科研产出
薏苡的重金属累积特征及替代种植潜力研究
《湖南生态科学学报 》 2025
摘要：【目的】采用田间小区试验，研究薏苡（Coix lacryma-jobi L.）的重金属吸收累积特征和重金属移除减量潜力，为南方重金属污染耕地的种植结构调整提供依据。【方法】以21个薏苡品种为研究对象，测定薏苡产量及地上部生物量，分析其重金属含量及累积特征。【结果】不同薏苡品种产量范围为3.11～3.66 t/hm2,平均3.40 t/hm2;薏苡籽粒中镉（Cd）、铅（Pb）、砷（As）平均含量分别为0.04、0.08、0.07 mg/kg,秸秆中则分别为0.48、1.18、0.25 mg/kg;籽粒中Cd、Pb、As平均累积量分别为0.16、0.28、0.23 g/hm2,秸秆中则分别为14.30、34.49、7.31 g/hm2;地上部Cd、Pb、As平均总累积量分别为14.46、34.77、7.54 g/hm2,最大分别为37.46、60.38、14.11 g/hm2。不同薏苡品种的Cd、Pb、As含量皆处于安全阈值范围内，而Cd、Pb、As主要累积在秸秆中；秸秆离田对土壤重金属的移除效果表现为Cd>As>Pb,且Cd从土壤向籽粒富集能力高于As和Pb, Cd和Pb从秸秆转移至籽粒能力较As弱。【结论】薏苡是一种适合中轻度Cd污染土壤的替代种植作物，可在实现薏苡安全生产和秸秆离田资源化利用的同时净化土壤重金属，但其净化效率有待提升。
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微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定有机肥中镉、砷、汞、铅、铬含量
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定,比较湿法消解 30 min,湿法消解至近干和微波消解等不同前处理方法对有机肥料中镉、砷、汞、铅、铬元素的提取效果,建立了一种基于ICP-MS测定有机肥料多种重金属元素含量的方法.结果表明:湿法消解至近干和微波消解法对有机肥多元素成分分析标准物质(RMH-F001)中 5 项重金属含量的测试结果均满足标准要求,方法定量值、标准值偏差分别低于 6.3%、5.7%;硝酸/过氧化氢体系-微波消解处理下,样品结果稳定性最佳,相对标准偏差为 0.8%~6.8%,相对偏差为 1.1%~9.0%,相对相差为 2.2%~18.0%,加标回收率为 99.4%~102.9%.硝酸/过氧化氢体系-微波消解-ICP-MS法可作为有机肥中 5 项重金属统一化测定的常规方法.
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不同土壤质地稻田施用石灰的调酸降镉效果
《湖南生态科学学报 》 2024
摘要：【目的】探明不同质地稻田土壤上施用石灰的调酸降镉效果。【方法】选择湖南省长株潭地区的砂土、壤土、黏土稻田开展石灰的调酸降镉效果试验，分析3种土壤质地下施用石灰对土壤pH增量、土壤有效态镉含量降幅、稻米降镉效果的影响。【结果】施用石灰1 500 kg/hm2可显著提升土壤pH,降低土壤有效态镉含量，进而显著降低稻米对镉的吸收积累，调酸降镉效果表现为砂土>壤土>黏土、早稻季>晚稻季。早稻季施用石灰1 500 kg/hm2的土壤pH增加0.29～0.63个单位，土壤有效态镉含量降低13.91%～22.74%,稻米镉含量降低26.48%～56.21%;晚稻季增施石灰1 500 kg/hm2的土壤pH增加0.51～1.34个单位，土壤有效态镉含量降低18.20%～28.66%,稻米镉含量降低32.30%～50.52%;土壤pH每增加1个单位，砂土、壤土、黏土的早稻稻米镉含量降幅分别增加25.75%、44.93%和38.72%,晚稻则分别增加44.60%、80.24%和51.34%。【结论】不同土壤质地稻田施用石灰的调酸降镉效果不同，实际生产过程中应根据土壤污染特征、土壤pH以及土壤质地选择合理的石灰用量，尤其是黏土上应增加石灰用量以提升调酸降镉的效果。
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果蔬中主要污染物与污染状况及其危害研究进展
《食品安全质量检测学报 》 2024
摘要：果蔬在种植、贮藏、加工、运输等多个环节中极易受到致病微生物、农药及重金属等各类污染物的侵害,一旦受到污染,不仅会对人体健康构成潜在威胁,还将导致重大的经济损失。近年来,鉴于果蔬污染问题的严重性,学术界针对果蔬中的主要污染物及其潜在危害展开了广泛而深入的研究。为了解果蔬中污染物的来源、污染物侵染果蔬的途径和关键环节以及食用被污染的果蔬对人体的危害,本文介绍了近年来果蔬中主要污染物及其污染状况和危害性的研究进展,总结了致病微生物、农药、重金属及其他典型污染物(寄生虫和多环芳烃)对果蔬的影响,并对其生物毒性进行综述,以期为改善果蔬安全性的研究提供参考,并为预防果蔬污染的创新开发提供新的思路。
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不同镉砷同步钝化剂对复合污染农田的修复效果研究（英文）
《Agricultural Science & Technology 》 2023
摘要：为筛选出适合镉砷复合污染稻田的同步钝化剂，采取大田试验对15个镉砷同步钝化剂修复效果进行对比分析。结果表明，大部分钝化剂有增产效果，其中T5和T13较CK增幅显著，分别增产11.63%和11.17%；钝化剂的稻米降镉效果整体上优于降砷效果，除T3和T14外，其它13个产品的稻米降镉效果明显，降幅在11.74%–60.32%之间；T5、T7、T8、T9、T10、T15等产品的稻米降砷效果明显，降幅在17.95%–23.87%之间；聚类分析表明15个产品可分为3类，即高效降镉并可同步降砷的产品、对稻米降镉、降砷均没有显著效果的产品和具有一定降砷或降镉效果的产品。综合考虑稻米降镉和降砷及增产效果，T4、T5、T13要优于其他12个产品，可在本区域镉砷复合污染稻田进行推广应用。
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重金属钴富集植物的初步筛选
《湖南农业科学 》 2023
摘要：以草本植物、南方季节性蔬菜、花卉植物、木本植物 4 类 96 种植物为试验材料,将其定植于人工配置的钴污染(50 mg/kg)土壤中,研究不同植物对土壤中钴的富集能力.结果表明:所有参试植物均对钴胁迫有一定的耐受性,60%的植物生长发育受到不同程度的抑制,40%的植物生长发育受影响较小;所有参试植物的地下部钴含量显著高于地上部(P<0.05);其中,地下部钴平均含量最高的是草本植物,为 46.21 mg/kg,地上部钴平均含量最高是花卉植物,为 25.28 mg/kg;地下部钴含量较高的植物有冷水花、彩叶草、革命草、辣蓼等,地上部钴含量较高的植物有彩叶草、冷水花、辣蓼、紫兰等.综合考虑钴对参试植物的影响以及参试植物的钴富集能力,认为彩叶草、冷水花、辣蓼等植物在钴胁迫下表现出较强的耐受性和富集能力,可能是钴富集植物,可进一步研究验证.
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基于富集因子法与MLR-APCS模型应用的农田土壤重金属人为来源定量识别
《环境工程 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：准确定量识别农田土壤重金属的人为污染来源对于后续实施精准防控具有重要意义。采集典型农业区土壤样品，基于富集因子法和多元线性回归-绝对主成分得分（MLR-APCS）模型对农田表层土壤重金属的人为来源进行定量识别研究。结果表明：研究区农田表层土壤中Pb、Cu、Zn、Cr、Ni均受到不同程度的人为污染影响，其平均含量相比当地背景土壤分别提高了112.37%、71.21%、59.38%、69.67%和64.54%。5种重金属富集因子顺序为Pb＞Cu＞Cr＞Ni＞Zn。其中，Pb总体已达到中等富集水平，来自人为污染源含量占比超过50%。基于人为源重金属含量，大气沉降和有机肥施用被识别为该研究区2种主要人为重金属污染来源。MLR-APCS模拟进一步表明：大气沉降对Pb、Cr、Ni的污染贡献率分别为42.41%、37.58%和37.26%,而有机肥施用对Cu、Zn的污染贡献率分别为41.67%和39.39%。综上，提出了一种可靠的农田土壤重金属人为来源定量识别方法，可推广应用于其他相似区域。
关键词： 重金属 人为来源 富集因子 MLR-APCS模型 农田土壤
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纤维素基水凝胶的辐射合成及其对水体中Cd2+吸附性能研究
《应用化工 》 2022 CSCD
摘要：采用丙烯酸、丙烯酰胺为主要单体，通过60 Co-γ射线辐射引发纤维素接枝，制备纤维素基重金属吸附材料。考察了纤维素种类、添加量及溶液pH对重金属Cd2+的吸附容量及去除率的影响。结果表明，最佳合成条件为：辐照剂量5 kGy,剂量率2 kGy/h,丙烯酰胺∶丙烯酸=3∶1,纤维素占固含量的重量百分比为17.85%。在该条件下得到自制纤维素（17.85%SMC）及微晶纤维素（17.85%MCC）接枝聚合物，在Cd2+溶液pH=7时，吸附容量分别为44.29 mg/g, 42.09 mg/g。17.85%SMC经5次循环，Cd2+吸附容量＞40 mg/g,去除率＞80%。FTIR、SEM-EDS、TGA分析表明，主要单体成功接枝到纤维素上并形成酯基，纤维素添加量为17.85%时纤维素接枝聚合物保持良好的热稳定性，其Cd2+吸附效果最佳。
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纤维素基水凝胶的辐射合成及其对水体中Cd2+吸附性能研究
《应用化工 》 2022 CSCD
摘要：采用丙烯酸、丙烯酰胺为主要单体,通过60 Co-γ 射线辐射引发纤维素接枝,制备纤维素基重金属吸附材料.考察了纤维素种类、添加量及溶液pH对重金属Cd2+的吸附容量及去除率的影响.结果表明,最佳合成条件为:辐照剂量5 kGy,剂量率2 kGy/h,丙烯酰胺∶丙烯酸=3∶1,纤维素占固含量的重量百分比为17.85%.在该条件下得到自制纤维素(17.85%SMC)及微晶纤维素(17.85%MCC)接枝聚合物,在Cd2+溶液pH =7 时,吸附容量分别为44.29 mg/g,42.09 mg/g.17.85%SMC经 5 次循环,Cd2+吸附容量>40 mg/g,去除率>80%.FTIR、SEM-EDS、TGA分析表明,主要单体成功接枝到纤维素上并形成酯基,纤维素添加量为17.85%时纤维素接枝聚合物保持良好的热稳定性,其Cd2+吸附效果最佳.
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农业用生石灰中重金属元素的测定研究
《湖南农业科学 》 2022
摘要：撒施生石灰是治理土壤重金属镉污染的有效手段,为避免生石灰的施用造成农田二次污染,需要准确监测农业用生石灰中的重金属含量.建立了150~200℃ 温度条件下王水消解农业用生石灰,消解液上机测定镉、铅、铬、汞、砷的含量的检测方法,其中镉、铅消解后采用火焰原子吸收分光光度计直接进行测定,铬元素稀释5倍后上火焰原子吸收分光光度计进行测定,汞、砷采用原子荧光光谱仪进行测定,所测5种元素测定下限为0.005~0.562 mg/kg,加标回收率为85%~110%,重复测定相对标准偏差小于10%,表明所建方法具有较好准确度和精密度,可用于农业用生石灰样品中重金属元素含量的测定.
关键词： 重金属 生石灰 火焰原子吸收分光光度计 原子荧光光谱仪
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