国家自然科学基金(41301551)
- 作品数：12 被引量：69H指数：6
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- 原生滩涂植被演替带土壤Cd形态分布及其生态风险评价被引量：3
- 2018年
- 为了解原生滨海滩涂不同植被演替带土壤镉(Cd)的含量特征、赋存形态及生态风险,以盐城地区原生滨海滩涂为研究对象,利用BCR 3步提取法分析了不同植被演替带土壤Cd的含量及赋存形态,并采用平均沉积物质量基准系数法(SQG-Q)和风险评价准则(RAC)对Cd的潜在生态风险进行了初步评价。结果表明,原生滩涂土壤中总Cd(CdT)含量在2.21~3.61 mg·kg^(-1)之间,远高于江苏沿海土壤Cd背景值和国家土壤环境质量三级标准;不同植被演替带间,CdT含量表现为互花米草滩>碱蓬滩>芦苇滩>光滩;SQG-Q系数显示该地区土壤CdT处于中等风险,互花米草滩风险相对较高;总体上原生滩涂土壤中可还原态Cd比例较低(12.8%),而酸溶态、可氧化态、残渣态三者差异不大(分别为28.2%、29.8%,29.2%);互花米草滩和芦苇滩酸溶态Cd比例(30.5%、37.0%)显著高于碱蓬滩和光滩(28.2%、20.6%),而残渣态Cd(21.5%、20.9%)则显著低于碱蓬滩和光滩(41.5%、45.6%);RAC评价结果显示,滩涂土壤Cd总体上呈现中等风险,而互花米草滩和芦苇滩达到高风险。以上结果显示,原生滨海滩涂土壤Cd已存在一定的生态风险,其中互花米草滩风险相对较高,随着互花米草的扩张及围垦面积的扩大,其重金属风险值得关注。
- 潘国浩张莹莹刘洋高军赵永强付强汪浩然严金龙
- 关键词：生态风险形态分析
- 滨海滩涂不同围垦年代垦区农作物重金属累积特征及其与氮、磷的关系被引量：4
- 2018年
- 为探明滨海滩涂围垦区农作物重金属累积特征及其与围垦年代、作物氮磷含量及化学计量比的关系,采集盐城地区不同围垦年代(围垦20、30、40、60年)农田4种主要作物(大麦、小麦、油菜、蚕豆)样品63个,测定了其根、茎叶和籽粒中Cd、Cu、Zn、Pb、Hg、As及全氮(N)、全磷(P)和粗蛋白(CP)含量,分析了重金属累积特征及与围垦年代、N、P、CP及N/P比的关系,并采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对重金属污染程度和安全水平进行了评价。结果表明,1)围垦农田作物整株各指标含量分别为Cd (0.52±0.94)、Cu (12.98±16.00)、Zn (34.93±27.91)、Pb (3.50±5.88)、Hg (0.0063±0.0063)、As (1.94±3.72) mg·kg^(-1)及N(13.69±8.27)、P (5.98±2.24)、CP (79.55±49.54) g·kg^(-1);籽粒中则分别为(0.0059±0.020)、(1.83±1.48)、(11.13±4.45)、(0.09±0.30)、(0.0023±0.0036)、(0.0021±0.0048) mg·kg^(-1)及(19.21±7.68)、(6.04±1.64)、(111.78±47.81) g·kg^(-1); 2)作物重金属均表现为根>茎叶>籽粒,N和CP与之相反,表现为根<茎叶<籽粒,而P则表现为根>籽粒>茎叶; 3)不同围垦年代之间作物重金属、N、P、CP含量、N/P比及综合污染指数(Pz)均没有显著差异(P>0.05); 4)各作物籽粒6种重金属单因子污染指数均值均小于1,除个别样品Pb超标(超标率11%)外,其他重金属均未超标; 5)作物籽粒重金属Pz均值为0.38,表明该地区作物重金属总体处于安全级,但大麦、小麦、油菜籽粒均有样品Pb含量超过警戒线,个别样品甚至达到重度污染水平; 6)作物整株各重金属之间、重金属与P之间均存在显著正相关(P<0.01),而重金属与N、CP、N/P存在显著负相关(P<0.01),在籽粒中则相关性均不显著(P>0.05)。以上结果显示,盐城滨海滩涂围垦区作物重金属累积与围垦时间关系不大,其含量目前尚处于可接受范围内,但Pb污染值得关注,作物重金属与P之间存在一定的相互促进作用,而与N存在一�
- 刘洋潘国浩赵永强付强高军张莹莹曹亚乔姚猛崔立强严金龙
- 关键词：重金属农作物围垦
- 利用体外实验方法评估稻米中镉的生物可给性和健康风险被引量：9
- 2017年
- 为了研究稻米中镉(Cd)的生物可给性与稻米理化性质之间的相互关系以及稻米摄入而导致的Cd健康风险,从湖南某些地区采集了16个稻米样品,利用in vitro方法研究了这些稻米中Cd的生物可给性及其人体健康风险。结果表明:在16个样品中,有13个样品的Cd含量超过稻米中Cd的限量标准(0.2 mg·kg-1)。稻米中Cd的溶解态含量及其生物可给性变化较大,胃阶段和肠阶段Cd的溶解态含量范围分别为0.102~1.70 mg·kg-1和0.015~0.249 mg·kg-1,平均值分别为0.698 mg·kg-1和0.103 mg·kg-1,胃阶段和肠阶段Cd的生物可给性的范围分别为56.8%~82.0%和6.62%~15.9%,平均值分别为70.9%和11.1%。模拟肠液中Cd的溶解态含量与稻米的纤维含量之间有显著的相关性。如果不考虑稻米中Cd的生物可给性,所采集的所有稻米样品的摄入都将导致成人和儿童健康风险。如果我们考虑了稻米中的生物可给性,只有31%的稻米样品会对成人产生健康风险,将有50%的稻米样品会对儿童产生健康风险。
- 徐笠刘洋杨婧婧栾云霞陆安祥
- 关键词：CD稻米生物可给性
- 农业流域中不同类型水塘沉积物磷素状态及其环境意义被引量：8
- 2013年
- 通过对安徽巢湖六叉河小流域的多水塘系统进行采样和分析,测定了流域中不同类型水塘沉积物磷素赋存形态与分布特征,并对其环境意义进行了探讨.研究表明,水塘周边土地利用对沉积物磷含量具有重要影响,水塘沉积物全磷(TP)含量在286.3—651.3 mg·kg-1之间,村塘TP含量显著高于其他类型水塘,基本表现为村塘>河塘>山塘≈旱塘≈田塘;在TP中,铁铝结合态磷(Fe/Al-P i)和惰性磷(Residual P o)占主要地位(Fe/Al-P i,44.28%;Residual P o,37.74%),钙镁结合态磷(Ca/Mg-P i)和活性有机磷(Hu/Fu acids-P o)比例相对较小(Ca/Mg-P i,8.50%;Hu/Fu acids-P o,9.37%),易解吸磷(Exch-P i)所占比例最小,各水塘均不到0.20%;TP中的活性组分如Exch-P i、Fe/Al-P i、Hu/Fu acids-P o以及有效磷(Olsen P)、草酸浸提态磷(Ox-P i)等同TP均具有显著的正相关性(P<0.01),其他组分如Ca/Mg-P i和Residual P o与TP相关性不显著,水塘沉积物活性磷组分主要受控于外源输入,在水塘沉积物富磷化的同时,沉积物磷素的流失风险和潜在的生物可利用性均显著提高,因此在多水塘系统中,对水塘尤其是村塘的及时挖掘和疏浚是非常重要的.
- 刘洋付强陆海明尹澄清王为东单保庆毛战坡
- 关键词：水塘磷形态多水塘系统富营养化
- 食物中重金属的生物可给性和生物有效性的研究方法和应用进展被引量：21
- 2017年
- 食品安全问题是直接关系到人民健康的重大民生问题。随着民众生活质量的不断提升,人们对食物质量的关注度越来越高。目前,重金属污染问题是食品安全的一个重要议题。而且,食物中重金属的生物可给性和生物有效性的测定结果已逐渐代替重金属的全量结果进行评价。因此,本文系统介绍了生物可给性和生物有效性的定义及相关关系,综述了生物可给性和生物有效性的多种研究方法的适用性及优缺点,着重总结了饮食习惯和肠道微生物对重金属生物可给性和生物有效性的影响,指出研究者应根据自己的研究目的选择不同的体外消化方法,饮食习惯和肠道微生物均极大地影响着食物中重金属的生物可给性和生物有效性,并在此基础上对食物中重金属的生物可给性和生物有效性研究今后的发展方向进行了展望。
- 徐笠陆安祥王纪华刘洋
- 关键词：重金属生物可给性生物有效性CACO-2细胞
- 盐城市滨海滩涂围垦区农作物氮、磷累积特征
- 2016年
- 为探明滨海滩涂围垦区农作物氮、磷累积特征,采集了江苏省盐城市不同围垦年代耕地春秋两季8种主要农作物样品,分析了农作物不同器官氮、磷、粗蛋白含量以及氮、磷化学计量特征。结果表明:盐城市滩涂围垦区耕地农作物氮含量偏低,磷含量略高,氮磷比相对较低,需要适当补充氮素;不同围垦年代耕地同类作物氮、磷、粗蛋白含量和氮磷比均没有明显差异,农作物氮、磷累积与滩涂围垦时间关系不大;农作物根部氮、磷含量呈极显著正相关,而茎叶、籽粒的氮、磷含量相关性均不显著。
- 刘洋潘国浩付强高军章嘉晴崔立强张莹莹崔永平
- 关键词：围垦氮磷粗蛋白
- 滨海滩涂土地利用变化对土壤生物可利用磷的影响被引量：1
- 2018年
- 为探明滨海滩涂土地利用变化对土壤生物可利用磷(BAP)的影响,分析了滩涂由原生盐沼湿地转变为农田过程中土壤总磷(TP)、无机磷(IP)、有机磷(OP)及部分BAP(速效磷(Olsen-P)、M3提取态有效磷(M3-P)、水溶性磷(WSP)及松散结合磷(Lo-P))含量、分布的变化.结果表明,滩涂由原生盐沼湿地转变为农田后,土壤TP、IP和OP含量均显著升高(分别升高19%、12%、55%),IP/TP显著降低,OP/TP、OP/IP显著升高,OP累积速率明显高于TP和IP.转变为农田后,滩涂土壤BAP含量和赋存比例均显著升高,Olsen-P、M3-P、WSP和Lo-P含量分别提高282%、379%、275%、192%,赋存比例则分别提高205%、267%、217%、142%,BAP提高幅度远高于TP、IP和OP;各BAP与TP、IP、有机碳(TOC)均呈显著正相关,而与盐度(EC)呈显著负相关.研究结果显示,滨海滩涂由原生盐沼湿地转变为农田的土地利用变化将极大提高土壤生物可利用磷水平,其环境影响值得关注.
- 潘国浩刘洋付强高军赵永强曹迅张莹莹严金龙
- 关键词：土地利用变化生物可利用磷围垦
- 土壤盐分对酶活性和镉形态的影响被引量：3
- 2016年
- 为了研究水稻在盐分和镉（Cd）污染作用下的生理变化以及土壤酶活性和镉形态变化,利用盆栽试验在不同盐分处理的重金属Cd污染盐碱土上种植水稻,对酶活性（土壤、植物）及Cd形态转化进行研究。结果表明：在同一Cd污染水平下,盐分从0.3%增加到0.5%时,脲酶和碱性磷酸酶活性提高了2.1%~19.5%和3.8%~64.3%。当盐分含量高于0.5%时,水稻幼苗萎鄢。植物体内过氧化氢酶活性和丙二醛含量随着盐分和Cd含量升高而提高。盐分处理也导致Cd不同形态之间的转换,并改变Cd的形态分布,盐分含量越高交换态和还原态比例升高,说明Cd污染盐碱土上,土壤和水稻酶活性受到多种因素影响。盐分和Cd污染对土壤和植物的影响呈现协同效应。
- 崔立强严金龙丁成陈天明陈伟
- 关键词：镉重金属盐分土壤酶活性镉形态
- 滨海滩涂原生草滩及围垦农田土壤碳、氮、磷化学计量学特征及其随盐度的变化被引量：7
- 2019年
- 为研究滨海滩涂土地利用变化对土壤碳、氮、磷含量及其化学计量比的影响,并探讨土壤盐度与C、N、P化学计量比的关系,以滨海滩涂原生草滩(碱蓬滩、芦苇滩)及围垦后的农田为研究对象,分析滩涂土地利用变化过程中土壤盐度和C、N、P含量及其化学计量比的变化。研究表明:(1)滨海滩涂由碱蓬滩-芦苇滩-农田的转化过程中,土壤有机碳(TOC)含量、全氮(TN)含量、全磷(TP)含量均整体显著升高,TOC含量、TN含量增长幅度远高于TP含量;C/P、N/P显著升高,而C/N没有显著变化。(2)在较高的P水平及较低的N水平影响下,滨海滩涂土壤表现为较高的C/N、较低的C/P和N/P,总体表现为N限制。(3)随着土壤盐度的降低,TOC含量、TN含量、C/P和N/P均显著升高,且呈一阶递减幂函数(Allometric1)关系(y=a·x^b,r^2≥0.75,P<0.01);土壤TP含量及C/N则随盐度没有表现出明显的规律性变化。总体而言,滨海滩涂土地利用及盐度变化主要影响土壤TOC含量、TN含量、C/P和N/P,对TP含量和C/N的影响相对较小。
- 潘国浩刘洋张莹莹高军付强赵永强严金龙
- 关键词：土地利用变化土壤化学计量学盐度
- 淋洗脱盐对滨海滩涂不同植被演替带土壤重金属的影响被引量：1
- 2018年
- 为研究围垦对滨海滩涂土壤重金属的影响,采用土柱实验模拟淋洗脱盐过程,分析了滨海滩涂不同植被演替带(光滩、互花米草滩、碱蓬滩、芦苇滩)土壤在淋洗脱盐前后重金属(As、Hg、Cd、Cr、Pb、Cu、Zn)含量的变化,评估了围垦可能导致的滩涂重金属流失量。研究表明,淋洗脱盐后,各植被演替带土壤重金属均显著降低,相比而言,Hg、Cr更易淋洗(淋洗率分别为57.2%、49.9%),而Zn不易淋洗(淋洗率18.5%);不同植被演替带土壤重金属淋洗率表现为:光滩>互花米草滩>碱蓬滩>芦苇滩,光滩土壤重金属更易淋洗,而芦苇滩重金属不易淋洗;根据土壤容重、含水率、淋洗率及重金属含量计算重金属流失量发现,不同植被演替带重金属流失量同样表现为:光滩>互花米草滩>碱蓬滩>芦苇滩;除互花米草滩As流失量较高外(19.26 kg·ha-1),其他重金属流失量均表现为光滩最高,光滩围垦可能会造成更多的重金属流失;在仅考虑淋洗脱盐情况下,以江苏省2010~2020年围垦规划270万亩计,仅表层20 cm滩涂土壤,通过围垦即可能导致As、Hg、Cd、Cr、Pb、Cu、Zn流失2 102.5、7.4、421.3、8 587.9、4 376.3、2 404.3 t,由围垦导致的滩涂重金属流失风险值得关注。
- 潘国浩刘洋赵永强付强高军曹迅张莹莹张志强严金龙
- 关键词：重金属围垦植被演替
