土壤中重金属径流流失的规律及影响因素

论文摘要

本文通过盆栽试验种植水稻和小白菜,研究不同自然和模拟降雨量、种植密度、植被覆盖度、施肥量和灌溉水量对土壤中重金属迁移的规律。收集每次降雨或灌溉排水后流失的水样和泥沙,分析重金属Pb、Zn、Cd、As在水样和泥沙中的流失情况。主要试验结果如下：(1)随着降雨量的增加,水稻和白菜的流失水样体积也增加。种植密度、植被覆盖对雨水有一定的遮挡,水样体积一般都随覆盖度的增加而减少。(2)水稻土壤中由于长期淹水,土壤质地粘重,一般很少有泥沙随水体迁移。白菜土壤间隙比水稻大,含水率较小,泥沙的迁移能力强,在大雨冲刷下会随水流失大量的泥沙。植被覆盖对雨水的冲刷有一定的缓冲作用,覆盖越大流失泥沙越少；但是白菜在刚刚栽种时,种植密度大的泥沙流失大。(3)灌溉深度越大,灌溉放水时的流失水样体积越大,冲刷带走的流失泥沙越多。(4)施氮肥可以改变土壤环境的理化性质,影响重金属在土壤中的迁移转化规律。(5)在水稻和白菜土壤中,四种重金属的水溶性大小都表现为：Zn>Cd>As>Pb。由于土壤复杂的环境,元素间的相互作用,植物对重金属的吸收,降雨量等原因,使每次降雨流失的水样中重金属的浓度出现变化；水样中重金属的流失总量由流失水样体积和浓度决定.(6)流失泥沙中重金属的浓度要远远高于水样中。特别是Pb、As在水样中的浓度很低；Zn、Cd的水溶性大,当流失水样体积很大时,水样中的重金属总量的贡献率又很高,到达90%以上。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1 我国土壤重金属的污染现状及来源
• 1.1 我国土壤重金属的污染现状
• 1.2 土壤重金属污染的来源
• 1.2.1 污水灌溉和施肥
• 1.2.2 工业废气、废渣、城市垃圾
• 2 重金属的迁移规律及影响因素的研究
• 2.1 重金属的迁移规律
• 2.2 重金属在土壤中迁移的影响因素
• 2.2.1 土壤的pH值
• 2.2.2 土壤有机质和无机物的影响
• 2.2.3 降水的影响
• 2.2.4 灌溉和施肥
• 2.2.5 重金属的形态
• 2.2.6 元素间的相互作用和土地类型
• 3 研究意义和目的
• 4 研究的主要内容
• 第二章 不同种植密度和降雨量下水稻土壤中重金属流失的规律
• 1 试验材料和方法
• 1.1 供试样品
• 1.2 试验设计
• 1.2.1 水稻试验设计
• 1.3 试验方法
• 1.3.1 水样中各种金属的测量方法
• 1.3.2 土壤中砷的测定方法
• 1.3.3 土壤中铅、锌、镉的测定方法
• 1.4 计算方法
• 2 结果和分析
• 2.1 早、晚稻流失水样收集具体情况
• 2.2 早稻土壤中重金属的流失变化情况
• 2.2.1 早稻流失水样体积和泥沙的变化
• 2.2.2. 早稻土壤重金属在流失水样中的浓度和通量变化
• 2.2.3 早稻土壤重金属在流失泥沙中的浓度和通量变化
• 2.2.4 早稻土壤中各重金属总流失通量的变化规律
• 2.3 晚稻土壤中重金属的流失变化情况
• 2.3.1 晚稻流失水样体积和流失泥沙的变化
• 2.3.2 晚稻土壤重金属在流失水样中的浓度和通量变化
• 2.3.3 晚稻土壤重金属在流失泥沙中的浓度和通量变化
• 2.3.4 晚稻土壤中重金属的流失总通量
• 3 小结
• 第三章 模拟降雨下白菜土壤中重金属迁移的规律
• 1 试验材料和方法
• 1.1 供试样品
• 1.2 白菜试验设计
• 1.3 试验方法
• 1.4 计算方法
• 2. 结果与分析
• 2.1 白菜土壤流失水样的体积和泥沙含量的变化
• 2.2 白菜土壤流失水样和泥沙中重金属的浓度变化
• 2.2.1 流失水样中重金属的浓度
• 2.2.2 流失泥沙中重金属的浓度
• 2.3 白菜土壤流失水样和泥沙中重金属流失通量的变化
• 3 小结
• 第四章 灌溉和施肥对水稻土壤中重金属迁移的影响
• 1 试验材料
• 1.1 供试样品
• 1.2 试验设计
• 1.2.1 灌溉试验设计
• 1.2.2 施肥试验设计
• 1.3 试验方法
• 1.4 计算方法
• 2 结果和分析
• 2.1 不同灌溉深度下水稻土壤中重金属的迁移情况
• 2.1.1 灌溉排水后流失泥沙和水样中重金属的浓度变化
• 2.1.2 灌溉排水后重金属流失通量的变化
• 2.2 不同施肥量下模拟降雨50mm水稻土壤中重金属的迁移情况
• 2.2.1 重金属在流失水样和泥沙中的浓度变化
• 2.2.2 重金属在流失水样和泥沙中的流失通量变化
• 3 小结
• 3.1 灌溉实验结论
• 3.2 施肥实验结论
• 第五章 不同被覆和施肥土壤中重金属迁移的规律
• 1 试验材料
• 1.1 供试样品
• 1.2 试验设计
• 1.3 试验方法
• 1.4 计算方法
• 2 不同覆被和不同施肥量下人工降雨50mm土壤中重金属迁移的情况
• 2.1 施肥前后人工降雨50mm水稻土壤中重金属的迁移
• 2.1.2 水稻土壤中重金属在水样中的流失情况
• 2.1.3 水稻土壤中重金属在泥沙中的流失情况
• 2.2 不同覆盖度和施肥量下人工降雨50mm白菜土壤中重金属的迁移情况
• 2.2.1 白菜土壤中重金属在流失水样中的浓度
• 2.2.2 白菜土壤中重金属在流失泥沙中的浓度
• 3 小结
• 3.1 水稻试验结论
• 3.2 小白菜实验结论
• 第六章 结论
• 1 不同种植密度和降雨量下水稻土壤中重金属流失的规律
• 2 模拟降雨下白菜土壤中重金属迁移的规律
• 3 灌溉和施肥对水稻土壤中重金属迁移的影响
• 4 不同被覆和施肥土壤中重金属迁移的规律
• 5 研究的创新点
• 6 研究存在的不足
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介