过程及碳循环提供理论依据.以典型喀斯特地区棕色石灰和地带性红壤(对照)为研究对象,采用添加^(14)C-CaCO_3室内培养100 d的方法,研究3种温度(15、25、35℃)和水分(30%、65%和100%WHC)条件下壤无机碳释放特征.结果表明,不同水分和温度条件下,棕色石灰无机碳释放速率最大值和100d累积最大释放量为0. 7~16. 8 mg·(kg·d)^(-1)和5. 9~29. 4 mg·kg^(-1),红壤为39. 7~103. 3mg·(kg·d)^(-1)和83. 3~135. 1 mg·kg^(-1);干旱条件下(30%WHC)两种壤无机碳累积释放量最大,随温度升高而增加,而且在65%WHC和100%WHC条件下,升温仍促进壤无机碳释放;棕色石灰无机碳释放的温度敏感性大于红壤,受壤水分影响显著.添加碳酸钙后壤pH和MBC含量均显著增加,两种壤差异显著.方差分解结果表明,温度可解释无机碳释放7. 6%的变异,水分解释变异的2. 0%.因此在全球气候变化和极端降水事件增加的背景下,研究西南喀斯特壤碳循环及其动态变化规律时,应充分考虑壤水分和温度对壤无机碳释放的影响.
徐学池黄媛何寻阳王桂红苏以荣
关键词:棕色石灰土水分
棕色石灰玉米3414肥料效应初探
2014年
通过实施玉米测配方施肥3414试验,初步探索了广西省天等县棕色石灰山区壤氮、磷、钾化肥的最佳配方和施用量,结果表明,施氮水平在二至三水平之间(N195.0~292.5kg/hm2)、磷和钾均为二水平(P2O5 60kg/hm2、K2O150kg/hm2)时较为合理。
凌庆伟黄怀党
关键词:棕色石灰土测土配方施肥
棕色石灰和红壤碳释放对添加矿物质(Fe(OH)_3和CaCO_3)的响应被引量:4
2014年
为阐明喀斯特地区壤演变过程(脱钙镁富铁铝化作用)中壤特有矿物对碳释放的影响,本文以喀斯特区典型的高和低有机碳含量水平的棕色石灰和红壤为研究对象,通过80 d室内培养试验,研究壤碳释放(有机碳和无机碳)对添加壤中特有矿物质(Ca14CO3和Fe(OH)3)的响应。结果表明:添加Ca14CO3和Fe(OH)3均对棕色石灰和红壤中原有碳的释放有正激发效应,以前者(培养结束时壤原有碳累积释放量为823.8~1367.2 mg·kg-1)显著大于后者(502.5~635.7 mg·kg-1),说明喀斯特地区壤由富钙镁的石灰向富铁铝的红壤演变过程可能是壤碳库逐渐稳定的过程。添加Ca14CO3和Fe(OH)3后,壤原有碳的累积释放量的大小与壤有机碳本身含量水平密切相关,均以高量有机碳红壤〉低量有机碳红壤和石灰〉高量有机碳石灰(P〈0.05)。培养过程中,无论是添加Ca14CO3还是Fe(OH)3,壤可溶性有机碳(DOC)含量与碳释放激发效应的变化趋势一致,表明DOC可用于指示棕色石灰和红壤激发效应强弱。壤微生物生物量碳与碳释放激发效应的变化趋势不一致,说明添加Ca14CO3或Fe(OH)3对壤原有碳的激发效应主要源于外源物添加后改变了壤物理和化学环境,而壤微生物的贡献相对较少。
肖谋良陈香碧李杨何寻阳申燕苏以荣
关键词:红壤棕色石灰土碳释放氢氧化铁
桂林毛村岩溶区三种亚类石灰有机碳矿化研究被引量:8
2012年
应用壤培养法,比较分析了桂林毛村典型岩溶区黑色石灰棕色石灰、红色石灰三种亚类石灰在25℃和70%田间饱和含水量条件下培养90d有机碳矿化速率的差异。结果显示:各亚类壤有机碳矿化速率和累积释放CO2-C量总体上都随层加深而递减。0~20cm至20~40cm层递减幅度最大。各亚类石灰有机碳矿化速率和累计释放量的大小顺序为:黑色石灰>棕色石灰>红色石灰,黑色石灰的矿化速率远远大于棕色石灰和红色石灰,其中0~20cm层差异最大。壤有机碳矿化速率和有机碳含量呈正相关。黑色石灰壤有机碳矿化释放的CO2-C分配比例最高,达到3.33%,其次是红色石灰,比例为2.92%,旱地棕色石灰矿化比例最低,为1.90%,说明桂林毛村典型岩溶区黑色石灰和红色石灰有机碳稳定性较弱,旱地棕色石灰具有较强的固定有机碳能力。
严毅萍曹建华梁毅王培玉宏
关键词:黑色石灰土棕色石灰土红色石灰土
桂西北棕色石灰和红壤有机碳矿化特征和差异被引量:10
2012年
以桂西北两种典型壤为研究对象(棕色石灰、红壤),在25℃,100%空气湿度条件下培养80 d,测定培养期间壤释放CO2量、可溶性有机碳(DOC)和微生物量碳含量(MBC),研究桂西北壤有机碳(SOC)矿化特征和差异。结果表明:SOC矿化在培养20 d后达到稳定。80d培养结束后,棕色石灰SOC含量高的壤,DOC/SOC、微生物熵以及壤呼吸熵分别为0.21%,0.94%,0.88 g/kg.h,SOC含量低的壤分别为0.52%,0.76%,1.21 g/kg.h;红壤SOC含量高的壤,DOC/SOC、微生物熵以及壤呼吸熵分别为0.76%,0.22%,5.06 g/kg.h,SOC含量低的壤分别为1.14%,0.60%,3.29 g/kg.h。在棕色石灰上,与SOC含量低的壤相比,SOC含量高的壤微生物熵大(p<0.05),而壤呼吸熵小(p<0.05);红壤的情况与之相反。总体上,棕色石灰CO2释放速率、累积释放量、累积释放率、壤呼吸熵以及DOC/SOC均显著小于红壤;而微生物熵显著大于红壤。从SOC矿化角度反映了棕色石灰有机碳较红壤稳定,这对维持SOC水平,提高壤肥力,保持壤结构,增加碳汇等方面具有重要作用。
李杨苏以荣何寻阳王嫒华郑华黎蕾邱虎森赵次娴
关键词:棕色石灰土红壤有机碳矿化
贵州喀斯特地区棕色石灰与黄壤有机质剖面分布及稳定碳同位素组成差异被引量:31
2007年
朱书法刘丛强陶发祥王中良朴河春
关键词:喀斯特地区稳定碳同位素
一种耕型棕色石灰增效生物肥的研制及在西瓜上的应用被引量:1
2006年
针对广西耕型棕色石灰壤养分状况,采用酵解素菌和分离筛选自广西耕型棕色石灰壤中的解磷解钾菌等多种微生物研制成混合菌剂。室内壤试验表明,施入混合菌剂(解磷解钾菌+酵解素菌),壤中有效氮、磷、钾含量分别比对照增加17.4 mg/kg、22.0 mg/kg和11.2 mg/kg。然后将此混合菌剂,配以无机和微量元素,经混合发酵、造粒等工艺研制成复混生物有机肥。通过种植西瓜试验,结果表明该复混生物有机肥可明显提高西瓜产量和品质,产量比对照提高68.6%,比施用化肥和饼肥分别增产31.9%和25.3%。
杨洪元廖旭辉李坤灼谢荔元
关键词:解磷菌西瓜
棕色石灰蔗地施用磷酸二铵或钙镁磷肥效果好
2003年
韦衍标
关键词:棕色石灰土磷酸二铵钙镁磷肥甘蔗

相关作者

何寻阳
作品数:109被引量:1,170H指数:20
供职机构:中国科学院亚热带农业生态研究所
研究主题:喀斯特峰丛洼地 典型土壤 峰丛洼地 土壤有机碳 丛枝菌根真菌
苏以荣
作品数:228被引量:2,759H指数:31
供职机构:中国科学院亚热带农业生态研究所
研究主题:喀斯特地区 土壤有机碳 桂西北 土壤水分 峰丛洼地
李杨
作品数:39被引量:486H指数:13
供职机构:中国科学院地球环境研究所
研究主题:气溶胶 气中 时间序列 有机碳矿化 碱化土壤
玉宏
作品数:5被引量:44H指数:4
供职机构:中国地质科学院岩溶地质研究所
研究主题:岩溶区 固碳量 碳同位素 水生植物 水土保持
熊柳梅
作品数:77被引量:560H指数:16
供职机构:广西农业科学院
研究主题:桉树人工林 水稻 土壤肥力 甘蔗 镉