江西省油菜組織硫含量和硫同位素組成特征及對硫源的示蹤.pdf

1、現(xiàn)如今，隨著產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟的高速發(fā)展，大氣污染程度越來越嚴重，即使嚴格控制大氣污染物的排放和污染控制，大氣硫沉降量依然在上升，酸雨覆蓋面積也在逐年遞增。在大氣硫污染引起全球范圍內(nèi)高度重視的同時，農(nóng)用土壤硫缺乏問題也逐步得到重視。為了探究油菜組織對硫源指示的可靠性，研究大氣硫沉降的空間分布，本論文對江西省豐城、崇仁、鷹潭、貴溪、德興、景德鎮(zhèn)、南昌7個地區(qū)，21個采樣點采集的油菜組織根、莖、莢、籽以及根際土壤的硫含量和硫同位素值進行測定。對江西省

2、根際土壤和油菜組織的硫含量和硫同位素值進行了空間分析，研究了土壤硫環(huán)境與大氣硫環(huán)境的關(guān)系，油菜組織硫同位素與大氣硫同位素和土壤硫同位素的關(guān)系，同時結(jié)合箱線統(tǒng)計分析方法和顯著性差異分析方法。探討了江西省油菜作物的硫來源，南昌市山區(qū)、郊區(qū)、城市油菜組織硫含量和硫同位素值的差異以及油菜組織各部位對硫源的指示。為維管束植物硫源的示蹤提供了一些理論基礎(chǔ)。研究表明：
　　 (1)江西省土壤總硫含量差異性不大，土壤可溶性硫含量比土壤總硫含量低

3、很多，而且兩者之間沒有相關(guān)性。土壤總硫δ34S值比土壤可溶性硫δ34S值高很多，各地土壤總硫δ34S值差異不大，而各地土壤可溶性硫δ34S值卻存在著一定的差異。江西省苔蘚組織硫含量高、硫同位素值偏低，而根際土壤總硫含量偏低、同位素值偏高。說明江西省大氣硫含量高且富集“輕硫”較多，而土壤總硫含量比較低，且富集“重硫”較多。苔蘚組織同位素值與根際土壤可溶性硫同位素值差別不大，說明土壤中可溶性硫主要來源于大氣SO2的干、濕沉降。
　　

4、 (2)江西省油菜作物油菜籽的硫含量明顯高于油菜根、油菜莖和油菜莢這三個部位，而油菜根、油菜莖和油菜莢的硫含量卻沒有很大的差別。對比油菜組織各部位的δ34S值，總體上從油菜根、莖、莢到籽，其δ34S值有依次降低的趨勢，但由于同位素分餾效應(yīng)，個別樣品油菜莖或油菜莢的δ34S值略高一些。油菜籽的δ34S值最低，說明油菜籽在生長發(fā)育的過程中，對硫的需求量很大，土壤中的硫不能滿足油菜籽的需求，因此這個階段油菜組織會大量吸收δ34S值偏低的大氣硫

5、源，并向油菜籽運送，所以油菜籽富集“輕硫”更多，其δ34S值最低。
　　 (3)江西省油菜組織各部位中，油菜根、莖、莢的硫含量和硫同位素值呈線性負相關(guān)，且油菜莢的相關(guān)性最顯著，說明江西省油菜作物的組織硫受兩種硫源的共同影響，其中一個硫源就是有著穩(wěn)定硫含量和高δ34S值的土壤硫源，另一個硫源則是有著變化硫濃度和低δ34S值的大氣硫源。
　　 (4)在南昌市，市區(qū)、郊區(qū)、山區(qū)的根際土壤總硫含量特別相近。而油菜組織各部位，市區(qū)

6、、郊區(qū)樣品的硫含量都高于山區(qū)樣品的硫含量。說明在同樣的土壤背景值下，生長在市區(qū)和郊區(qū)的油菜組織樣品硫含量中大氣硫源的貢獻比較大。在油菜組織根、莖、莢、籽中，市區(qū)和郊區(qū)的油菜籽樣品的硫含量明顯高于山區(qū)，說明大氣硫源對油菜籽樣品的硫含量貢獻最大。而比較南昌市市區(qū)和郊區(qū)的油菜樣品發(fā)現(xiàn)，市區(qū)、郊區(qū)樣品硫含量沒有明顯差異，說明隨著南昌市工業(yè)的發(fā)展，以及居住人口逐漸向郊區(qū)轉(zhuǎn)移的趨勢，使得南昌市市區(qū)和郊區(qū)大氣污染程度的差別越來越小。
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7、5)南昌山區(qū)土壤樣品的δ34S值比市區(qū)和郊區(qū)的δ34S值略高一些，市區(qū)和郊區(qū)的δ34S值差不多，說明南昌市市區(qū)和郊區(qū)受到同樣硫源的影響，而山區(qū)的硫源則不同于市區(qū)和郊區(qū)。對于油菜組織中油菜莖和油菜莢的δ34S值，依次是山區(qū)樣品最高，其次是郊區(qū)樣品，最低的是城市樣品，這是因為在土壤δ34S值差不多的情況下，由于城市、郊區(qū)和山區(qū)大氣中的δ34S值存在差異，導(dǎo)致生長在這三個地區(qū)油菜組織的δ34S值也產(chǎn)生差異，說明大氣硫源對油菜組織莖、莢有一定的