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不同生物质炭对污灌区土壤铜形态及玉米吸收转运富集的影响 被引量：1
1
作者 田野 程红艳 +4 位作者 王効挙 闫双堆 曹艳篆 郝千萍 李丹洋 《广东农业科学》 CAS 2020年第4期61-67,共7页
【目的】研究菌糠生物质炭对污灌区土壤重金属铜形态及玉米吸收转运富集的影响,横向比较3种菌糠生物质炭和玉米秸秆生物质炭及水稻稻壳生物质炭对其效果的优劣。【方法】通过盆栽试验,对施用5种生物质炭的山西某污灌区土壤中重金属铜形... 【目的】研究菌糠生物质炭对污灌区土壤重金属铜形态及玉米吸收转运富集的影响,横向比较3种菌糠生物质炭和玉米秸秆生物质炭及水稻稻壳生物质炭对其效果的优劣。【方法】通过盆栽试验,对施用5种生物质炭的山西某污灌区土壤中重金属铜形态及玉米各部位重金属铜含量和玉米各部位对重金属铜元素转运及富集系数进行分析。【结果】5种不同生物质质炭处理土壤中可交换态铜含量均低于空白对照,其中灵芝菌糠生物质炭处理土壤中可交换态铜含量最低,为1.005 mg/kg,比空白对照降低31.4%;土壤中碳酸盐结合态铜含量比空白对照均为减少,猴头菇菌糠生物质炭处理土壤中碳酸盐结合态铜含量减少量最多,数值降到5.91 mg/kg,比空白对照降低40.65%;除了猴头菇菌糠生物质炭处理土壤中铁锰氧化物结合态铜含量比空白对照升高2.25%之外,其余4种处理土壤中铁锰氧化物结合态铜含量均有所下降;有机结合态铜含量变化不一致,残渣态铜含量比空白对照均有所上升,上升最多的是猴头菇菌糠生物质炭处理的土壤,含量为104.55 mg/kg,比空白对照增加15.76%;各处理之间玉米对铜元素的转运系数均小于1,不同处理玉米对铜的富集系数变化均不统一。【结论】5种不同生物质炭均可以增加土壤中非活性态重金属铜含量,并降低活性态铜含量,为有效利用生物质炭、降低重金属污染土壤中铜的有效性提供一定的科学依据。 展开更多
关键词 菌糠生物质炭 重金属铜 玉米 富集系数 转运系数
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菌糠对污灌区不同作物种植土壤重金属铜和铬形态的影响 被引量：5
2
作者 李丹洋 董卿 +4 位作者 王効挙 程红艳 郝千萍 常建宁 黄菲 《广东农业科学》 CAS 2018年第9期66-71,共6页
为了给菌糠改善土壤重金属污染提供理论参考,探究菌糠对污灌区种植不同作物的土壤中重金属铜和铬形态的影响,针对污灌区土壤,采用田间试验,对玉米、高粱、糯玉米3种作物基施菌糠后,在作物成熟期采集土壤样品,研究了重金属铜、铬总量及... 为了给菌糠改善土壤重金属污染提供理论参考,探究菌糠对污灌区种植不同作物的土壤中重金属铜和铬形态的影响,针对污灌区土壤,采用田间试验,对玉米、高粱、糯玉米3种作物基施菌糠后,在作物成熟期采集土壤样品,研究了重金属铜、铬总量及不同形态的分布变化。结果表明:菌糠的施用增加了污灌区土壤中铜、铬总量的降低幅度,与不施菌糠相比,3种作物种植后土壤中的铜、铬总量都呈现减少趋势。在不施用菌糠土壤中,Cu含量减少率在3.17%~16.20%,Cr含量减少率在5.00%~15.40%;在施用菌糠的土壤中,Cu含量减少率在6.17%~18.60%,Cr含量减少率在8.94%~20.60%;菌糠的施用提升了碳酸盐结合态、有机结合态、残渣态铜和铬的减少率,除可交换态铜含量呈增加趋势外,其余各形态铜和铬均呈减少趋势。3种土壤中,种植玉米的土壤中铜、铬各个形态的含量减少率显著高于种植其他两种作物的土壤,这与土壤中铜、铬全量的减少率规律一致。除种植玉米的土壤中铁锰氧化物结合态铜的含量外,种植其他两种作物的土壤施加菌糠后,铜、铬各个形态含量的减少率均高于不施用菌糠土壤,说明施用菌糠可以促进重金属铜和铬碳酸盐结合态、有机结合态、残渣态的减少,降低土壤中的重金属含量。 展开更多
关键词 菌糠 玉米 高粱 糯玉米 重金属形态
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不同菌糠生物炭对水体中Cu^2+、Cd^2+的吸附性能 被引量：27
3
作者 黄菲 闫梦 +7 位作者 常建宁 程红艳 张海波 王効挙 曹艳篆 张国胜 何小芳 苏龙 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1116-1128,共13页
以菌糠废弃物为原料,采用限氧裂解法在500℃条件下制备香菇菌糠、猴头菇菌糠和平菇菌糠生物炭(LEBC、HEBC和POBC).利用SEM、XRD和FTIR等方法对吸附剂进行了表征;通过吸附动力学、等温吸附、生物炭酸化实验探究了3种菌糠生物炭去除水溶液... 以菌糠废弃物为原料,采用限氧裂解法在500℃条件下制备香菇菌糠、猴头菇菌糠和平菇菌糠生物炭(LEBC、HEBC和POBC).利用SEM、XRD和FTIR等方法对吸附剂进行了表征;通过吸附动力学、等温吸附、生物炭酸化实验探究了3种菌糠生物炭去除水溶液中Cu2+、Cd2+的效果及机理.结果表明,在溶液初始pH 2—3时,3种菌糠生物炭对溶液中Cu2+、Cd2+的吸附量急剧增加.LEBC、HEBC、POBC对Cu2+、Cd2+的吸附符合准二级动力学模型,对Cu2+的吸附速率分别为10.15×10-3、7.08×10-3、0.69×10-3 mg·g-1·min-1,对Cd2+的吸附速率分别为6.53×10-3、5.19×10-3、0.26×10-3 mg·g-1·min-1.不同浓度下LEBC、HEBC、POBC对Cu2+的吸附符合Langmuir模型,最大吸附量依次为56.74、11.98、77.32 mg·g-1;而Cd2+的吸附符合Freundlich模型,最大吸附量依次为74.26、36.49、70.2 mg·g-1.LEBC在较短的时间内能达到较大的吸附量,可作为去除水体中Cu2+、Cd2+的优质吸附剂.XRD和FTIR等分析结果表明生物炭对Cu2+、Cd2+的吸附机制包括物理吸附、阳离子-π作用、官能团络合及沉淀.3种生物炭经酸化处理后,对Cu2+、Cd2+的吸附能力显著下降,表明生物炭中碳酸盐引起的Cu2+、Cd2+表面沉淀在吸附过程中起重要作用. 展开更多
关键词 菌糠 生物炭 CU2+ Cd2+ 吸附 机理
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菌糠木醋液对铜铬污染土壤玉米生理生化指标及重金属富集转运的影响 被引量：8
4
作者 李丹洋 程红艳 +5 位作者 王効挙 郝千萍 常建宁 黄菲 闫梦 张国胜 《河南农业科学》 北大核心 2019年第4期65-72,共8页
为了给菌糠木醋液在农业及土壤重金属污染修复方面的合理使用提供理论依据,探讨灌施不同用量、不同种类菌糠木醋液对污灌区铜(Cu)、铬(Cr)污染土壤中玉米的生长及玉米对重金属Cu、Cr富集、转运的影响,采用盆栽试验(10 kg土),以平菇、猴... 为了给菌糠木醋液在农业及土壤重金属污染修复方面的合理使用提供理论依据,探讨灌施不同用量、不同种类菌糠木醋液对污灌区铜(Cu)、铬(Cr)污染土壤中玉米的生长及玉米对重金属Cu、Cr富集、转运的影响,采用盆栽试验(10 kg土),以平菇、猴头菇、灵芝菌糠木醋液为试验材料,施用1、2、4 mL 3个梯度的菌糠木醋液,测定苗期及成熟期玉米的生理生化指标及成熟期玉米植株不同部位Cu含量、Cr含量、富集系数、转运系数。结果表明,添加菌糠木醋液处理玉米苗期和成熟期的株高、根长与对照相比均有不同程度的增加。添加菌糠木醋液处理均可提升玉米叶绿素含量,玉米成熟期,2 mL猴头菇菌糠木醋液提升效果较为明显,达55.2%。添加菌糠木醋液处理均可提高玉米过氧化氢酶活性,1 mL平菇菌糠木醋液在苗期和成熟期的提高效果均为最好,分别提高105.9%和83.8%。玉米成熟期,4 mL猴头菇菌糠木醋液降低丙二醛含量效果最为明显,降幅为55.7%,且不同菌糠木醋液均为4 mL用量降低丙二醛含量效果最佳。添加菌糠木醋液处理均可不同程度增加玉米根中Cu、Cr富集量,降低玉米雄花序中Cu富集量和玉米茎中Cr富集量,且3种木醋液均以4 mL用量对玉米根中Cr富集量促进作用最明显,与对照相比增加57.2%～122.8%。添加菌糠木醋液处理均会提高玉米根部Cu富集系数,1 mL猴头菇菌糠木醋液提高效果最明显。添加菌糠木醋液处理均会提高玉米根部Cr富集系数,4 mL灵芝菌糠木醋液提高效果最明显。添加菌糠木醋液处理均可降低玉米叶部、雄花序的Cu、Cr转运系数,并且能降低玉米茎部、果穗Cr转运系数,使Cr主要集中在玉米根部。 展开更多
关键词 菌糠木醋液 铜 铬 玉米 富集系数 转运系数
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炭基有机肥配施菌糠木醋液对污灌区土壤铬形态及玉米吸收的影响 被引量：7
5
作者 常建宁 李丹洋 +5 位作者 王効挙 程红艳 郝千萍 黄菲 张国胜 闫梦 《河南农业科学》 北大核心 2019年第1期57-65,共9页
为了给炭基有机肥与菌糠木醋液的有效使用及重金属污染土壤修复等提供参考,探讨炭基有机肥与菌糠木醋液配施在玉米不同生育时期对污灌区土壤中铬(Cr)形态和玉米吸收Cr的影响,采用盆栽试验(10 kg土),研究了不同用量炭基有机肥(100、200、... 为了给炭基有机肥与菌糠木醋液的有效使用及重金属污染土壤修复等提供参考,探讨炭基有机肥与菌糠木醋液配施在玉米不同生育时期对污灌区土壤中铬(Cr)形态和玉米吸收Cr的影响,采用盆栽试验(10 kg土),研究了不同用量炭基有机肥(100、200、300 g)及其配施菌糠木醋液(1 m L)在玉米不同生育期对土壤各个形态Cr的含量、玉米各部位Cr的含量及玉米对Cr的富集与转移能力的影响。结果表明:不同用量炭基有机肥与菌糠木醋液配施后,在玉米的抽穗期与成熟期,土壤pH值与CK相比显著升高;在成熟期,与CK相比,土壤可交换态、碳酸盐结合态与有机结合态Cr含量分别平均降低了46. 75%、38. 89%与17. 68%,铁锰氧化态与残渣态Cr含量分别平均增加了21. 99%与33. 38%,且配施菌糠木醋液后炭基有机肥对于降低土壤中碳酸盐结合态Cr含量的效果更好;与CK相比,玉米各部位对Cr的富集系数均有不同程度的降低,而茎与叶部对Cr的转移系数均有不同程度的增加,不同用量炭基有机肥及其配施菌糠木醋液处理均能促进玉米生长,减少玉米各部位对Cr的吸收。炭基有机肥配施菌糠木醋液可以作为土壤改良剂应用在农田土壤Cr污染修复方面。 展开更多
关键词 炭基有机肥 菌糠木醋液 污灌区土壤 铬 玉米
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菌糠生物炭对污灌区土壤Cu形态及甜菜生理特性的影响 被引量：5
6
作者 张国胜 闫梦 +7 位作者 程红艳 张海波 王効挙 常建宁 黄菲 何小芳 苏龙 高健永 《河南农业科学》 北大核心 2020年第12期60-68,共9页
为充分开发利用菌糠资源及修复重金属污染土壤,以猴头菇菌糠为原料制备生物炭,采用甜菜盆栽试验,研究不同用量(0.5%、1.0%、2.0%,风干土质量百分比)菌糠生物炭对污灌区土壤理化性质及Cu形态、甜菜生长、抗逆性酶活性、Cu吸收的影响。结... 为充分开发利用菌糠资源及修复重金属污染土壤,以猴头菇菌糠为原料制备生物炭,采用甜菜盆栽试验,研究不同用量(0.5%、1.0%、2.0%,风干土质量百分比)菌糠生物炭对污灌区土壤理化性质及Cu形态、甜菜生长、抗逆性酶活性、Cu吸收的影响。结果表明,与CK相比,随着生物炭施用量的增加,土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量均逐渐增加,施用量在2.0%时分别增加了28.7%、17.1%、45.8%、174.1%;土壤过氧化氢酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、脲酶活性大体上呈增加趋势,施用量在2.0%时分别增加了1.5%、16.0%、24.3%、6.9%,过氧化氢酶和脲酶活性增加不显著。对于Cu形态,与CK(不添加生物炭)相比,不同施用量的菌糠生物炭均降低了弱酸提取态、可还原态Cu含量,增加了可氧化态、残渣态Cu含量,Cu的形态变化以可还原态的减少和残渣态的增加为主,施用量在2.0%时可还原态和残渣态Cu变化幅度分别为34.6%、24.8%。施用菌糠生物炭可以促进甜菜的生长,以1.0%生物炭施用量为最佳;与CK相比,不同处理甜菜中超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性和丙二醛含量均下降;甜菜地上部和根系Cu吸收量均显著减少。综合分析,施用菌糠生物炭可提升土壤有机质和速效养分含量,促进土壤酶活性的普遍提升,减轻甜菜重金属胁迫,促进甜菜的生长,促进Cu向残渣态转化,其中施用量2.0%时效果最佳。 展开更多
关键词 菌糠生物炭 菌糠资源化 污灌区土壤 理化性质 生理特性 铜形态 甜菜
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菌糠与生物炭配施对玉米生理特性及Cu累积的影响 被引量：7
7
作者 郝千萍 李丹洋 +4 位作者 杨雄杰 王効挙 程红艳 常建宁 黄菲 《山西农业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第3期73-80,共8页
[目的]为了利用菌糠与生物炭修复石灰性土壤与植物中Cu污染并确定最佳配施比例以达到修复效果。[方法]通过盆栽试验,研究了生物炭(100g)与菌糠(单施与配施)对石灰性Cu污染土壤中玉米生理特性及Cu累积的影响。[结果]在幼苗期,生物炭与300... [目的]为了利用菌糠与生物炭修复石灰性土壤与植物中Cu污染并确定最佳配施比例以达到修复效果。[方法]通过盆栽试验,研究了生物炭(100g)与菌糠(单施与配施)对石灰性Cu污染土壤中玉米生理特性及Cu累积的影响。[结果]在幼苗期,生物炭与300g菌糠配施处理对提高玉米植株高度效果最好,较对照组提高26.7%。生物炭与300g菌糠配施处理时玉米中叶绿素含量最高,较对照提高71.16%。单独施用300g菌糠处理时,植物体内丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量最低,较对照降低57%;过氧化氢酶活性(Catalase,CAT)最高,较对照高出63%。在成熟期,生物炭与300g菌糠配施处理对提高玉米株高效果最好,比对照高出30.14%。生物炭与300g菌糠配施处理时MDA含量最低,较对照组降低62%;单独施用300g菌糠处理时,玉米体内CAT含量最高,高出对照164%;植物的根部是整株植物中Cu含量最高的部位,由高到低依次为根>叶>果实>茎。生物炭与300g菌糠配施处理的富集系数、转移系数均最低,分别较对照降低33.9%、32.7%。[结论]施用生物炭及与菌糠不同处理均能提高玉米叶绿素含量,提高玉米CAT酶活性,降低逆境或衰老条件下玉米细胞膜所受损伤,并且可以减少玉米各部位Cu含量,缓解玉米所受的Cu胁迫,促进玉米植株的生长。 展开更多
关键词 秸秆生物炭 菌糠 玉米生理特性 重金属
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不同菌糠处理对污灌区土壤铜形态及玉米吸收铜的影响 被引量：2
8
作者 郝千萍 李丹洋 +4 位作者 杨雄杰 王効挙 程红艳 常建宁 黄菲 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2018年第S2期64-68,共5页
【目的】利用菌糠修复重金属污染土壤并通过试验得出最佳修复比例。【方法】采用盆栽试验,研究了平菇、灵芝、猴头菇菌糠经过晾晒、腐熟和制成生物炭施入污灌区土壤后对玉米不同生育期土壤铜形态和玉米中重金属铜量的影响。【结果】不... 【目的】利用菌糠修复重金属污染土壤并通过试验得出最佳修复比例。【方法】采用盆栽试验,研究了平菇、灵芝、猴头菇菌糠经过晾晒、腐熟和制成生物炭施入污灌区土壤后对玉米不同生育期土壤铜形态和玉米中重金属铜量的影响。【结果】不同生育期,不同菌糠处理下土壤的铜形态基本都集中在铁锰氧化态,有机结合态和残渣态中。整个生育期,可交换态、碳酸盐结合态、有机结合态、残渣态铜量均高于对照(CK),铁锰氧化态铜量低于CK。随着植物的生长,土壤中重金属铜交换态减少,碳酸盐结合态、有机结合态及残渣态增多。植物的重金属铜均大量存在于根部,施入不同种类菌糠后,玉米根部及果实部的重金属铜量与CK相比均降低,灵芝菌糠晾晒处理果实部重金属铜量最低,降幅为20.44%,猴头菇菌糠生物炭处理根部重金属铜量最低,降幅为35.4%,茎部及叶部重金属铜量均上升。【结论】菌糠的施入使土壤重金属铜都向残渣态和有机结合态固定,减少了玉米对其的吸收。 展开更多
关键词 菌糠 玉米 污染区土壤 铜形态
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