华北模拟实验块地大气、降水、地表径流和土壤中的稀土浓度分布及施用农用稀土的影响

通过模拟实验块地，初步研究了在一个土壤生态系统中稀土的浓度分布以及施用稀土微肥的影响。结果表明：降水、地表径流水溶液中的稀土浓度均为μｇ／Ｌ量级（０１～１２μｇ／Ｌ），降水中的稀土主要来源于附近地表土壤。大气中的稀土含量随粒径分布有所不同，粒径越小含量越低，且其来源主要是附近的土壤，水可溶性的硝酸稀土微肥在施用后很快转化为水不溶性形态，施加稀土前后实验组表层土壤中稀土含量基本相同。与对照组相比，施加的稀土微肥对地表径流水溶性和悬浮物稀土浓度未产生明显影响。     

石墨炉原子吸收光谱法测定施用稀土微肥后魔芋中的镉、铅和铬

为了解施用稀土微肥是否对魔芋中的重金属有缓解富集作用,通过对HNO3-HClO4及HNO3-H2O2湿法消解和干法灰化3种样品前处理方式的选择以及石墨炉原子吸收升温方式的优化,建立了灵敏度高、准确性好的GFAAS法,测定魔芋中镉、铅和铬的含量.运用本法对施用稀土微肥后魔芋中上述元素的含量进行测定,结果表明,稀土微肥能够减缓镉、铅和铬重金属元素在魔芋中的积累.     

纤维素酶降解-离子色谱法测定魔芋中的亚硝酸盐

建立了以纤维素酶降解魔芋葡甘聚糖释放阴离子,然后采用离子色谱测定亚硝酸盐含量的方法。考察了纤维素酶降解葡甘聚糖的最佳条件,结果表明:在50 ℃、pH 5.5条件下酶解24 h,可以释放出被包埋的亚硝酸盐。NO-2的检出限为0.039 mg/L,回收率为96.7%～97.8%。运用本法对施用稀土微肥后魔芋中亚硝酸盐的含量进行测定,发现施用稀土微肥能够在一定程度上降低魔芋中亚硝酸盐的含量。     

大豆中稀土元素分配规律研究

研究了大豆中稀土元素（La、Ce、Nd、Y、Gd）的含量分布规律。结果表明：大豆各部位稀土含量分布一般规律为：根＞茎＞夹壳＞夹果;大豆在生长不同期吸收稀土的能力大小为：幼苗期＞分枝期＞成熟期。总之,稀土元素在大豆中不易迁移,主要集中在根部,果实中含量甚微,因而施用稀土微肥,不会影响食用粮食的安全问题。     

稀土与细胞,器官,组织的作用及其生理效应

稀土与细胞、器官、组织的作用及其生理效应杨频，魏春英（山西大学分子科学研究所，太原，０３０００６）我国稀土贮量占世界第一位，稀土微肥已被大面积使用，稀土已进入植物，如在玉米大豆中，稀土含量为１０（－８）～１０（－１０）ｇ／ｇ［１］。随着稀土的广泛应用...     

天津沿海排污河中稀土元素的地球化学特征

选择天津沿海的南、北排污河为对象，研究了城市排污河中稀土元素的某些地球化学特征。结果表明，在排污河水体中溶解态稀土含量仍很低，但与其他天然大河相比，Eu和重稀土溶解态含量明显偏高。原水中稀土元素含量较高，以悬浮态为主。轻稀土的溶解态与悬浮态分布模式随原子序递增有相反的变化趋势。沉积物与悬浮物中的稀土含量明显低于其他天然河流，而悬浮物中的稀土含量又明显低于沉积物。沉积物与悬浮物中的稀土分布模式相似，均为轻稀土富集、重稀土亏损、Eu正异常型。这种分布模式与其他天然河流不同，而与本地区含有机质丰富的土壤相似，表明其外源为附近土壤。排污河稀土元素地球化学特性与天然河流的差异可能主要由于其水体中含有大量有机污染物造成的。     

外施稀土在农田生态系中的生物地球化学循环与残留

选择已广泛使用稀土微肥的大兴县庞各庄小麦种植区内, 进行稀土喷施常规量、土施常规量及3倍常规量和对照4种处理的田间实验. 以各地块的耕层土壤为主体, 观测、收集和测定了与之相关各项源汇物质及它们所载带稀土的通量. 结果表明, 未施稀土的地块中, 由降雨、降雪、灌水、复合肥、尿素和降尘等主要源物质载带的稀土输入量极少, 每年共计仅有19.3 g·hm-2 左右; 而外施稀土的地块中, 稀土输入量显著增高. 喷施或土施常规量所输入的稀土分别为对照地块总输入量的9.7和106倍. 但在对照和施用不同量稀土的4个地块中, 由小麦植株的收获和雨水下渗所引起的稀土总输出量都很相近, 而且均以收获期的小麦植株为主要输出物质, 各部位的稀土输出量排序均为根>叶>茎>颍壳>籽粒. 由计算结果得知, 在对照地块的耕层土壤中稀土输出量与输入量基本平衡, 不会发生稀土累积; 而在外施稀土的地块中, 随着外施稀土量的增加, 耕层土壤中的稀土累积量有相应增高, 如果多年连续土施常规量稀土, 仅需159年就会使耕层土壤中稀土含量增加1倍, 发生环境污染有较大的潜在危险; 而采用喷施(常规量)的方法累积速度低得多, 需要2008年才能使耕层土壤中稀土含量增加1倍.     

酸雨胁迫及稀土农用条件下菠菜及其土壤中稀土元素的赋存

利用盆栽实验研究了酸雨胁迫、稀土农用条件下 ,菠菜及其土壤中稀土元素的含量及分布特征。结果表明 :菠菜地上部分的REE含量为 0 .5 2 7～ 0 .696μg·g- 1 之间 ,地下部 2 .668～ 3 .0 0 3 μg·g- 1 。土壤 2 2 9.0 9～ 2 5 0 .3 μg·g- 1 。酸雨明显地影响作物对REE的吸收和利用 ,酸度越大 ,影响越明显。随着酸雨酸度的增大、植株体内、土壤中的REE受淋洗的作用加强而表现出REE的总量随着pH的减小而逐渐减少。施用稀土后 ,植株的地上或地下部分及其土壤中的REE含量均与对照的土壤中的REE分配模式基本相同 ,遵循稀土元素分布丰度的奇偶 (Oddo Harkins)规则、轻稀土富集 ,Eu弱负异常 ,富铈配分型 ,表明稀土元素仍然主要来自土壤并受其影响。     

稀土在烤烟植株中的分布及其对烟叶化学成份影响的研究

作为一种生理活性物质,稀土施用在烟草上平均增产11％,上中等烟比例提高7．53％左右,稀土应用于烤烟大部分限于田间试验,缺深入的机理研究^[2-4]。本试验用低浓度混合硝酸稀土喷施烤烟叶面,研究了稀土在烤烟植株中的含量,分布及土壤中可溶态稀土的变化情况及稀土对烟叶化学成份的影响,旨在为烤烟施用稀土提供科学依据。     

土壤中稀土对有效氮形态分配和转化的影响

在土壤旱作和淹水培养两种方式下, 通过添加外源稀土研究了黄褐土中稀土对有效氮形态分配和转化的影响.结果表明, 在旱培条件下, 土壤中稀土含量的提高增加铵态氮和水解氮的含量, 减少硝态氮的含量, 两周内增加矿质态氮的含量, 八周以后则无显著影响; 有效氮的含量在稀土含量较低时升高, 高含量时则下降, 实验确定外源稀土对旱培土壤有效氮作用的无观察效应浓度(NOEC)为443.8 mg*kg-1. 在淹水培养条件下, 稀土含量较低时对土壤铵态氮和水解氮含量无显著影响, 含量较高时则降低铵态氮和水解氮含量, 外源稀土对淹水土壤铵态氮和水解氮含量影响的无观察效应浓度分别为 171.2, 256.9 mg*kg-1. 分析表明, 土壤中稀土含量的变化对氮素的影响在旱培条件下主要与稀土对土壤硝化过程作用有关, 淹水条件下与稀土对土壤氨化过程作用有关.     

混合稀土和镧施加后苗期玉米体内稀土元素分布的剂量／效应关系研究

以潮土和玉米分别为供试土壤和作物进行盆栽实验.当混合稀土或La与土壤混合后,苗期玉米根系和地上部分中稀土元素含量存在明显的剂量-效应关系.施加混合稀土时,玉米根系和地上部分中轻稀土和Gd含量分别在10和50mg@kg-1风干土时出现显著性聚集效应;在La施用量为5和10mg@kg-1风干土时,玉米根系和地上部分中La含量分别出现显著性聚集效应.施加较大剂量混合稀土或La时,玉米根系和地上部分中Gd含量均出现显著性正异常;当混合稀土施用量为50mg@kg-1时,玉米根系和地上部分中均出现显著性Ce负异常现象;苗期玉米地上部分和根系LaCe和LaSm比值均随混合稀土或La施用量增大而呈增加趋势;在高剂量稀土(＞50mg@kg-1),尤其在La作用时,玉米根系吸收的La向地上部分运移明显受到抑制.     

黄土高原表层土壤中稀土元素含量及其对稀土农用效果的影响

用中子活化法（ＩＮＡＡ）测定了黄土高原地区主要类型土壤（表层）１０４个样品中８个稀土元素（Ｌａ，Ｃｅ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｔｂ，Ｙｂ，Ｌｕ），初步探讨了该区土壤中稀土元素的区域分布及对稀土农用效果的影响。结果表明，黄土高原土壤中稀土元素的含量接近全国土壤中的平均含量：主要类型土壤的稀土元素含量分布规律为：灰褐土，娄土＞黑垆土，黄绵土＞灰钙土，与土壤粘粒含量相似，由东南向西北呈下降趋势：该区较适合于农用稀土的推广应用。     

三氯偶氮胂分光光度法测定土壤中的可给态稀土元素

1 引言 稀土农用的效果与土壤中可给态稀土的含量有密切关系,因此,测定土壤中可给态稀土的含量是经济地、合理地施用稀土的前提。石灰性土壤的浸提液中较高含量的钙对可给态稀土的直接测定带来困难。虽然用偶氮氯膦Ⅲ—溴化十六烷基三甲胺三波长分光光度法可消除钙的干扰,直接测定可给态稀土,但该方法不适合     

风化壳淋积型稀土矿浸取过程的模拟计算研究Ⅰ：液-固萃取模型

风化壳淋积型稀土矿物中稀土元素主要富集在以高岭土为主的粘土矿物中,目前主要通过原地浸矿工艺开采。开采过程中,浸矿液自矿体顶部注液孔流至矿体底部或集液巷道的过程中,不断交换浸出粘土中的稀土离子,其过程可视作液-固萃取,因此可通过其中的萃取平衡和物料平衡关系进行模拟计算。介绍了一种基于液-固萃取模型的风化壳淋积型稀土矿柱浸过程模拟计算方法,并探讨了离子交换反应系数、浸矿剂浓度、原矿品位等因素对于浸矿效果的影响。计算表明：铵根离子具有较强的交换浸出稀土的能力;浸出液所能达到的理论浓度峰值主要决定于浸取液中初始硫铵浓度;浸矿所需顶水理论注入量可依据矿体饱和含水率估算,并进而通过模拟计算的浸矿液/顶水比计算所需浸矿液注入量;浸矿液硫铵浓度越高,原矿稀土品位越低,则稀土离子穿透曲线浓度峰值持续时间就越长,之后浓度下降速度也越快,同时浸矿液/顶水比以及硫铵投入/稀土产出比也越小,说明浸矿剂利用效率越高。     

稀土元素在土壤-水稻体系中的迁移与吸收累积特征

通过在天然水稻土中施用不同浓度稀土开展为期两年的水稻盆栽实验,在不同生长期系统观测了水稻植株样品的生物量,同时利用ICP-MS测定了土壤及水稻植株各器官中14种稀土元素的含量,并对植株体内稀土含量分布模式及各器官对土壤中稀土的富集与分异进行了对比研究。结果表明,无论苗期还是成熟期,当外施稀土量超过400 mg.kg-1时,水稻植株生物量即开始呈下降趋势,当外施稀土达500mg.kg-1时,生物量降低10%左右,水稻远低于旱作植物小麦对土壤中外施稀土的耐受能力。对照水稻各器官稀土分布模式与对照土壤相似,均呈轻稀土富集,中、重稀土相对亏损型,Eu轻度负异常;但与土壤不同,水稻根部的Tb及地上部各器官的Eu,Tb均出现正异常。土施大量稀土(400~1200 mg.kg-1)对水稻土及稻根的稀土分布模式有显著影响,对茎、叶略有影响,对籽粒影响不明显。植株各器官对土壤稀土的累积能力依次为根>叶>茎>穗轴、谷壳>籽粒。对照水稻根部对土壤中各稀土元素的吸收积累能力大致相同,仅对Tb有更强的选择性吸收。地上部各器官对中、重稀土的累积能力大于轻稀土,并多数对Eu及Tb有更强的累积。水稻的根部及叶、茎对外施稀土有更强的吸收累积能力,随外施稀土浓度增加,其富集系数随之增高,而穗轴和谷壳、籽粒的富集系数变化不大。植株各器官及籽粒对外施稀土中的Nd都表现出更强的吸收累积作用。     

从春小麦喷施稀土十年定位试验看稀土的残留

本文对春小麦喷施稀土十年定位试验的小麦籽粒，土壤中的稀土和放射性含量进行了分析，证明长期使用稀土后土壤，小麦籽粒中的稀土和放射性含量与对照样相比没有明显的区别，说明稀土农用不仅效益显著，而且是安全的。     

离子型稀土矿山浸矿土壤的氮化物迁移实验研究

赣南离子型稀土浸矿开采过程中,因大量使用(NH_4)_2SO_4作浸矿剂造成土壤氮化物累积,引发矿区土壤及水体氮化物的持续严重污染。通过模拟土柱实验,测定原矿土壤(未开采的稀土矿土壤)和一般土壤(矿山周边的普通土壤)在模拟浸矿过程中氮化物的污染含量,研究氮化物在土柱实验中的迁移特征及规律。结果表明:浸矿过程中,原矿土壤和一般土壤中氮化物主要以铵态氮形式存在,说明铵态氮是导致稀土矿区土壤污染和水环境污染的主要原因;同时由于土壤的固氮作用、淋滤过程中铵态氮向下迁移及减少的共同作用,致使试验中原矿土壤和一般土壤铵态氮含量总体随天数表现为降低、升高、再降低趋势;并且与一般土壤相比,原矿土壤中稀土离子和NH~+_4会发生交换解析作用增加原矿土壤的固氮作用,同时稀土的存在会增加土壤本身对氮化物的吸附能力。研究结论为赣南离子型稀土矿浸矿过程中氮化物的迁移规律提供基础依据。     

北海半岛水体混合过程的稀土元素分布特征

选择北海半岛南流江河口、半岛近岸海域及涠洲岛附近海域为对象,研究河海水混合过程中稀土元素的某些地球化学特征。结果表明,水体中稀土元素主要以悬浮颗粒态存在,溶解态稀土含量及轻、重稀土含量之比从河流到海洋逐渐降低。溶解态稀土含量在南流江河口低盐度区因胶体絮凝而下降,在中高盐度区,颗粒物解吸或部分溶解引起含量上升;pH值对其亦有影响。溶解态稀土分布模式以重稀土相对富集为特征,在此基础上存在中稀土富集,是源区铁锰氧化物和水体中有机胶体共同作用的结果,Ce正异常与水体中有机物有关,Eu负异常是对源区岩石分布模式特征的继承。而原水中稀土含量变化相对复杂,与水动力状况有关,分布模式较为一致,表明河流颗粒物存在均一化趋势。     

赣南信丰风化壳淋积型稀土矿的吸附特性

风化壳淋积型稀土矿体吸附特性对于提高原地浸矿稀土浸取率具有重要意义。通过筛分获得不同粒径的风化壳淋积型稀土矿样,测试各粒径矿样的离子相稀土品位、比表面积、表面形貌以及矿物成分等,分析稀土离子在矿体中的吸附特性。研究结果表明:赣南信丰类型的稀土矿体中矿物成分有高岭石、钾长石、石英、电气石、白云母等,这5种主要矿物成分的总质量比重达到90.13%,不同矿物成分的粒度有明显的差异,小粒径矿样中高岭石和白云母的含量增加,矿样的稀土离子吸附量与高岭石等黏土矿物的含量成正相关;基于稀土离子在矿体颗粒表面凹坑的单位面积吸附量与孔径和粒径成对数正态分布,建立了稀土离子吸附量与矿体颗粒表面凹坑孔径之间关系的分析模型,运用该模型计算得到赣南信丰类型的有效吸附孔径为2.0~20.0 nm。     

粒径分布对水焦浆性质的影响

分析研究了不同粒径分布的石油焦成浆性及制备水焦浆的流变性和稳定性。结果表明,石油焦的成浆性较好,成浆浓度近70%,浆体的表观黏度均随浓度的增大而增大。粒径分布越宽,越有利于堆积,堆积效率越高,可制浆浓度越高,制备水焦浆的最佳药剂量越低,采用萘系分散剂制备的水焦浆呈胀塑性流型,粒径分布越宽,胀塑性越弱,利用静置观察法与Turbiscan Lab稳定性分析仪测定相结合评价水焦浆的稳定性,水焦浆的稳定性差,且粒径越大,析水率越低,沉降区的焦粉颗粒越易发生聚结,底部越易产生硬沉淀,稳定性越差。颗粒聚结是水焦浆稳定性的主要影响因素。