重金属方面有关本科论文开题报告范文 与长期种植蔬菜后土壤中氮、磷有效养分和重金属含量变化类论文写作参考范文

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长期种植蔬菜后土壤中氮、磷有效养分和重金属含量变化

1 前言

在中国,蔬菜的种植面积处于急速上升的过程,从1980年的316万hm2,一路飙升到现在的2100万hm2,增加了约为5倍,在农作物的面积中起到了极为关键的作用,也是目前耕地的主要产物之一,然而,为了使产量扩大,许多菜农采取了不健康的方式方法,过多的使用化肥和农药,从而导致土壤环境受到了很严重的影响,氮磷流失加剧从而导致了农药的大量残余和环境的严重污染,所以,对当地土地进行合理化分析,指导农业的发展以及帮助推动蔬菜行业快速的进步成为一项尤为重要的举措.

2 研究区域与研究方法

研究区域位于广西省南宁市市郊的蔬菜研究所附近,根据各区县距离南宁市城区的的远近,分别选择属于3个不同种植年限的蔬菜基地作为调查对象,基地蔬菜成片种植,大多为散户经营.

虽然不同农户及不同蔬菜类型的施肥差异较大,但该区域总体施肥量大,施肥主要以基肥为主,包括复合肥主要以氮磷为主以及包含其他元素的各类品牌复合肥等,除此之外还有菜饼肥、畜禽粪便等,钙镁磷肥平均每季1500一3750kg/m2,有机肥平均每季1125一2250kg/m2.以2016年8月中旬为例,使用网格采样法进行分析,即以130mx130m网格采样法在每个节点半径10m内采集10个10一20cm表层土壤混合为1个土壤样品,用GPS确定精确经纬度和海拔高度,采样节点为非菜地时忽略,不采集土样.第一个以及第二个蔬菜基地由于面积较大,仅选择具有代表性的中心区域进行采样.研究区域内共采集土壤样品118个.

引入单累积指数(CI)以及综合累积指数(ICI)评价重金属的环境现状,可以将重金属累积状况分为3级,CI<1为未累积.低累积,低风险;1<CI<3为中等累积,中等风险;CI>3为高累积,高风险.ICI为5种重金属所有样品CI值的算术平均值.根据ICI值同样将重金属污染分为3级:ICI <1为低累积,低风险;1<ICI<2为中等积,中等风险;ICI>2为高累积,高风险.试验所测每一组数据都采用格拉布斯验法检测,剔除异常值,利用Origin 7. 5软件进行正态分布检验,对不服从正态分布的数据进行对数转换.符合正态分布件的数据利用SPSS 16. 0软件进行方差分析,并进行多重比较.主成分分析(PCA)和聚类分析(HCA)均采用标准化以后的数据,主成分的提取以大于85%的累积方差贡献率为标准,聚类分析采用以欧式距离为统计量的系统聚类法.对于满足对数正态分布的数据采用几何均值进行比较.

3 研究结果

3.1 土壤情况研究结果

广西南宁的市郊菜地土壤中含氮、磷累积风险氮素成分较高,同时传播的速度也比较快,普通尿素在两周被一般是会被完全消解的.在此项研究中,广西南宁市郊菜地中,硝态氮含量总体来说都小于10 mg · kg-1、10~30 mg · kg-1、30~40mg · kg-1以及大于50 mg · kg-14种情况之下,各自分布的频率一般维持在为3%、31.4%、28.4% 和32.1%左右,同时含量还处在一个不断上升的过程.土壤中高含量的富营养化的物质,随着水流的移动往往会对环境产生巨大的危害,或在大气中脱氮,这收到气候变化的影响.在土壤中的磷的固定,大部分是在高度密封的土壤中进行积累的,但在一定程度上,物质含量将迅速增加,浸出的含量也有所提升.磷在不同作物中发生的频率是不一样的,100%的样品在南宁检测后发现超过80mg · kg~(-1)的临界值,与周边地区和略低于84%,但仍对样品超过临界值,只有样品含量45 mg · kg-1,这才算是在临界值以下.因此,土壤中的氮和磷含量风险应引起足够重视,应采取积极措施来控制氮和磷的来源,并推导改进植物.相关措施包括施用缓控释肥,添加脲酶抑制剂/硝化抑制剂,喷洒土壤调理剂/植物生理调节剂等.

3.2 菜地土壤重金属污染严重

最近几年,土壤的污染源已经被人们所重视,污染的来源以及污染的分布特性,逐步成为人们的认知标准和要求.人们对于目前已经有的信息,发现土壤之中氮、磷累积是来自于化肥和有机肥料的过多使用,所以这些金属的来源还是有所考察的.在本项目中,广西南宁地区中部分重金属( Zn、Cu、Pb、Ni)的平均值一般是远远高于当地的平均水平的,这是因为长期的不合理化种植所造成的,而且呈正相关发展,种植时间越长,金属含量越高,有机化肥的使用,对于土壤金属的影响是巨大的.

结束语

本次采用取样调查的实际方法,研究了广西南宁蔬菜研究所几类菜地土壤有效态氮、磷和重金属的累积差异,同时对差异的来源进行了合理化的分析,发现: 种植的年限越长,广西南宁蔬菜研究所土壤硝态氮、有效磷和重金属累积量均显著增加,其中对于金属而言,Cd 累积最明显,广西南宁蔬菜研究所决定对当地土地进行合理化分析,希望可以指导农业的发展以及帮助推动蔬菜行业的快速进步.

(作者单位:530021南宁市蔬菜研究所)

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