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不同土壤性質影響下農業土壤中砷的生物利用度砷對土壤的污染是一個重大的環境問題。砷被認為是一種有毒的類金屬,是一種I類緻癌

作者:藝潇清川

不同土壤性質影響下農業土壤中砷的生物利用度

砷對土壤的污染是一個重大的環境問題。砷被認為是一種有毒的類金屬,是一種I類緻癌物,在世界不同地區的水和土壤中自然分布,主要分布在東南亞,含As的土壤污染既起源于地質。

總有機碳是通過Walkley和Black的方法估計的。有機質值是使用以下公式{OM = 1.724×OC}從估計的有機碳值中獲得的,使用凱氏定氮法測定有效氮,微生物生物量碳采用氯仿-熏蒸-提取萬斯法測定。

使用HNO對風幹土壤樣品進行消解:H2O2.冷卻的消化土壤樣品和酸化水樣品通過Whatman注射器過濾器0.2μm過濾,然後用去離子水補足至30ml的體積,使用電感耦合等離子體質譜估算水和土壤樣品中的總As含量。

土壤樣品中As的分餾使用Wenzel等人描述的順序提取程式進行。生物可利用的砷餾分被确定為水溶性,弱吸附可提取在0.5 M NaHCO中,并特别吸附在0.05M NH 中萃取4H2采購訂單取等分試樣并在室溫下以3000rpm離心15分鐘。

不同地點土壤砷含量的PCA雙标圖顯示總方差的98.74%,土壤實體性質和土壤砷含量的PCA雙标圖占總方差的83.39%,各樣地土壤砷含量與土壤容重呈負相關,與土壤水分和持水能力呈正相關。

土壤砷與土壤化學性質的PCA雙标圖占總方差的77.03%,解釋了土壤酶活性與土壤砷含量占總方差76.14%的PCA雙标圖,表明DHA、FDA、CeA和BGA土壤酶活性與土壤砷含量呈正相關,而AP、PA和ASA活性在所有位點均呈負相關。

OM的增加可以增加強相中As的解吸,因為它可以增強微生物活性并降低土壤氧化還原電位,這有利于與連接配接的氫氧化鐵的還原溶解。

鈣含量較高可能歸因于穩定的砷酸鈣沉澱的形成。土壤砷生物利用度的增加與土壤中有效磷含量濃度的降低相關,因為它與砷競争土壤中的吸附位點,在Ghentughachi,Gotera和Pipligram位點,由于P誘導的AsO競争性置換引起的As動員和生物利用度。

P和As之間存在負相關4由 PO4在吸附位點。所有研究點土壤中S含量與高砷含量呈負相關,S和As具有相似的化學和生物氧化還原轉化,它們的生物地球化學循環通常是互相關聯的。

土壤中砷含量及其堆積顯著阻礙了土壤酶的活性,亞砷酸鹽通過與-SH基團反應使酶失活并形成硫化物,土壤酶活性是土壤品質的敏感名額。

BG活性與SOC顯著相關。結果表明,DHA、FDA、CeA和BG活性在砷污染最高的地點均有增加,這可能是由于OM含量高,土壤MBC含量相應增加所緻。

土壤砷含量及其生物可利用組分與土壤不同的酶活性和理化性質密切相關。Gotera,Pipligram和Ghentughachi的土壤As污染最令人擔憂,因為與西孟加拉邦的其餘其他研究地點相比,報告的生物利用度As分數最高。

生物可利用土壤砷含量按水溶性<弱吸附<特異性吸附順序排列。PCA結果表明,土壤中,OM、AP、AS、Ca和pH是土壤中不同生物可利用土壤As含量相關性最高的土壤性質,而BD和AP呈負相關。

OM和Ca與控制土壤生物可利用As含量水準呈正相關。可以根據土壤中砷的生物利用度來研究砷的形态,這可能更多地賦予土壤中不同生物可利用部分的毒性,這些結果可能有助于制定基于土壤的修複政策,以減少受污染土壤中的砷供應。

參考文獻

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不同土壤性質影響下農業土壤中砷的生物利用度砷對土壤的污染是一個重大的環境問題。砷被認為是一種有毒的類金屬,是一種I類緻癌
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