农作物对重金属的富集
我国土壤重金属污染的来源、现状、特点及治理技术

我国土壤重金属污染的来源、现状、特点及治理技术我国土壤重金属污染的来源、现状、特点及治理技术一、引言土壤作为人类生产、生活和生态环境的重要组成部分,其质量关系到农业生产、食品安全以及生态环境的可持续发展。
然而,近年来,我国土壤面临着严重的重金属污染问题,给生态环境和人类健康带来了严重威胁。
本文旨在探讨我国土壤重金属污染的来源、现状、特点以及治理技术,为土壤环境保护和建设提供参考。
二、土壤重金属污染的来源土壤重金属污染主要来源于以下几个方面:1. 工业排放源:工业生产过程中排放的废水、废气和固体废弃物中含有大量重金属污染物,如铅、镉、铬、锌等。
2. 农业投入源:农业生产过程中使用的化肥、农药等投入物质中含有少量的重金属元素,长期施用会导致土壤重金属积累。
3. 城镇化发展源:城市化过程中,高密度人口聚集和大量的建设活动使得大量的重金属污染物排放到土壤中。
4. 生活废弃物源:生活垃圾、养殖场粪便等生活废弃物的堆肥和填埋过程中,重金属元素也会进入土壤。
三、土壤重金属污染的现状和特点1. 现状:我国土壤重金属污染普遍存在,严重超标的地区有限,但受到影响的面积广泛。
据统计,我国60%以上的耕地和30%以上的园林绿化土壤已超过土壤质量标准。
2. 特点:土壤重金属污染的特点主要有以下几个方面:(1)分布不均匀:重金属污染物在土壤中的分布具有一定的地域性和差异性,集中在工业和农业生产密集地区。
(2)难以清洁:由于重金属对土壤的固定效果较好,一旦受到污染很难被彻底清除,需要长期治理和修复。
(3)生物富集:土壤重金属对农作物、植物和动物具有一定的富集能力,通过食物链可能会进入人体,对人体健康造成潜在风险。
四、土壤重金属污染治理技术治理土壤重金属污染是一项综合性的工程,需要结合不同的技术手段进行处理,以下介绍几种常见的治理技术:1. 土壤修复技术:(1)植物修复:通过选择一些具有重金属超富集能力的植物,如石竹、大豆等,种植在受污染土壤中,通过植物的吸收和富集作用,减少土壤中重金属的含量。
农作物与环境中重金属的积累与转运研究

农作物与环境中重金属的积累与转运研究近年来,农作物与环境中重金属的积累和转运引起了广泛的关注。
重金属污染对农作物生长发育和人类健康产生了严重的威胁。
为了探究农作物对环境中重金属的响应机制和减少重金属的积累,许多研究都聚焦于农作物与环境中重金属的积累和转运。
一、农作物对重金属的积累机制重金属在土壤中的存在形式多种多样,常见的形态有可交换态、氧化态、螯合态等。
农作物通过根系吸收土壤中的养分,其中也包括重金属元素。
吸收后,重金属通常会在农作物植株的不同部位进行分配和积累。
1. 根系吸收农作物的根系是吸收重金属的主要器官。
重金属通过根毛进入根系,在根部各个层次发生吸附和解析,然后进入植物体内。
不同的根系结构和根系分泌物对重金属的吸附和转运都会产生影响。
2. 分配和积累农作物在吸收重金属后,会将其转运到不同的部位进行积累。
一般来说,重金属首先在根系积累,然后逐渐转移到地上部分,如茎秆和叶子。
植物的不同器官对重金属的积累能力也存在差异,比如一些作物的根部和茎秆对重金属有较高的富集能力。
二、农作物与环境中重金属的转运机制农作物与环境中重金属的转运机制是决定重金属积累的重要因素之一。
了解农作物重金属的转运机制有助于寻找减少重金属积累的途径。
1. 内源调控农作物体内存在多种离子通道和转运蛋白,可以调控重金属的进出。
这些通道和蛋白参与了活性离子的跨膜转运和重金属离子的解析。
例如,锌蓝色素在重金属转运过程中起到了重要的作用。
2. 外源调控环境条件对农作物中重金属的积累和转运也有影响。
土壤pH值、土壤中的有机物质和其他离子浓度都会影响农作物对重金属的吸收和转运。
合理调控土壤环境可以减少重金属的积累,保护农作物健康生长。
三、降低农作物重金属积累的途径针对农作物与环境中重金属的积累问题,许多研究尝试探索降低农作物重金属积累的途径,以保障作物的质量和安全。
1. 耕作管理采取合理的耕作管理措施可以减轻土壤中重金属的含量,减少农作物对重金属的吸收。
重金属Cu,Pb,Zn,Cd在小麦中的富集特征

重金属Cu、Pb、Zn、Cd在小麦中的富集特征肖昕,冯启言,刘忠伟,王华(中国矿业大学,江苏徐州221008)摘要:采用无土栽培法,以小麦为受试作物,通过对不同时期各器官重金属含量的变化,研究了重金属Cu、Pb、Zn和Cd在小麦中的富集与迁移特征。
研究结果表明,在不同生长阶段小麦不同部位中重金属的含量有很大差异,总的来说,幼苗期重金属分布为:根>茎>叶;成熟期分布为:根>茎>叶>颖壳>籽实,而Zn在颖壳中会有较大富集。
其中,根中重金属的富集系数的顺序为Cd>Cu>Pb>Zn;茎富集能力是Cd>Cu>Zn>Pb;叶片富集能力是Cd>Cu>Pb>Zn;颖壳富集能力是Zn>Cu>Cd>Pb;籽实的富集能力是Cu>Zn>Cd>Pb。
关键词:无土栽培;重金属污染;小麦;富集特征中图分类号:X592文献标识码:A文章编号:1006-8759(2004)03-0028-04ENRICHMENT CHARACTERISTICS OF HEAV YMETALS(Cu、Pb、Z n、Cd)IN WHEATXIAO X in,FENG Q i-y an,LIU Zhon g-w ei,W ANG Hua(China Univ er sit y o f Minin g and T echnolo gy,Xuzhou221008,China) Abstract:W ith the test of g row in g p lant w ithout soil the enrichm ent characteristics of heav y m etals (Cu,Pb,Zn,Cd)in wheat w ere studied.T he result shows that enrichm ent of heav y m etals in different or g ans varied in different g row in g sta g e.G enerall y,content of heav y m etals in root is hi g her than in stalk,and content in stalk is hi g her than that in leaf.In adult sta g e the distribution of heav y m etals is root>stalk>leaf>crust>seed,Zn which has a hi g her content in crust.T he order of enrichm ent factors in root is Cd>Cu>Pb>Zn;Cd>Cu>Zn>Pb in stalk,Cd>Cu>Pb>Zn in leaf,Zn> Cu>Cd>Pb in crust and Cu>Pb>Zn>Cd in seed.K e y w ords:g row in g p lant w ithout soil,heav y m etal p ollution,wheat,enrichm ent characteristics1重金属复合污染研究现状污水农灌,农药、除草剂和化肥的使用,均可造成土壤的重金属的污染,而土壤一旦发生重金属污染,就可能造成重金属在植物根、茎、叶及籽粒中的大量累积,不仅严重地影响植物的生长和发育,而且还会影响到作物的产量与质量。
50种稻米重金属富集现况的研究的开题报告

50种稻米重金属富集现况的研究的开题报告本研究将探究稻米中重金属富集的现状与影响因素,旨在为粮食质量安全提供科学依据。
一、选题背景近年来,随着工业化进程的不断加快和人类活动的不断增加,重金属污染问题日益严重,已成为全球面临的现代化环境问题之一。
重金属对人体健康的危害已引起广泛关注,严重威胁着人类的生命健康和粮食安全。
而稻米作为人类主要的食物来源之一,在重金属污染方面的研究尤为重要。
二、研究目的本研究旨在调查稻米中重金属富集的现状及影响因素,并深入分析其对人体健康的危害,为稻米质量安全提供科学依据。
三、研究内容(一)稻米中重金属的污染现状及其分布特点。
(二)稻米中重金属含量的检测方法及其适用性研究。
(三)分析稻米中重金属污染与地理环境因素、耕作方式、水稻品种等因素的相关性。
(四)分析稻米中重金属污染对人体健康的危害以及防治措施。
四、研究意义(一)为农产品质量安全提供科学依据。
(二)为针对稻米中重金属污染制定出有效的防治措施提供科学依据。
(三)为进一步推动我国环境污染治理提供科学依据。
五、研究方法本研究将采用文献调查、样品测试、数据分析等方法进行研究。
(一)文献调查本研究将对国内外相关文献进行全面归纳和分析,了解稻米中重金属污染的研究进展及影响因素。
(二)样品测试通过采集来自不同地区、不同品种的稻米样品,在对其重金属含量进行检测和分析的基础上,揭示不同地区、不同品种稻米中重金属含量、形态分布和来源等情况,为后续研究提供数据支持。
(三)数据分析本研究将采用SPSS等统计软件对收集的数据进行分析和处理,从而全面了解不同环境因素、不同耕作方式等对稻米中重金属含量的影响。
六、预期成果(一)稻米中重金属污染现状及其分布特点的全面了解。
(二)针对稻米中重金属含量检测和分析方法进行比较,为稻米重金属质量检测提供科学依据。
(三)通过对不同地区、不同品种稻米中重金属含量的比较分析,深入探讨各类因素对稻米中重金属含量的影响,为稻米重金属防治提供科学依据。
肥料重金属含量状况及施肥对土壤和作物重金属富集的影响

肥料重金属含量状况及施肥对土壤和作物重金属富集的影响引言农业生产中,肥料的使用是不可或缺的。
肥料中含有各种各样的营养物质,其中也包括一定量的重金属。
虽然重金属对于植物的生长和发育有一定的促进作用,但过量的重金属会对土壤和作物产生不利影响。
了解肥料中重金属的含量状况以及施肥对土壤和作物重金属富集的影响,对于农业生产和农产品质量的保障至关重要。
一、肥料中重金属含量状况肥料是农业生产中广泛使用的化肥和有机肥的统称,包括有机肥、氮肥、磷肥、钾肥等。
这些肥料中都含有不同程度的重金属元素,主要包括铜、锌、镉、铅等。
这些重金属元素在肥料中的含量是不一样的,有机肥中含有的重金属元素较低,化肥中含有的重金属元素相对较高。
据统计数据显示,中国每年使用的氮肥、磷肥和钾肥中,都含有一定量的重金属元素。
氮肥中的重金属主要是锌和铅,磷肥中的重金属主要是钙、镉和铅,钾肥中的重金属主要是铜和锌。
这些重金属元素的含量虽然在肥料中并不算高,但是长期大量施用肥料,会导致重金属在土壤中积累,并进而富集到作物中,对环境和人体健康带来潜在风险。
二、施肥对土壤和作物重金属富集的影响1. 土壤中重金属富集施用含有重金属元素的肥料,会导致土壤中重金属元素的积累。
长期大量施用氮肥、磷肥和钾肥,会使土壤中的锌、铜、镉、铅等重金属元素浓度逐渐增加,严重影响土壤的肥力和生物多样性。
特别是农田连作、单一作物种植和大量施用肥料的地区,土壤中重金属富集的现象更加明显。
这些重金属元素在土壤中长期积累,还可能蔓延到地下水,对环境造成长期的危害。
2. 作物中重金属富集土壤中的重金属元素不仅会影响土壤的肥力,还会经由植物的吸收富集到作物中。
一旦作物中的重金属元素超过一定的安全标准,就会对人体健康产生潜在风险。
研究表明,根据植物的特性和生长环境的不同,不同的作物对重金属元素的吸收能力也有所差异。
如大豆、玉米等对镉的吸收能力较弱,而稻谷、蔬菜等则对镉的吸收能力相对较强。
苎麻种植年限对土壤重金属积累及富集效果的影响

土壤重金属污染对生态环境、农业生产和人体健康是巨大的威胁。
重金属元素在土壤中的环境效应主要取决于本身的物质特性及土壤的环境特征。
土壤理化性质如土壤pH 值、有机质、氮、磷和钾的含量,很大程度上影响重金属在土壤中的移动性、生物有效性和毒性[1-2],也影响重金属污染土壤治理的效果[3]。
对重金属污染土壤的治理方法有很多,其中植物修复土壤重金属污染技术具有成本低、可操作性强、二次污染小等优势,成为近年来的研究热点。
苎麻(Boehmeria nivea )因对镉(Cd )、铅(Pb )、铬(Cr )、汞(Hg )、砷(As )等多种土壤重金属具有良好的耐受和富集能力,适合重金属单因子和复合污染土壤的修复[4-9],成为植物修复技术研究中潜力巨大的优势作物。
开展苎麻种植对污染农田土壤重金属修复年限的研究,对农业生产和食品安全具有重要意义。
研究表明,苎麻对重金属污染土壤的修复效果不仅存在苎麻品种间和土壤重金属种类的较大差异[5-6,8-9],还与苎麻的修复年限即种植年限相关。
研究预测,在矿区废弃农田Pb 、Cd 的含量分别为694.22、7.70mg·kg -1,修复到国家土壤环境三级标准(Pb 、Cd 的含量分别为500、1mg·kg -1),Pb 修复年限为13.52年,Cd 修复年限为1.49年[8]。
在自然条件下,使土壤镉浓度从1.72mg·kg -1降低到0.3mg·kg -1,需要39年[3];在镉污染稻田改种苎麻,苎麻镉含量随年限的增加而增加,收稿日期:2023-08-05基金项目:四川省达州市重点科技研发项目(21ZDYF0014);达州职业技术学院博士科研启动基金项目。
作者简介:黄承建(1968—),博士,研究员,从事植物逆境生理与生态研究。
E-mail :********************。
黄承建,缪凯,熊文强,等.苎麻种植年限对土壤重金属积累及富集效果的影响[J ].南方农业,2024,18(1):76-83.苎麻种植年限对土壤重金属积累及富集效果的影响黄承建1,缪凯2,熊文强2,刘小康2,罗芳2,雷宁1,潘庭杰1(1.达州职业技术学院现代农业学院,四川达州635000;2.达州市农业环境保护监测站,四川达州635000)摘要为探究苎麻种植年限对土壤重金属积累及富集效果的影响,为普通农田土壤重金属污染治理提供技术手段,在苎麻主产区四川省大竹县苎麻产业园区选取种植苎麻1~3年的新麻园、4~8年的成龄麻园和9年及以上的老麻园,对土壤和麻根镉(Cd )、铅(Pb )、铬(Cr )、汞(Hg )和砷(As )的含量,麻根对重金属的富集系数及土壤理化性质(pH 值、有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾)进行分析和评价。
肥料重金属含量状况及施肥对土壤和作物重金属富集的影响

肥料重金属含量状况及施肥对土壤和作物重金属富集的影响引言肥料是农业生产中不可或缺的重要物质,它能够为植物提供所需的营养元素,促进作物生长和提高产量。
随着工业的发展和生活方式的改变,重金属污染成为了一个严重的环境问题。
肥料中含有的重金属元素,可能会对土壤和作物产生负面影响,甚至对人类健康构成威胁。
了解肥料中的重金属含量状况及施肥对土壤和作物重金属富集的影响,对于保护环境和人类健康至关重要。
一、肥料重金属含量状况1. 肥料中的重金属元素来源肥料中的重金属元素主要来自于矿石的加工和冶炼过程中的产物,包括锌矿、铜矿、铅矿等。
在这些矿石中,除了目标元素外,还会伴生有其他的重金属元素。
这些矿石经过加工和冶炼之后,会产生一定量的废水和废渣,其中含有大量的重金属元素。
这些废水和废渣在处理过程中,有时会被用作肥料的原料,导致肥料中的重金属元素含量升高。
肥料中含有的典型重金属元素包括铜、锌、镍、铅等。
这些重金属元素在一定程度上是植物生长和发育所必需的微量元素,但过量的重金属元素对作物生长和土壤环境会产生不利影响。
了解肥料中重金属元素的含量情况,有助于合理使用肥料,避免重金属污染的发生。
二、施肥对土壤重金属富集的影响肥料中的重金属元素在施肥过程中会被添加到土壤中,进而影响土壤中重金属元素的含量。
研究表明,长期施用富含重金属的肥料会导致土壤中重金属含量的逐渐累积,从而造成土壤重金属污染。
土壤的pH值、有机质含量、离子交换能力等因素也会影响重金属元素在土壤中的迁移和转化过程。
2. 施肥对土壤微生物的影响土壤微生物是土壤生态系统中的重要组成部分,它们对土壤中的重金属元素具有吸附、转化和解毒作用。
施用富含重金属的肥料会对土壤微生物群落结构和功能产生影响,特别是对于一些敏感的微生物种群。
这些变化可能会影响土壤中重金属元素的形态和行为,加剧土壤重金属含量的富集。
1. 作物对重金属元素的吸收和富集植物通过根系对土壤中的重金属元素进行吸收和富集。
植物对重金属污染的吸收和富集机制研究

植物对重金属污染的吸收和富集机制研究植物是我们生态系统中的主要组成部分,它们不仅可以提供氧气和食物,还能够吸收和分解环境中的有害物质。
然而,随着人类活动的增加,重金属污染成为了一个严重的环境问题。
这些重金属会富集在土壤和水体中,并进入到植物体内,对植物生长和生理功能产生负面影响。
因此,研究植物对重金属污染的吸收和富集机制对于环境保护和生态修复具有重要意义。
1. 重金属污染的来源和影响重金属污染是指人类活动中产生的一类有毒有害物质,如铅、汞、镉等,它们会进入大气、土壤和水体中,引起严重的环境问题。
重金属对于植物的生理和生态功能具有毒害作用,如抑制植物的光合作用、干扰植物的营养吸收等,导致植物生长受限甚至死亡。
2. 植物对重金属的吸收植物对重金属的吸收主要通过根系进行。
根系的根尖、毛根和根冠等部分是植物吸收重金属的主要部位。
吸附在根表面的重金属离子经过细胞壁的渗透作用进入到细胞内部,并通过细胞间隙、根轴和根的细胞壁等路径向上运输。
植物吸收重金属的能力与其根系特征、根系分泌物、根毛密度等因素密切相关。
3. 植物对重金属的富集植物对重金属的富集是指植物体内的重金属含量高于周围环境的现象。
植物对重金属的富集能力因植物的生理和营养需求而异。
一些植物可以积累大量的重金属,被称为“超富集植物”;而一些植物则对重金属较为敏感,无法有效地富集重金属。
4. 植物对重金属的转运和转化植物通过根系吸收的重金属大多数会转运到地上部分,如叶片、茎和果实等。
在各个植物器官中,重金属可以以游离态、配合物态和结合态存在。
植物可以通过调节根系和地上部分之间的重金属转运,实现对重金属的分配和转化。
此外,一些植物还能够通过内部化学反应将重金属转化为无毒或相对无毒的形态,以减轻其对植物的毒性影响。
5. 植物对重金属的耐受和解毒重金属对植物的毒性作用主要表现为抑制植物的生长和生理功能。
为了应对重金属的毒害,植物会产生一系列的耐受和解毒机制。
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重要农作物对重金属的富集作用浅析
摘要食品安全永远是国之大计,根据国内外文献报道,对多种重要的农作物富集土壤重金
属的特点和富集能力进行了总结,并分析了土壤环境对作物富集重金属的影响,结果表明:
农作物富集土壤重金属与作物种类、品种、部位有关,同一作物对不同重金属富集能力存在
差异,利用各种作物富集重金属的特点可指导合理开展生态农业种植区划、调整农业产业结
构,为筛选低富集重金属作物品种以及区域土壤环境保护提供科学依据。
同时也对食品的安
全作出了一定的贡献。
关键词农作物重金属富集土壤污染
农作物包括粮食作物、经济作物(作物、蔬菜作物、嗜好作物)、
饲料作物,药用作物等。
农作物中重金属含量是表征其质量的重要指标。
国内外对有关蔬菜和粮食等农作物中重金属含量及其健康风险等
问题进行了大量的研究。
长期食用受重金属污染的农产品会严重影响
人体健康。
农作物对重金属元素的富集并不仅仅是无选择地叠加作用,研究表明:作物的不同种类及同一品种的不同部位对重金属元素的富
集大不相同。
1.农作物对土壤重金属的富集特点
1.1不同农作物对重金属富集能力存在差异
不同的作物种类对重金属的富集存在差异。
根据作物富集重金属
能力的强弱,可将作物分为低积累型、中等积累型和高积累型。
以作
物对镉的积累量来区分,豆科(大豆、豌豆)属于低积累型作物,禾
本科(水稻、大麦、小麦、玉米、高粱等)属于中等积累型,十字花
科(油菜、萝卜、芜箐等)、茄科(番茄、茄子)、菊科(莴苣)等
属于高积累型作物。
一般来说,蔬菜富集重金属的能力较禾谷类强。
一些蔬菜不但可以嗜吸收某种重金属,而且还具备有特殊富集能力
的器官,用来储存污染物,如砷在胡萝卜根中的富集,汞在菜豆荚中
的富集, 铅、镉在卜根中的富集,锡在萝卜叶片中富集等。
根据蔬菜的食用部位分为叶菜类、根茎类、花果类等,以叶菜类
富集重金属能力最大,其次是根茎类,鲜豆类及茄果类富集能力较低。
在常见蔬菜中, 芹菜的砷富集能力最高; 蕹菜、茼蒿、芥菜等蔬菜的砷富集系数次之,菜苔、生菜、菠菜、蒜、葱、黄秋葵、豇豆、
苋菜、茄子的砷富集能力稍低,富集能力最低的为甜菜根、豌豆、花
椰菜、韭菜、甜菜、南瓜、红薯、冬瓜、番茄、四季豆、大白菜、胡
萝卜、洋葱、萝卜、辣椒、甘蓝、芋头、土豆等。
对于汞元素,以
根茎类富集的能力最大,其次为叶菜类、豆类,而茄果类、瓜类汞的
富集能力较低,对铅、锌的富集,以叶菜类蔬菜最高,果实类蔬菜较低。
1.2农作物不同部位对重金属的富集特点
作物不同部位对重金属的吸收差异较大。
一般是新陈代谢旺盛的器官中积累量大,而营养贮存器官中积累量少。
刘金林等研究也发现谷物、蔬菜不同部位吸收土壤重金属能力具有如下规律: 吸收器官> 同化器官和输导器官> 繁殖器官。
如镉被植物吸收后,大部分富集在根部,迁移至地上部的一般较少。
水稻、玉米、高粱、小麦、大豆、豌豆、黄瓜等对重金属砷、镉、铅、铜、锌的吸收能力以根部最大, 其次为叶、茎,籽实吸收能力最小。
水稻、菜豆根茎吸收镉的能力较强,其中水稻80% 的镉富集在根部,玉米、小麦根对镉和锌的吸收量分别占总吸收量的70%-8%,58%-68%, 子实分别1%- 10%,9%-25%。
而烟草、胡萝卜等叶片镉含量较高。
另外,作物的非食用部分富集重金属的能力常常大于食用部分,如甘蔗、青菜、豌豆的非食用部分铅、铬、锌元素含量高于食用部分。
豌豆非食用部分铅元素含量是食用部分的21倍。
甘蔗的蔗叶富集重金属能力较根茎大,受污染土壤所种植的甘蔗其蔗叶重金属含量明显大于根茎的含量。
1.3 农作物对不同重金属富集的差异
作物对不同重金属吸收和累积存在差异。
如小麦对锌吸收能力大于铜、铅,对镉的吸收能力最小,玉米、水稻对铜、锌富集能力较铅、镉大,大白菜、青菜、橄榄、花菜、萝卜易于富集锌,辣椒、莴笋等易于富集铜,油菜对锌、镉的富集能力较强,对铬、铅富集能力较弱。
2.土壤环境对农作物富集重金属的影响
2.1 土壤中重金属种类及存在形态的影响
土壤中不同重金属之间具有加和、拮抗、协同等作用。
镉铅交互作用促进镉向地上部分的迁移,比如镉铅交互作用时使油菜茎叶中镉的含量明显高于受镉单一元素污染的影响,这可能是因为铅会夺取镉在土壤中的吸附位,而提高土壤中镉的有效性,或者取代根中吸附的镉,促进了根中滞留镉的活性,使镉进一步向茎叶转移。
镉、铅、铜复合污染减弱镉从根部向地上部分的迁移。
土壤铜、镉之间具有协同作用,在土壤中适量施用铜元素,促进小白菜对镉的吸收富集。
镉、铅、镉、铬以及铅、铬之间均有协同作用,玉米、小麦各部位的某一种重金属含量,因另外一种或几种金属的共存而增加。
2.2 土壤理化性质的影响
作物吸收富集重金属还受土壤理化性质影响,包括pH值、土壤阳离子交换量(CEC)、有机质等。
2.2.1 土壤pH值
土壤pH值是影响土壤重金属生物有效性的最显著因素之一,pH 值通过影响重金属化合物在土壤溶液中的溶解度来影响重金属的行为。
2.2.2土壤阳离子交换量
土壤中阳离子交换吸附非常普遍,它是土壤中可溶性有效阳离子
的主要保存形式。
土壤阳离子交换量较高时,可能会提高重金属在土壤中的有效性,使根表面与根系土壤溶液发生离子交换量增大,重金属离子进入根部的几率变大,从而使蔬菜对重金属的吸收增加。
2.2.3土壤有机质
土壤有机质包括腐殖质和非腐殖质,其中腐殖质是土壤有机质的主体。
腐殖质对金属离子的迁移作用主要表现为有机胶体对金属离子有很强的表面吸附与离子交换吸附及螯合作用。
在土壤有机质含量较低时,增加有机质的含量,可在一定程度上降低蔬菜中重金属含量。
但土壤中有机质含量过高时,可能导致重金属的有效性提高,反而使蔬菜中重金属的含量增加。
所以适量增加土壤中有机质的含量,可减轻土壤中重金属对农作物的污染及迁移。
3. 农作物富集土壤重金属特点的运用
3.1在开展无公害农业种植区划,调整种植结构方面的运用
利用不同植物及植物的不同器官对重金属污染的富集特点,指导人们进行无公害作物的栽培和生产。
在掌握土壤环境质量的基础上,开展种植区,选择适宜作物,保证农产品的安全。
比如,在土壤中砷含量较高区域,选择种植玉米或者根茎类蔬菜,避免种植芹菜、蕹菜、茼蒿、芥菜等对砷富集能力较大的作物。
3.2在土壤生态修复方面的运用
土壤重金属污染修复主要包括工程治理、生物治理(主要是植物修复)、化学治理等方法,这些方法存在修复时间长或者费用大等缺点。
目前农业治理法在土壤修复中运用也越来越多。
包括在污染土壤上种植不进入食物链的植物,控制土壤水分、选择化肥、增施有机肥、选择农作物品种等措施。
根据某些作物根部对重金属富集能力较强,子实较弱的特点,可以选择那些根部富集最强,而子实富集弱的作物种植在污染区。
因地制宜地种植玉米、水稻、大豆、小麦等, 水稻根系吸收重金属的含量占整个作物吸收量80% , 稻谷吸收量最少,在收获作物的同时,从土壤中去除根部,集中处理,减轻土壤污染。
3.3为选育低富集重金属农作物品种提供依据
目前有研究报道,已筛选出低富集镉的花生品种以及低积累\低富集重金属蔬菜品种。
利用农作物品种间重金属富集能力存在差异的特点,为生产上筛选低富集作物品种提供了大量基础数据,促进农业友好型模式的发展。
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