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肥料对土壤重金属有效态及水稻幼苗重金属积累的影响

更新时间:2009-03-28

土壤中重金属除源于其母质外,主要来源于工业生产、农业耕作、交通运输、大气沉降等[1]. 农业耕作中,施肥是主要的增产措施之一,但无论施用有机肥还是化肥,都会对土壤重金属累积量和生物有效性产生直接影响,且施用不同肥料对土壤重金属积累及其有效性影响的研究结果并不完全一致[2-7].

关于肥料对土壤重金属有效态的影响已有大量研究,如原梦云等[8]的研究结果表明,施用鸡粪显著降低了水稻土有效态Cu含量,这主要是鸡粪中高含量有机质降低了Cu的有效性. 但施用鸡粪、猪粪及化肥则显著增加了水稻土有效态Zn含量. 赵明等[9]的研究结果表明,施用有机肥和无机肥均能显著增加土壤有效态Cd、Zn含量,且降低土壤有效态Pb含量,施用有机肥显著降低土壤Cu含量,但增加土壤有效态Hg含量,施用化肥则能显著增加土壤有效态Cu含量. 谢国雄等[10]的研究结果表明,施用商品有机肥会增加水稻根、秸秆、稻壳和糙米Cu、Zn、Pb、Cd含量,但不会导致糙米重金属超标. 吴浩杰等[11]的研究结果表明,紫云英翻压耕作后不仅促进水稻的生长,糙米中Cd含量也均有降低,水稻Cd积累量平均降低了40.8%. 有关施肥对水稻成熟后各部分重金属积累的情况已有相关研究,但在土壤施用基肥阶段,研究肥料对土壤重金属有效态的影响,对阻控水稻幼苗时期重金属积累及后期安全生长具有重要的意义.

该研究选择成土母质为红黄泥和河沙泥的中轻度Cd污染农田土壤为研究对象,分析不同肥料对土壤重金属有效态含量及水稻幼苗重金属吸收的影响,以期在水稻幼苗期,针对两种不同成土母质的土壤施用合适的肥料,降低水稻幼苗重金属的积累,以期为农业生产中两种不同成土母质土壤施肥种类及水稻安全生长提供参考依据.

1 材料与方法

1.1 供试材料

红黄泥采自湖南省湘潭市湘潭县飞龙村(27°44′07.3″N、112°56′32.1″E,海拔58 m),该区域属于亚热带季风性湿润气候,降水量较充沛,但季节分布不均,年际变化大,全年降水量为 1 200~1 500 mm. 土壤类型是普通简育水耕人为土,耕作制度为一年两熟,冬季休耕.

河沙泥采自湖南省常德市汉寿县保南村(29°02′13.2″N、111°59′42.0″E,海拔37 m),该区域属中亚热带向北亚热带过渡的季风湿润气候区,降水量丰沛,年均降水量约1 416 mm. 土壤类型是普通简育旱作人为土.

采集表层(0~20 cm)耕作土壤,带回实验室,去除动植物残体,在室内风干,磨细,过5 mm尼龙筛,充分混匀后装盆. 按四分法取出部分土样,分别过2和0.149 mm尼龙筛,密封保存. 供试土壤基础理化性质及重金属含量见表1.

 

表1 供试土壤主要性质Table 1 Main properties of the tested soil

  

土壤类型pH有机质含量∕(g∕kg)全量∕(mg∕kg)有效态含量∕(mg∕kg)CuZnPbCdCuZnPbCd红黄泥5 4219 42±0 1858 21±1 22143 58±5 6173 56±0 520 84±0 025 23±0 2115 72±0 8316 13±0 110 49±0 01河沙泥7 3418 71±0 2461 66±0 81118 69±4 3342 14±0 730 47±0 045 82±0 421 01±0 026 50±0 050 36±0 02

猪粪、鸡粪采自长沙近郊某养殖场;紫云英采自湖南省农业科学院种植基地;商品有机肥(主要成分为酵母浓缩液和酵母干燥粉)、复合肥(主要成分为N-P2O5-K2O,总养分含量≥41%)、磷肥(主要成分为过磷酸钙)、化肥(主要成分为尿素、磷酸氢二钾)购于商店. 水稻种子(品种为密阳23)由中国水稻所提供. 供试肥料主要性质见表2.

1.2 试验设计

 

表2 供试肥料主要性质Table 2 Main properties of the tested fertilizer

  

肥料类型pH含水率∕%全量∕(mg∕kg)CuZnPbCd猪粪7 2373 5483 67±2 36786 12±8 4344 62±1 210 23±0 01鸡粪7 1875 7255 35±3 12489 36±5 9748 02±0 860 16±0 01商品有机肥5 325 317 58±0 32352 84±5 32—0 12±0 02紫云英—90 4834 94±0 2236 92±4 641 99±0 020 11±0 01复合肥5 634 2024 52±2 011533 21±40 32—0 28±0 03磷肥2 464 6150 41±1 36120 14±2 3132 91±0 230 13±0 01化肥9 455 222 32±0 033 52±0 06—0 06±0 01

称取供试土壤于玻璃烧杯中,每杯200 g. 第1组使用红黄泥,第2组使用河沙泥,两组均设对照(不施肥),风干过筛的土壤分别施入质量分数为2%的肥料(猪粪、鸡粪、紫云英均是粉碎成干料加入,商品有机肥、复合肥、磷肥、化肥烘干至恒值质量加入),每组8个处理,每个处理3次重复,共48杯. 烧杯中加蒸馏水,将肥料与土壤充分混匀,使液面超出土表1~2 cm,于玻璃温室内培养30 d. 每天定时定量加蒸馏水,使土壤一直保持淹水状态. 第31天直播已催芽水稻种子,每杯5粒,温室温度保持在25~40 ℃之间,待水稻长至三叶期时,间苗,每杯保留3株长势良好且相近的秧苗,直至发育为成苗. 具体盆栽培养试验处理如表3所示.

1.3 样品采集与前处理

 

表3 水稻盆栽培养试验处理Table 3 The different treatments on pot experiment soil

  

供试土壤对照(CK)猪粪(PM)鸡粪(CM)商品有机肥(YJ)紫云英(ZY)复合肥(FH)磷肥(LF)化肥(HF)红黄泥XCKXPMXCMXYJXZYXFHXLFXHF河沙泥HCKHPMHCMHYJHZYHFHHLFHHF

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1.4 样品分析和数据处理

土壤(肥料)pH采用PHs-4CT型数字酸度计测定,称取风干土(干肥料)8 g,加入超纯水20 g,水土(肥)质量比为1∶2.5[12].

土壤有机质含量采用丘林法测定.

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土壤(肥料)重金属全量采用US EPA推荐方法[13],(硝酸和盐酸体积比为3∶1)高压消解,称取风干土(干肥料)0.25 g于聚四氟乙烯高压消解罐中,使用CEM-MARS6微波消解仪消解,同时采用空白试验和GSS-4国家标准土样进行质量控制.

[14] 鲍士旦.土壤农化分析[M].北京:中国农业出版社,2007:268-270.

测定肥料含水率时,称取鲜质量肥料(新鲜紫云英剪碎)5 g装在蒸发皿中,烘箱调75 ℃,将蒸发皿放入烘箱,烘至72 h后,称取肥料干质量.

MC=(1-DWFW)×100%

式中: MC为肥料含水率,%; FW为肥料鲜质量,g; DW为肥料干质量,g.

培养70 d后水稻种子发育为成苗,收获水稻苗,采集土壤. 土壤样品在室内通风干燥处晾干,磨细,过2和0.149 mm尼龙筛,密封保存备用. 水稻植株样品先用自来水冲净,再用蒸馏水冲洗,将根和茎叶分开,称质量,放入烘箱105 ℃杀青30 min后,65 ℃烘至恒质量,分别称根和茎叶的质量,用不锈钢剪刀剪碎过2 mm尼龙筛,密封保存备用.

测定水稻不同部位重金属含量时,称取 0.200 0 g根和 0.300 0 g秸秆于聚四氟乙烯高压消解罐中,加入硝酸10 mL,用CEM-MARS6微波消解仪消解,同时采用空白试验进行质量控制.

数据采用Microsoft Excel 2007以及 SPSS 22.0等软件进行方差和差异显著性分析处理.

2 结果与分析

2.1 肥料对土壤pH和有机质的影响

土壤pH和有机质含量是影响土壤中重金属有效性的重要因素. 从表4可以看出,在红黄泥中施用磷肥对土壤pH没有显著影响,施用其他肥料则显著提升了土壤pH,其中XHF处理土壤pH最高,增加3.12个单位,比对照增加58.4%. 红黄泥属于酸性土壤,施用肥料后土壤pH升高的原因,可能是肥料本身pH高于酸性土壤,从而导致施肥后土壤pH高于对照. 与对照相比,在红黄泥中施用肥料的土壤有机质含量均有增加,且XPM、XCM、XYJ、XZY这4种处理土壤有机质含量明显高于对照,说明施用猪粪、鸡粪、商品有机肥、紫云英能显著增加土壤有机质含量.

对于施工影响范围的确定以施工期间出行时间的变化为判断指标[7],如果求得时间增加率h超过60%,则认为此范围为影响范围,反之则改变范围进行分配,直到出行时间增加率超过60%.

 

表4 不同施肥处理土壤pH和有机质含量Table 4 The reddish clay soil and alluvial sandy soil pH and organic matter in different fertilizer application

  

处理组红黄泥pH有机质含量∕(g∕kg)处理组河沙泥pH有机质含量∕(g∕kg)XCK5 34±0 13e19 45±0 05cHCK6 97±0 23d20 92±0 92dXPM6 49±0 07c24 94±3 35bcHPM7 26±0 06c27 04±1 57bcXCM7 03±0 02b27 63±0 59bcHCM7 62±0 02b26 85±1 09bcXYJ6 28±0 27dc25 82±1 52abcHYJ7 48±0 08bc26 83±1 16bcXZY6 03±0 08d27 26±1 78abHZY7 22±0 05c30 07±2 39aXFH6 23±0 04dc21 22±2 20abHFH6 95±0 08d22 32±1 59dXLF5 23±0 07e23 04±1 05aHLF6 59±0 05e23 41±2 11dcXHF8 46±0 13a21 03±2 66aHHF8 81±0 14a21 52±0 35d

注: 同列中不同小写字母表示不同处理土壤pH、有机质含量差异性显著(P<0.05).

在河沙泥中施用复合肥对土壤pH没有显著影响,其中HLF处理土壤pH最低,降低0.38个单位,比对照降低5.45%,可能是磷肥本身pH较低,导致加入土壤后pH低于对照,施用其他肥料均增加了土壤pH,可能是肥料本身pH较高,抵消了有机质分解产生有机酸使得pH下降的过程[15]. 在河沙泥中施用猪粪、鸡粪、有机肥、紫云英土壤有机质含量均有显著增加,且HZY处理土壤有机质含量最高,比对照增加43.5%.

2.2 肥料对土壤重金属全量及有效态含量的影响

在土壤中施入不同的肥料,对土壤重金属全量及有效态含量均有直接影响. 从表5可以看出,红黄泥中施用紫云英、化肥对Cu全量的影响不显著,施用其他肥料均增加了Cu全量,其中XPM、XCM、XLF处理Cu全量最高. XHF处理Cu有效态含量最高,比对照增加14.0%,XPM处理Cu有效态含量最低,比对照降低22.1%,这与张云青等[16]研究结果类似,猪粪处理土壤Cu有效态含量显著低于对照. 施用复合肥能显著增加Zn全量,比对照增加27.8%. XFH处理Zn有效态含量最高,比对照增加57.0%,XFH、XYJ、XHF处理Zn有效态含量均高于对照,原因可能是复合肥、商品有机肥和化肥Zn全量远高于红黄泥Zn全量,施入导致Zn有效态含量升高. 剩余处理Zn有效态含量变化不显著,这与张磊等[17]研究结果类似,在水稻苗期施用有机肥料土壤Zn有效态含量有所下降,并低于对照.

施用复合肥、化肥对Pb全量影响不显著,剩余处理均显著增加了Pb全量,其中XLF处理Pb全量最高,比对照增加31.1%. XHF处理Pb有效态含量最高,与对照相比增加10.1%,XPM处理Pb有效态含量最低,比对照降低13.4%. XCM、XLF处理均降低了Pb有效态含量,且XLF处理Pb有效态含量比对照降低12.3%. 这与Siebe等[18]研究结果相似,磷肥能够降低重金属污染土壤中金属元素的活性,且是原位修复Pb污染较好的选择. 施用猪粪、紫云英、磷肥能显著增加Cd全量,其中XLF处理Cd全量最高,比对照增加18.9%. XFH处理Cd有效态含量最高,比对照增加60.0%,XPM、XCM、XZY处理Cd有效态含量均有降低,且XZY处理更明显,比对照降低22.5%,XYJ、XFH处理增加了Cd有效态含量.

从表6可以看出,河沙泥中施入猪粪、鸡粪显著增加了Cu全量,其中HPM处理Cu全量最高,比对照增加5.16%. HHF处理Cu有效态含量最高,比对照增加24.9%,HFH处理Cu有效态含量最低,比对照降低12.6%,剩余处理土壤Cu有效态含量均有增加但不显著. 这与刘树堂等[20]研究结果类似,施用不同肥料土壤Cu有效态含量均高于对照,其中单施化肥处理Cu有效态含量最高. 施用复合肥显著增加了Zn全量,比对照增加27.7%,剩余处理均增加了土壤Zn全量,但与对照相比不显著. HFH处理Zn有效态含量最高,比对照增加23.0倍,施用不同肥料均增加了Zn有效态含量,且HPM、HCM、HYJ处理Zn有效态含量增加明显,这与LIU等[21]的研究结果类似,施用有机肥和化肥均能明显增加土壤 Zn有效态含量,有机肥的作用更大.

 

表5 不同施肥处理红黄泥重金属有效态含量Table 5 The DTPA extractable trace metals in different fertilizer application in reddish clay soil

  

处理组全量∕(mg∕kg)有效态含量∕(mg∕kg)CuZnPbCdCuZnPbCd XCK44 24±0 67c144 21±7 41b106 23±10 21d0 74±0 02c9 21±0 31ab14 92±0 77c17 92±0 45bc0 40±0 03bcXPM48 83±0 98a160 14±9 44b129 64±7 47c0 81±0 01ab7 17±0 04c14 81±0 21c15 51±0 59d0 32±0 02dXCM47 34±0 65a155 73±4 45b125 72±5 43c0 79±0 01c8 34±0 08bc15 04±0 44c16 60±0 82cd0 33±0 01dXYJ45 62±0 38b164 81±10 82b123 44±8 93bc0 73±0 02c7 83±0 96bc19 53±0 62b19 27±0 03ab0 43±0 01bXZY44 77±1 52c157 21±12 41b124 52±4 45bc0 78±0 01ab8 17±0 85bc15 94±1 48c18 25±0 43b0 31±0 03dXFH46 33±0 27ab184 17±9 46a106 36±4 87d0 71±0 03c8 25±1 04bc23 43±0 42a17 93±0 33bc0 64±0 02aXLF48 14±0 23a159 33±1 62b139 43±6 18a0 88±0 03a7 80±1 06bc14 34±1 34c15 72±0 54d0 34±0 03cdXHF44 32±0 94c148 45±8 31b107 12±5 59d0 72±0 01c10 52±0 11a18 33±1 12b19 74±0 46a0 42±0 01b

注: 同列中不同小写字母表示同种元素不同处理含量差异性显著(P<0.05).

施用不同肥料均增加了Pb全量,其中HLF处理Pb全量最高,比对照增加24.8%,说明在河沙泥中施用磷肥能显著增加土壤Pb全量. HHF处理Pb有效态含量最高,比对照增加31.6%,剩余处理均增加了Pb有效态含量,且HHF、HYJ、HZY处理更明显,说明施用化肥、商品有机肥、紫云英能显著增加Pb有效态含量. 施用不同肥料均增加了Cd全量,其中HLF处理Cd全量最高,比对照增加20.5%,说明在河沙泥中施用磷肥能显著增加Cd全量. HFH处理Cd有效态含量最高,比对照增加30.6%,HYJ处理Cd有效态含量为0.44 mgkg,比对照增加22.2%,说明在河沙泥中施用复合肥、商品有机肥能显著增加土壤Cd有效态含量. HHF处理Cd有效态含量最低,比对照降低5.56%.

2.3 肥料对水稻幼苗重金属含量影响

 

表6 不同施肥处理河沙泥中重金属有效态含量Table 6 The DTPA extractable trace metals in different fertilizer application in alluvial sandy soil

  

处理组全量(mg∕kg)有效态含量(mg∕kg)CuZnPbCdCuZnPbCd HCK34 92±1 29b119 22±8 63b141 75±5 48b0 44±0 11b9 77±0 20ab0 52±0 06f7 90±0 16c0 36±0 03cdHPM36 76±1 03a133 61±2 85b140 62±1 66b0 51±0 04ab10 61±0 66ab5 67±0 53b8 47±0 35bc0 36±0 01cdHCM35 78±0 74a122 45±1 69b146 52±7 55b0 46±0 01ab10 53±0 68ab3 20±0 78ce8 97±0 56abc0 35±0 02bcHYJ34 14±2 11b123 24±2 65b148 16±7 35b0 48±0 01ab9 91±0 34ab3 98±0 78c9 66±0 41ab0 44±0 02aHZY35 03±0 21ab121 31±6 02b156 35±13 52b0 46±0 03ab9 88±1 32ab1 65±0 46f9 91±0 42ab0 35±0 02bHFH35 36±0 95ab152 52±6 92a157 58±2 13b0 47±0 03ab8 54±0 54b12 54±0 67a8 84±0 83abc0 47±0 01aHLF34 82±0 69b129 43±8 43b176 25±5 05a0 53±0 05a10 72±2 18ab1 93±0 18ef9 22±1 00abc0 36±0 01bcHHF34 31±0 39b122 63±8 66b140 34±4 79b0 44±0 02b12 26±0 98a1 47±0 55f10 42±0 51a0 34±0 01c

注: 同列中不同小写字母表示同种元素不同处理含量差异性显著(P<0.05).

2.3.1 肥料对红黄泥中水稻根和秸秆重金属含量影响

施用不同肥料对红黄泥中水稻根和秸秆重金属含量影响显著(见图1). 施用猪粪、鸡粪均降低了水稻根Cu含量,XPM处理水稻根Cu含量最低,为85.73 mgkg,比对照降低11.6%. XYJ处理水稻根Cu含量最高,比对照增加205%. 水稻秸秆Cu含量与根部含量变化趋势相似,施用猪粪、磷肥能显著降低秸秆Cu含量,其中XLF处理秸秆Cu含量最低,为48.63 mgkg,比对照降低12.3%,施用鸡粪、商品有机肥增加了秸秆Cu含量但不显著,其中XZY处理秸秆Cu含量最高,为68.97 mgkg,比对照增加22.4%. 施用猪粪、鸡粪、紫云英、磷肥均降低了水稻根Zn含量,其中XPM处理水稻根Zn含量最低,为94.76 mgkg,比对照降低71.4%,XYJ处理水稻根Zn含量最高,为966.39 mgkg,比对照增加191%. 这与Awasthi等[22]研究结果类似,施用猪粪在一定程度上减少了水稻根Zn的累积. 施用猪粪、鸡粪及磷肥水稻秸秆Zn含量与根部含量变化趋势类似,均降低了秸秆Zn含量,XLF处理秸秆Zn含量最低,为78.52 mgkg,XZY处理秸秆Zn含量最高,为130.96 mgkg,比对照增加24.5%,说明施用紫云英能够显著增加水稻秸秆Zn含量.

  

注: 不同小写字母表示不同处理水稻根中重金属元素含量差异性,不同大写字母表示不同处理水稻秸秆中重金属元素含量差异性.下同.图1 红黄泥水稻根和秸秆Cu、Zn、Pb、Cd含量Fig.1 Heavy metal concentration of rice foot and straw in reddish clay soil

施用猪粪、鸡粪均降低了水稻根Pb含量,XPM处理水稻根Pb含量最低,为58.60 mgkg,比对照降低48.6%,施用商品有机肥显著增加了水稻根Pb含量,比对照增加257%. 施用紫云英、磷肥均增加了水稻根Pb含量但不显著. 施用不同肥料均增加了秸秆Pb含量,其中XZY处理秸秆Pb含量最高,为 42. 12 mgkg,比对照增加31.6%. 施用猪粪、鸡粪、磷肥降低了水稻根Cd含量,其中XPM处理水稻根Cd含量最低,为1.24 mgkg,比对照降低64.1%,XYJ、XZY处理增加了水稻根Cd含量,分别增加1.78和1.92倍. 施用猪粪、鸡粪及磷肥水稻秸秆Cd含量与根部含量变化趋势类似,均降低了秸秆Cd含量,且施用商品有机肥能显著降低秸秆Cd含量,XYJ处理秸秆Cd含量最低,为0.45 mgkg,比对照降低58.7%,施用紫云英增加了秸秆Cd含量,XZY处理秸秆Cd含量最高,为2.05 mgkg,比对照增加88.1%. 由于复合肥、化肥处理土壤不适应水稻幼苗存活,故两组数据缺失.

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2.3.2 肥料对河沙泥水稻根和秸秆重金属含量影响

当地主要种植作物有玉米、水稻等大田作物以及茶叶、蔬菜、瓜果等经济作物。目前当地正处在化肥冬储阶段,唐小琳告诉记者,今年化肥市场行情不太理想,经济作物受经济形势影响,价格普遍较低,农户因挣不到钱,用肥的积极性普遍不高。此外,在肥料选择方面,今年农民多用低含量、低价格肥料,农民购肥量也较往年有所减少。

施用不同肥料对河沙泥中水稻根和秸秆重金属含量影响显著(见图2). 施用猪粪、鸡粪、紫云英、磷肥增加了水稻根Cu含量,但不显著,其中HYJ处理水稻根Cu含量最高,为270.04 mgkg,比对照增加2.22倍,说明施用商品有机肥能显著增加水稻根Cu含量. 水稻秸秆Cu含量与根含量变化趋势相似,施用猪粪、鸡粪、紫云英、商品有机肥、磷肥均增加了水稻秸秆Cu含量,但不显著,其中HYJ处理秸秆Cu含量最高,为66.57 mgkg,比对照增加60.7%. 施用猪粪、鸡粪、紫云英、磷肥均降低了水稻根Zn含量,其中HCM处理水稻根Zn含量最低,为91.62 mgkg,比对照降低56.0%,说明施用鸡粪能显著降低水稻根Zn含量. HYJ处理水稻根Zn含量最高,为883.72 mgkg,比对照增加3.27倍. 施用不同肥料均增加了水稻秸秆Zn含量,其中HPM处理秸秆Zn含量最高,为69.13 mgkg,比对照增加1倍,说明施用猪粪能显著增加水稻秸秆Zn含量.

  

图2 河沙泥水稻根和秸秆Cu、Zn、Pb、Cd含量Fig.2 Heavy metal concentration of rice foot and straw in alluvial sandy soil

施用不同肥料均增加了水稻根Pb含量,其中HYJ处理水稻根Pb含量最高,为446.58 mgkg,比对照增加5.61倍. 水稻秸秆Pb含量与根含量变化趋势相似,施用不同肥料均增加了水稻秸杆Pb含量,其中HLF处理秸秆Pb含量最高,为44.52 mgkg,比对照增加49.5%. 施用不同肥料均增加了水稻根Cd含量,其中HYJ处理水稻根Cd含量最高,为5.96 mgkg,比对照增加4.27倍. 水稻秸秆Cd含量与根部含量变化趋势相似,施用商品有机肥、紫云英、磷肥均增加了秸秆Cd含量,HYJ处理秸秆Cd含量最高,为0.98 mgkg,比对照增加3.08倍. HCM处理秸秆Cd含量最低,为0.17 mgkg,比对照降低29.2%. 说明施用商品有机肥、紫云英、磷肥均能增加水稻根和秸秆Cd含量,施用鸡粪能降低秸秆Cd含量.

既往的研究中,细胞因子如白细胞介素(IL)-2、IL-6、IL-10、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、干扰素-γ(INF-γ)等在肝包虫病免疫中的作用得到阐明,这些细胞因子对肝包虫病的发病机制及对疾病的严重程度、疗效及预后有重要意义[10]。目前还没有发现关于人体感染包虫后抗体反应的结论性信息,包虫感染能引起人体外周血循环中IgG、IgM、IgA和IgE的变化,有学者指出肝包虫病患者免疫球蛋白水平变化结合超声影像学表现,对后续诊断及治疗工作有一定的帮助[11]。

3 讨论

3.1 肥料对土壤重金属有效态含量影响

该研究结果表明,不同施肥处理对土壤Cu、Zn、Pb、Cd有效态含量影响显著. 施用猪粪能显著降低红黄泥Cu有效态含量,比对照降低22.1%,从红黄泥土壤Cu有效态含量与土壤有机质间的相关分析看出,两者间呈负相关(r=-4.89,n=24),但在河沙泥中施用猪粪对Cu有效态含量无明显影响,施用复合肥显著降低Cu有效态含量,比对照降低12.6%. 施用化肥均显著增加了两种土壤Cu有效态含量,Jones等[23-25]的研究表明,对水稻土连续施肥超过20 a后,施用化肥土壤重金属含量显著高于不施肥土壤. 李文庆等[26-27]的研究结果表明,施用无机肥能增加土壤Cu有效态含量,且随着培养时间加长,增加的趋势越明显.

XIE Guoxiong,WANG Jingwen,ZHANG Dan,et al.Effects of commercial organic fertilizer application on crop yield and heavy metals accumulation in soil and agricultural products[J].Chinese Agricultural Science Bulletin,2016,32(29):97-104.

3.2 肥料对水稻幼苗镉含量影响

该研究结果表明,不同施肥处理对水稻幼苗Cu、Zn、Pb、Cd含量影响显著,且幼苗根重金属含量明显高于秸秆. 施用猪粪降低了红黄泥中水稻根Cd含量,最低含量为1.24 mgkg,与对照相比降低64.1%,施用紫云英显著增加了水稻根Cd含量,最高含量为10.0 mgkg,与对照相比增加1.92倍. 施用商品有机肥显著降低了秸秆Cd含量,最低含量为0.45 mgkg,与对照相比降低58.7%,施用紫云英增加了秸秆Cd含量,最高含量2.05 mgkg,与对照相比增加88.1%. 从水稻秸秆Cd含量与土壤pH的相关分析看出,二者间呈显著负相关(r=-0.513,n=24),说明施用商品有机肥导致红黄泥pH升高且减少了水稻秸秆Cd含量. Kuo等[33]研究结果表明,酸性土壤pH是影响水稻吸收Cd的主导环境因子,随着pH升高水稻秸秆中Cd含量会逐渐减少. JIAO等[34]研究结果表明,长期施用畜禽粪便和有机肥能提高土壤pH,且土壤Cd以有机结合态固定在根部,茎叶中Cd含量相对会减少. 施用不同肥料均增加了河沙泥中水稻幼苗根Cd含量,且商品有机肥效果最明显,最高含量为5.96 mgkg,与对照相比增加4.27倍,施用猪粪、鸡粪均降低了水稻秸秆Cd含量,分别降低16.7%、29.2%,但与对照相比不显著. 从水稻根和秸秆Cd含量与土壤Cd有效态含量的相关分析看出,二者间呈正相关(r=0.312,n=24),说明施用其他肥料导致河沙泥土壤Cd有效态含量升高且增加了水稻根和秸秆Cd含量.

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4 结论

a) 试验条件下,施用化肥能显著提高土壤pH,XHF处理pH比对照增加58.4%. 施用猪粪、鸡粪、商品有机肥、紫云英能显著提高土壤有机质含量,在河沙泥土壤中HZY处理有机质含量比对照增加43.5%.

b) 试验条件下,红黄泥中施用猪粪能显著降低土壤Cu有效态含量,猪粪处理Cu有效态含量降低24.3%,施用不同肥料均增加了Zn有效态含量,施用猪粪、磷肥能显著降低土壤Pb有效态含量,施用猪粪、鸡粪、紫云英显著降低了土壤Cd有效态含量,且紫云英效果更明显降低22.5%. 在河沙泥中施用不同肥料对土壤Cu有效态含量影响不显著,施用不同肥料均增加了土壤Zn、Pb、Cd有效态含量,其中施用商品有机肥、复合肥能显著增加土壤Cd有效态含量,且复合肥处理效果更明显增加30.6%.

c) 试验条件下,水稻秸秆重金属含量显著低于根部;在红黄泥中施用紫云英显著增加水稻根和秸秆Cd含量,分别为1.92倍、88.1%,施用商品有机肥显著降低了水稻秸秆Cd含量;在成土母质为河沙泥的农田土壤中施用不同肥料均增加了水稻根Cd含量,且施用商品有机肥效果更明显,施用猪粪、鸡粪能降低水稻秸秆Cd含量,且施用鸡粪效果更明显,比对照降低29.2%.

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》明确指出:“信息技术对教育发展具有革命性影响,必须予以高度重视。”这充分说明教育信息化对现代教育的重要意义。很多一线教师给予信息技术高度关注,肯定了信息技术带给教学的诸多便利。但是通过访谈和实地调研发现,有些教师在观念上存在问题,习惯于使用传统的教学方式进行教学;部分教师认为能熟练操作一些基本软件、能从网上下载需要的教学资源,就是拥有信息技术教学能力。现在很多学校信息化教学设备资源得到快速发展,但由于教师的应用能力明显滞后于软硬件的发展,导致信息技术应用效果没有达到预期目的。是否还有其他因素在影响教师应用信息技术辅助教学,值得研究。

d) 通过以上试验研究结果显示,为降低水稻幼苗时期地上部位Cd含量,建议在成土母质为红黄泥的土壤中施用猪粪、鸡粪、商品有机肥,在成土母质为河沙泥的土壤中施用猪粪、鸡粪.

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本文提出了一种基于四模交叉谐振器结构的新型四频带带通滤波器,文章对滤波器的性能进行了详细的数学分析,同时进行了计算机全波电磁仿真,实验室测试结果与仿真结果吻合。仿真与测试结果显示,所提出的滤波器表现出了良好的四频段带通滤波性能,通过调节滤波器的枝节线长度与微带线间隙宽度,能够控制滤波器的通道中心频率与通道带宽。所提出的滤波器具有广泛的实际应用前景,能够满足现代通信系统在不同场合下的要求。

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由于周围光的噪声影响,原始PPG信号的波形具有毛刺,特征点不易识别。令Sr(n)表示原始PPG序列,其中n=0,1,...,1999表示样本编号。本文对Sr(n)进行跨度为15的滑动均匀滤波,得到滤波后的脉搏波序列Ss(n),如公式(1)所示。滑动均匀滤波计算简单,在信号采集条件较为理想的情况下,能保持波形特征情况下消除毛刺。

施用肥料均能增加土壤Zn有效态含量,其中施用复合肥对土壤Zn有效态含量增加效果最明显. 从两种土壤Zn有效态含量与土壤Zn含量的相关分析看出,二者间呈显著正相关(r=0.677,n=48),说明施用Zn含量较高的肥料能显著增加土壤有效态Zn含量. 孙国峰等[28]的研究结果表明,施用化肥和有机肥,能显著提高两种土壤重金属Zn有效态含量. 施用不同肥料均提高了河沙泥Pb有效态含量,且施用化肥显著增加了两种土壤Pb有效态含量. 从两种土壤Pb有效态含量与土壤Zn有效态含量的相关分析看出,二者间呈显著正相关(r=0.887,n=48),说明施入高锌含量的肥料能显著提升土壤Pb有效态含量. 施用商品有机肥和复合肥都能显著增加土壤Cd有效态含量,且复合肥的效果最为显著. 从两种土壤Cd有效态含量与土壤pH的相关分析看出,二者间呈显著负相关(r=-0.495,n=48),已有研究结果[29-32]表明,施用复合肥会给土壤中带入大量氮元素,随着培养时间延长,土壤 pH会大幅下降,因为土壤Cd有效态含量与pH有极显著负相关关系,则复合肥会显著增加土壤Cd有效态含量.

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场上,艾尔一拳狠狠地打到威尔的下巴上。我往回缩了一下。艾瑞 克站在房间另一边,一脸假笑地看着艾尔,不断用手翻动他的眉环。

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(5)以A线为中心线,对umnyxv线镜像,再以O为基点,对umnyxv线及其镜像线进行阵列,最后按设计尺寸标注得电枢冲片工程图7。图8是按上述传统作圆求交点法所制梯形槽电枢冲片实物图。

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“计算机应用基础”是公共基础课程测试中的一门,而且是第一门参加考试的科目。在这样的特殊背景下,中职“计算机应用基础”教学面临着诸多困境。诸如,学校机房的软硬件配置不够齐全、教务教学课时量安排不够合理、学生的重视程度严重不足,学习积极性不高、教师的教学方法老旧等。种种因素严重影响了“计算机应用基础”的教学成果。

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何其辉,谭长银,曹雪莹,梁玉峰,代兵,朱上游,谢雨呈
《环境科学研究》 2018年第05期
《环境科学研究》2018年第05期文献

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