浑河清原流域地表水中多环芳烃污染特征及源解析

以浑河清原流域为对象,研究了16种多环芳烃(PAHs)化合物的质量浓度、组成、分布等污染特性,并利用特征比值法对其污染来源进行分析。研究结果表明:浑河上游清原段地表水中总PAHs质量浓度为176.49~4899.83 ng·L^(-1),总PAHs质量浓度平均值为953.51 ng·L^(-1);3环和4环PAHs为各采样点PAHs的主要组分;该流域PAHs污染的主要来源为生物质和煤的燃烧,这一结果与当地的生产生活实际相符。

草莓果实品质及其与土壤养分的相关性分析

近年来我国草莓产业发展十分迅速,红颜草莓(Fragaria×ananassa Duch.)作为辽宁省的草莓主栽品种,具有极高的食用价值和经济价值。为深入了解辽宁地区草莓园土壤养分状况及其对草莓果实品质的影响,探索影响草莓果实品质的关键土壤因子,在丹东市、本溪市和沈阳市40个草莓园中采集草莓果实及草莓园表层(0~20cm)土壤,检测果实品质指标和土壤理化性质指标,通过主成分分析对草莓果实品质进行评价,并以主成分得分进行综合排名,通过相关性分析探究草莓果实营养元素与土壤养分的关联。结果表明:果实性状指标在个体间存在广泛变异,变异系数4.67%~56.02%,其中果糖的变异系数最大。对各指标进行主成分分析可提取出3个主成分,累积贡献率为60.25%,筛选出综合得分较高的20个草莓园。40个草莓园总体土壤呈微酸性,土壤碱解氮和速效磷含量过高,有机质、速效钾含量适宜。草莓园利于提高草莓风味的土壤指标为碱解氮、速效磷、速效钾、有效硼;有利于提高草莓外观品质的土壤指标为有机质、交换性钙和交换性镁。

辣椒秸秆腐解物化感作用的研究

以粉碎腐解的辣椒秸秆为材料研究其对自身的化感作用．按照植株干重：田园土重为1：100、3：100和5：100不同比例进行盆栽试验．结果表明，腐解物中的化感物质导致辣椒植株生长减缓．在60d时测定，植株高度、茎粗、地上和地下部分干重等生物量下降了0．0374～0．0646、0．0020～0．0097、0．0050～0．0355、0．0916～0．3584，光合指标叶面积、叶绿索含量减小了0．0016～0．0251、0．0043～0．0242；在120d时，腐解物中的化感物质抑制程度增加，但与对照比较均未达到显著水平．腐解物中的化感物质对辣椒根系活力、根系保护酶（SOD、POD、CAT）活性的抑制及MDA生成量、相对电导率的促进均随着处理含量加大、处理时间延长，化感作用加强，化感效应范围为0．0163～0．6507，明显高于其对生长指标的化感效应．

土壤灭菌对辣椒抗连作障碍效果

采用土壤灭菌的方法研究了生物因素对连作3年的辣椒植株生长发育和抗氧化酶活性的影响,探讨了土壤灭菌对辣椒抗连作障碍的效果。结果表明,灭菌的连作土壤,辣椒的株高、茎粗、叶面积、叶绿素含量、地上部鲜重、根鲜重、根系活力等值均高于未灭菌土壤,并伴随着抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性降低。说明土壤灭菌提高了地上部和根的健壮程度,降低了连作辣椒中抗氧化酶的活性。与正茬土壤相比,辣椒植株的健壮程度仍存在明显差异,抗氧化酶SOD和POD的活性偏高,这可能是短期连作中,土壤灭菌有效的克服了有害微生物的连作障碍效应,但是不能消除由化感物质引起的连作障碍效应。

辣椒根系分泌物化感作用的研究

根系分泌物是引起连作障碍的重要原因之一,研究了辣椒根系分泌物对自身的化感作用及根系分泌物中有机化合物种类。根系分泌物为水培获得,处理采用盆栽,有机化合物利用气质联用仪(GC-MS)测定。结果表明:根系分泌物中的化感物质,对辣椒幼苗生长有抑制作用,对生理有非常明显的伤害作用。这种作用随根系分泌物处理的含量增加、处理时间延长而加强。根系分泌物处理后,辣椒的根、茎、叶均受到影响,其中根鲜重受到的抑制作用最大,辣椒根系活力、抗氧化的保护酶(SOD,POD,CAT)活性明显下降,逆境生理指标丙二醛(MDA)生成量和相对电导率值明显增大。辣椒根系分泌物对辣椒有自毒作用。辣椒根系分泌物的化感物质共有24种。

不同辣椒品种抗连作障碍的效果

以特大茄门甜椒、特选牛角王、朝天椒3个辣椒品种为试材,在连作3a的土壤上栽培,研究不同品种抗连作障碍的效果。结果表明,连作土壤对辣椒株高、茎粗、地上部鲜质量、根鲜质量、叶面积、叶绿素含量以及产量有抑制作用。3个品种中以特选牛角王抗连作障碍能力较强,单株产量减少2.45%,朝天椒抗性最差,单株产量减少14.8%。特大茄门甜椒抗性居中。

不同连作土壤对辣椒生长发育的影响研究

试验采用盆栽方式研究了辣椒正茬土壤、连作1 a土壤和连作3 a土壤对辣椒生长发育状况的影响。结果表明:土壤肥力充足的情况下,在辣椒生长过程中,连作土壤使辣椒株高、茎粗减小,根系活力和叶绿素含量降低,根系和叶片的SOD酶、POD酶活性增加,植株提前衰老。并且随着连作年限的增加对辣椒的危害程度加大,连作3 a土壤大于连作1 a土壤。经分析,连作土壤对根系中的SOD酶和POD酶活性的影响大于叶片中相应的酶,根系中的酶可以作为研究辣椒连作障碍有效的生理生化指标。在该试验中,化感作用很可能是导致辣椒连作障碍的主要因素之一。

化感作用在蔬菜生产中的应用

化感作用即一个植物通过向环境释放化学物质而对另一个植物(包括微生物)所产生的直接或间接的抑制或促进作用。蔬菜作物的化感作用,抑制方面研究的较多,如连作障碍、自毒作用等。但现在化感作用在蔬菜生产中的应用成为新的研究热点。因此从化感作用角度,论述采取轮间套作制度、嫁接技术、秸秆还田技术克服连作障碍的研究以及开发除草剂、杀虫剂的研究。

沈阳市政污泥中重金属污染特征及其生态风险评价

测定了沈阳市15座污水处理厂污泥中8种重金属的质量分数,对污泥中重金属质量分数进行相关性分析和主成分分析,并采用3种评价方法进行生态风险评价。结果显示:沈阳市政污泥中重金属质量分数较高,Cr、As、Hg、Ni、Zn平均质量分数高于全国平均水平。重金属Cd、Cr、Cu、Zn之间呈现出显著正相关,表明这4种重金属之间具有较高的同源性,主成分1~3的累积方差贡献率为81.793%,能够反映原始指标所包含的大部分信息。3种重金属的生态风险评价结果均显示Hg为污染程度最高因子,但不同评价方法的分析结果略有差异。内梅罗指数评价法表明污泥中重金属污染程度主要分为3个等级,其中13%的采样点污泥污染程度为轻污染,47%的采样点污泥污染程度为警戒级,40%的采样点污泥污染程度为安全级;潜在生态风险评价法表明生态风险程度分为重度和严重2个等级,其中53%的采样点生态风险程度为重度,47%的采样点生态风险程度为严重;地累积指数法表明Hg在80%的采样点污染程度为偏重污染和中度污染,在20%的采样点污染程度为偏中度污染,其他重金属的生态风险程度较低。

饱和土壤与河流底泥水动力弥散研究

[目的]研究溴化钾在土壤与河道底泥中水动力弥散系数,为构建污染物在土壤中的迁移数值模型提供数据参考。[方法]通过高80 cm的土壤箱体和高60 cm的柱体进行模拟试验,研究南京化工园土壤与河道底泥的水动力弥散系数。[结果]南京化工园四柳河沿岸土壤KBr穿透时间比较长,为22.83 d,流出液中KBr的浓度变化比较平缓,液体流速为0.35 ml/min,弥散系数为0.001 638 m2/d;河道底泥KBr穿透时间短,为3.33 d,液体流速为8.83 ml/min,弥散系数为0.004 094 m2/d。土壤中KBr流出速度慢,在9.083 d时还未见KBr物质,在9.38 d才测出KBr浓度为0.03 mg/L;而河道底泥中KBr流出速度非常快,在0.49 d时测出KBr浓度达到3.70 mg/L,之后从3.70～4.10 mg/L间的浓度变化比较平稳,用了2.84 d的时间。[结论]污染物KBr在土壤中的穿透时间长,弥散系数值小,而在河道底泥中穿透的时间短,弥散系数值相对较高。

不同培养料栽培对双孢蘑菇子实体质量的影响

利用稻草、玉米芯、玉米秸秆、高粱壳4种不同培养料栽培双孢蘑菇,探讨其对双孢蘑菇子实体质量的影响。结果表明:4种培养料对子实体外形质量影响不明显,而对子实体营养含量有较明显的影响,以水稻栽培质量较好,高粱壳、玉米秸秆料居中,玉米芯料较差。

银杏叶对辣椒植株发酵液自毒作用的化感调控

采用1/2霍格兰(Hoagland)营养液水培法,研究辣椒植株发酵液的自毒作用及银杏叶发酵液和再腐解液对其的调控作用。结果表明,辣椒植株发酵液使辣椒受到自毒作用,根系活力下降,相对电导率增大。银杏叶发酵液加重了辣椒植株发酵液的自毒作用,并且与其浓度成正相关。银杏叶再腐解液缓解了辣椒的自毒作用,缓解效果与再腐解液的浓度有关。

溴氰菊酯在河流底泥中降解动力学

以南京化学工业园内四柳河沿岸河流底泥为试材,研究了微生物对溴氰菊酯的降解及温度与污染物初始质量浓度对降解速率的影响.结果表明,河流底泥中的微生物有很强的降解溴氰菊酯的能力,尤其是表层河流底泥,微生物降解量与降解率在45d时达到了0.711mg.kg-1、62.26%,其半衰期也最小,为21.66d;溴氰菊酯的降解速度与温度正相关,各层河流底泥中的污染物残留量在(30±1)℃时最少,在(10±1)℃时最多;溴氰菊酯的降解速度与污染物的初始质量浓度负相关,各层河流底泥均在污染物质量分数为0.5mg.kg-1时降解速度快,半衰期时间短.

沈阳市新民设施农业土壤中邻苯二甲酸酯的污染特征

以沈阳市新民蔬菜基地设施农业土壤为研究对象,采用超声波提取法结合气相色谱检测技术,分析了土壤中美国环保局优控的6种邻苯二甲酸酯(Phthalic acid esters,PAEs)的分布特征。结果表明:在分析的41个设施农业土壤样品中PAEs化合物总量(∑PAEs)的浓度范围为0.52~1.73 mg·kg^(-1),平均值为0.94 mg·kg^(-1),其中32%的样品∑PAEs超过1 mg·kg^(-1);Dn BP和DEHP的检出率均为100%,二者之和占土壤∑PAEs的78%,为当地设施农业土壤中的主要PAEs污染组分。相关分析结果表明,设施棚龄、土壤理化性质(pH值、有机质、总氮、总磷)与土壤中PAEs含量无显著相关关系。

化感物质松香酸对辣椒种子萌发、幼苗生长及根际微生物的影响

为揭示辣椒连作障碍的机理,本试验探讨了松香酸对辣椒种子萌发、幼苗生长和根际微生物种群数量的影响。利用GC-MS分析的方法,研究了辣椒根系分泌物和连作土壤中的化感物质。结果表明:辣椒根系分泌物和连作土壤的主要化感物质为松香酸、十四酸甲酯、十八酸甲酯和(2-乙基-6甲基苯)-N-(乙氧甲基)-2-氯代乙酰胺。并采用模拟的方法,研究了化感物质松香酸对辣椒种子萌发、幼苗生长发育及根际微生物的效应。对松香酸的生物测定结果显示,当浓度为0.05g/L时,松香酸促进辣椒种子萌发和幼苗生长发育,其余浓度则表现为抑制作用,并且随着浓度的加大抑制作用增强,当浓度为0.25g/L时抑制作用最大。同时外源松香酸使根际微生物总量和放线菌数量(A)减少,真菌(F)和细菌(B)的数量增加,B/F比值升高,而A/F比值降低。本试验结果说明松香酸对辣椒种子萌发、幼苗生长和根际微生物有较强的自毒作用。

柠檬酸对重金属复合污染土壤的淋洗修复效果与机理

土壤淋洗修复是永久性的污染土壤修复方法之一.以Cd、Cu、Pb复合污染土壤为研究对象,采用振荡淋洗法结合形态分析技术研究了柠檬酸对重金属复合污染土壤的淋洗修复效果及其去除机理.结果表明,柠檬酸对复合污染土壤中的Cd和Cu具有较好的洗脱效果,而Pb的淋洗去除率相对较低.80mmol.L-1的柠檬酸对Cd、Cu、Pb的去除率分别能够达到90.4%、82.5%和38.6%.柠檬酸淋洗去除的重金属在土壤中主要以可交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态的形式存在.

城市工业污染场地土壤修复技术研究进展

城市工业污染场地是我国城市化进程中面临的新环境问题,制约着城市土地资源的安全再利用。分析了我国城市工业污染场地的主要污染物及其主要工业企业来源,综述了应用于污染场地土壤修复的主要技术及其优缺点,在此基础上提出了我国城市工业污染场地修复的研究重点及发展趋势。

利用白菜修复污灌区重金属污染土壤的螯合诱导植物修复技术

以沈阳张士灌区重金属污染土壤为修复对象,采用盆栽试验,研究了乙二胺四乙酸(EDTA)对白菜富集重金属及其生长状况的影响.结果表明,EDTA能够提高白菜对土壤中Cu、Cd、Pb和Zn的植物提取效率.受EDTA与不同重金属络合能力的影响,EDTA辅助提取Cd和Zn的有效施加量高于提取Cu和Pb的有效施加量,其对Cu、Pb和Cd、Zn的有效施加质量摩尔浓度分别为3mmol·kg-1和5mmol·kg-1,植物提取效率随着EDTA施加量的增加而升高.高质量摩尔浓度EDTA的施用降低了白菜地上部的生物量,因此,在实践应用中应在植物已具有较高生物量的情况下进行EDTA的施加,从而避免因植物生长受抑制而导致的植物提取效率降低.

重金属镉在土壤中迁移模拟研究

[目的]以氯化镉(CdCl2)为供试污染物,通过人工模拟试验研究重金属重大污染事故发生时CdCl2污染物在土体中沿横向及纵向的迁移过程和特征,为重大环境污染事件的快速处理提供理论依据。[方法]采用柱淋滤装置,模拟2阶段降雨条件下CdCl2在土壤层中的横向与纵向迁移分布特征,试验周期16d,采用便携式手控负压泵抽取土壤溶液样品,溶液中Cd含量采用原子吸收分光光度法测定。[结果]在整个试验期间,重金属Cd呈现明显的横向和纵向分布特征,CdCl2在投加后0.5h即覆盖表层横断面,146h覆盖整个纵剖面。Cd浓度的纵向相对变化速率分析表明,不同深度Cd污染物快速通过的时间不同,15、35和55cm深度处Cd污染物快速通过的时间分别约为48、117和266h。[结论]该箱体模拟装置可以同时考察污染物在土壤中沿横向和纵向的分布及迁移特征;较大降雨条件下重金属Cd污染物在土壤表面先以横向径流扩散为主,纵向迁移相对滞后。

连作、轮作对辣椒不同品种生育和土壤肥力、微生物种群的影响

研究了辣椒连作、轮作条件下,植株形态、生理及土壤环境的比较。结果表明,与轮作相比,由于连作土壤的障碍因素,导致连作辣椒根系老化、根系活力下降、叶片叶绿素含量降低,影响了辣椒正常的生长发育,造成植株形态学指标的明显下降。辣椒连作后土壤基础肥力消耗量加大,土壤中真菌和细菌的数量增加,放线菌数量减少。