国家自然科学基金(40773075)
- 作品数：14 被引量：218H指数：9
- 相关作者：黄标孙维侠赵永存王志刚齐雁冰更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院研究生院南京农业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学更多>>
- 长江三角洲城乡交错区农业土壤pH特征及影响因素探讨——以江苏省无锡市为例被引量：31
- 2009年
- 城乡交错区经济的迅速发展对土壤pH产生了明显的影响。以无锡市某城乡交错区为例,研究了土壤pH的时空变异及与土壤性质的关系,探讨了影响土壤pH变化的主要因素。结果显示,该区土壤pH变化较大(3.74～8.50),土壤酸度由交换性H+、Al3+共同决定,蔬菜地土壤由于交换性H+和Al3+的出现降低了盐基总量和盐基饱和度,导致pH降低。稻田改种蔬菜后,土壤明显酸化,pH均值从6.43降至5.40;工企业周围土壤pH也明显降低;相反,在城镇周围及公路两侧土壤pH则明显较高。综合分析表明,该地区土壤pH的变化受农业活动影响较大,包括土地利用的变化,持续的强烈利用和大量施用无机化肥等;另外,工业活动也使得企业周围土壤pH明显降低;其次,公路和城镇建设带入的碱性物质使土壤pH增加,建议增加有机肥施用及水旱轮作进行改良。
- 朱小琴孙维侠黄标王洪杰赵永存史学正于东升
- 关键词：城乡交错区土壤PH影响因素
- 基于稳健统计学确定高潜在污染土壤CU、Pb基线值被引量：6
- 2011年
- 土壤重金属基线值的确定对于评价重金属积累现状具有重要意义。在存在人为污染的情况下,土壤重金属数据经常强烈地偏离正态分布和对数正态分布,影响统计分析结果的可信度,而稳健统计方法可以降低离群值对统计分析结果的影响。本研究以张家港为研究区域,采用稳健回归方法,建立表层和底层土壤Cu、Pb的回归关系,通过底层土壤Cu、Pb含量计算表层土壤Cu、Pb基线值,并对土壤Cu、Pb积累状况进行评价。结果表明,稳健回归方法确定的表层土壤Cu、Pb基线值可以反映出不同样点间,土壤Cu、Pb背景含量的自然变异。与稳健统计学方法相比,使用国家土壤环境质量标准值,或大区域(江苏省)的土壤背景值,评价自然背景本身存在变异区域的土壤重金属积累状况时,可能会产生较大的误差。
- 王志刚赵永存孙维侠黄标邵学新Jeremy L.Darilek
- 关键词：土壤重金属基线值污染评价
- 氧化与还原条件下水稻土重金属形态特征的对比被引量：30
- 2008年
- 还原状态下的水稻土被风干处理后氧化还原等性质发生明显变化,对重金属的形态特征产生影响,进而影响对作物有效性的评价。利用BCR连续萃取法研究了张家港市南部不同pH水稻土在还原和氧化条件下Cu、Pb、Ni和Cd的形态变化状况。结果显示,氧化还原对重金属形态分配具有显著影响,而pH对Ni在还原状态下的形态分配有显著影响,对Cu、Pb和Cd形态分布影响不显著。样品经风干氧化处理后,氧化物结合态重金属均表现为不同程度的降低;Cu残渣态比例增加25%,氧化物结合态和有机结合态比例有所降低;Pb有机结合态比例增加33%,残渣态减少33%,酸可提取态和氧化物结合态变化不大;Ni受氧化还原条件影响更为强烈,表现为酸可提取态所占比例降低超过25%,氧化物结合态亦明显降低,残渣态提高超过60%;对Cd的影响主要表现为有机结合态所占比例降低约15%,残渣态提高约35%,酸可提取态和氧化物结合态变化不明显。氧化状态下的重金属形态并不是重金属在田间的真实状况,可能高估了Pb,低估Cu、Ni和Cd重金属在土壤中的危害性。
- 齐雁冰黄标Darilek J L王志刚
- 关键词：重金属形态水稻土
- 长三角工业型城乡交错区蔬菜生产系统重金属平衡及健康风险被引量：19
- 2009年
- 随着中国城市化进程的加快,城乡交错区重金属污染问题越来越受到人们的关注。本文以长三角无锡市城乡交错区某蔬菜基地为例,详细观测了两年期间(2003.7—2005.7)蔬菜生产系统中Cu、Pb、Zn、Cd等重金属元素的平衡状况,其目的是掌握该生产系统重金属的积累趋势,评价系统中土壤和蔬菜的健康风险。结果表明:该系统在管理过程中,重金属的输入途径有施肥和灌溉,有机肥施用是生产系统重金属输入的主要来源,占输入量的88.5%以上。系统重金属年输入量较高,明显高于荷兰农业区水平,而Cu、Pb、Zn等元素年输出量明显较低,占输入量的10%以下,表现为盈余。观测田块土壤中Cu、Pb、Zn、Cd含量均低于农田土壤二级标准但明显高于太湖地区人为土元素背景值,存在积累的趋势。蔬菜中重金属健康风险评价结果表明,在目前的生产条件下,叶菜类蔬菜重金属健康风险较高。
- 徐勇贤王洪杰黄标史学正于东升常青Ingrid Oborn
- 关键词：城乡交错区蔬菜地
- 长江三角洲典型地区水稻籽粒中重金属含量及空间分布特征被引量：14
- 2009年
- 对张家港地区水稻籽粒中重金属元素Cu、Pb和Cd的含量及其空间变异性进行了研究。结果表明:与《国家食品卫生标准》(GB2762-2005)相比,张家港局部地区的水稻样品存在着Pb超标现象,超标样点主要出现在某些企业周围;Cu、Cd不存在超标情况,但在某些工厂企业周围含量较高,应当引起注意;空间分布上,水稻重金属Cu、Pb含量在雏形土地区明显高于人为土地区,而水稻中Cd的空间分布则相反;工业活动导致的土壤重金属含量异常对水稻中元素含量影响也较突出,不同类型的工厂企业对水稻重金属的影响不同,化工类企业周围的水稻重金属Cu和Cd含量要明显高,水稻重金属Pb在冶金类企业周围的含量要明显高;土壤重金属Cu、Cd全量对水稻Cu、Cd含量和富集有着明显的影响,土壤pH的变化对水稻中Cd元素的富集有明显的影响。这些结果为该市农产品质量安全的评价和针对性农业管理措施的开展提供了重要的基础资料和参考依据。
- 杨玉峰黄标齐雁冰赵永存孙维侠黄耀
- 关键词：水稻重金属
- 苏州市不同区域水稻籽粒重金属积累特征与健康风险评价被引量：25
- 2010年
- 以苏州市7个县市的水稻籽粒为研究对象,在2006年采集的449份水稻籽粒样品的基础上,分析了稻米中Cu、Pb、Cd、Cr和Zn的积累特征,并评价了样品的健康风险。结果显示,苏州市水稻籽粒重金属积累平均含量均不超标,但水稻籽粒Pb存在29.49%的样点超标率,Cu、Cd和Cr的超标样点一般在4个以下。单因子污染指数评价结果显示,水稻籽粒重金属元素污染指数高低顺序为Pb>Cr>Cu、Zn>Cd,其中昆山和吴江水稻籽粒受到Pb的轻度污染。综合污染指数评价表明,水稻籽粒重金属污染处于警戒线级别,且水稻籽粒的污染是由于Pb的积累量较高引起的,其中太仓和张家港两市水稻籽粒属于安全等级,昆山、吴中、相城和常熟处于警戒线等级,吴江风险较高。暴露风险评价结果显示,研究区存在水稻籽粒Cr暴露风险,而水稻籽粒Pb仅在个别县市暴露风险高,整体风险并不高。
- 齐雁冰黄标杨玉峰Darilek J L赵永存孙维侠王志刚
- 关键词：水稻籽粒重金属
- 城乡交错区小型蔬菜生产系统氮磷钾元素平衡状况--以南京和无锡为例被引量：7
- 2008年
- 土壤中氮磷钾元素能否维持平衡是关系到养分管理及农业可持续发展的一个重要内容。本文以江苏省南京和无锡两个典型城乡交错区的小型蔬菜生产系统为例,研究了一年期间氮、磷、钾养分元素的平衡状况及其影响因素。结果表明:南京的蔬菜地以有机肥作为生产系统养分输入的主要来源,而无锡则是以化肥和有机肥,特别是化肥为其主要来源。与蔬菜收获带出的养分相比,两蔬菜生产系统的氮磷元素均存在明显的盈余,其中氮的盈余量南京地区明显大于无锡地区,磷的盈余量前者却低于后者,而钾元素在南京地区呈正平衡,无锡地区呈弱的正平衡或负平衡,说明无锡地区钾元素已出现明显的亏缺趋势。这种养分不平衡的状况是由肥料种类不同、劳动力投入的差异以及由此产生的管理方式的不同造成的,因此要促进城乡交错区农业的可持续发展,根据土壤养分平衡状况及其影响因素,开发合理的施肥技术十分必要。
- 常青黄标王洪杰史学正于东升赵彦锋Ingrid OEborn
- 关键词：城乡交错区蔬菜地土壤养分平衡
- 强烈人为作用下城镇周围汞的空间变异及其积累迁移规律被引量：13
- 2011年
- 研究土壤中汞（Hg）元素积累的空间变异和迁移转化规律对土壤利用、环境评价和污染修复具有重要参考价值。本研究选择经济发展迅速的苏南某地为研究区域,对土壤、水稻和大气降尘中的Hg进行了详细分析。结果表明,该区域土壤全汞平均含量达1 345μg kg^-1,有效汞（HCl-Hg）平均含量51μg kg^-1,水稻Hg平均含量20μg kg^-1,大气Hg沉降量为5.13 g km^-230 d^-1。土壤和水稻高含量Hg主要积聚于城镇周边,随着与城镇距离的增加其含量逐渐减少。大气Hg沉降量在空间上变化不大。进入土壤中的Hg主要在土壤表层0-20 cm范围内富集,但直至60 cm深处依然存在积累现象,整个剖面土壤活性态汞和半活性态汞含量占全汞的比例变化不大。研究区土壤出现了明显Hg积累,导致水稻Hg吸收明显增加,不少样点超过了国家土壤环境质量二级标准（300μg kg^-1）和国家食品污染物限量标准（20μg kg^-1）,可能对环境和人体健康产生危害。较低的大气Hg沉降量和土壤积累的Hg已与土壤条件达到平衡的事实表明,目前Hg的积累已明显减少。今后应采取措施修复污染土壤或者通过改变作物种类来减少土壤Hg含量或抑制作物对Hg的吸收,达到环境治理的目的。
- 王梅黄标孙维侠赵永存
- 关键词：汞土壤水稻大气沉降城镇发展
- 经济高速发展区土壤肥力质量演变的系统评价被引量：6
- 2010年
- 以地处经济高速发展区的张家港市为例,进行了土壤肥力质量演变的系统评价。结果表明,采取基于综合评价与功能评价相结合的土壤质量评价方法,不但可以了解土壤肥力综合质量演变状况,而且还可以把握研究区土壤质量演变过程中存在的主要问题。综合评价结果显示,自1980年以来,经过24年的耕作,张家港市土壤质量呈现上升的动态演变趋势,雏形土二、三等地面积提高,四等地所占比例降低,人为土二等地面积提高,三、四等地比例降低,并出现一等地。功能性评价结果表明,肥力保证功能和大量养分供应功能的提高是雏形土质量提高的原因,而肥力保证功能的提高是人为土质量提高的主要原因,微量营养的变化对研究区土壤质量的提高贡献较小。雏形土较人为土具有更高的质量提高的余地。雏形土钾素的亏缺、人为土明显酸化和全磷的降低,以及两种土壤有效Cu的超标和有效Zn和B的短缺,是研究区土壤存在的主要问题。
- 齐雁冰黄标赵永存孙维侠
- 关键词：土壤肥力演变综合评价功能评价
- 基于污染损失率法的土壤重金属污染评价及经济损失估算被引量：17
- 2011年
- 半定量或定量估算土壤污染造成的经济损失,对开展土壤环境质量评价工作具有重要意义。以长三角典型区张家港市蔬菜地为例,在分析蔬菜地土壤中Cd、As、Cr和Cu4种重金属含量及其变化趋势的基础上,以该地区土壤重金属的基线值为基准,运用污染损失率法,初步估算了重金属污染损失率（重金属污染对土壤的损害程度,%）和土壤进行蔬菜种植利用时的重金属污染经济损失量（万元·a^-1）,并预测了未来10a和20a重金属污染经济损失量。结果表明,张家港市蔬菜地各单项重金属污染损失率在1.00%-1.67%之间,综合重金属污染损失率为5.02%,土壤重金属污染总体较轻,污染等级整体为Ⅱ级,属于尚清洁水平。但如果按照目前重金属积累的趋势发展下去,随着蔬菜种植年限的增加和种植面积的扩大,综合重金属污染损失率将呈不断增加的趋势,导致重金属污染经济损失量不断增加,2009年重金属污染经济损失量约为1998万元·a^-1,2029年将增加到5532万元·a^-1。因此,需要对蔬菜生产系统中重金属的来源进行有效控制,以降低土壤重金属的积累,减少由此带来的经济损失。
- 刘静黄标孙维侠王志刚胡文友
- 关键词：重金属污染评价
