Cd胁迫对白菜生理特征及元素吸收的影响研究

通过土培试验研究了Cd在白菜体内的富集以及对白菜的生理特征、营养元素吸收的影响。结果表明,Cd污染浓度的增大对白菜的株高、生物量并无显著影响,但白菜地上部以及地下部的Cd含量逐渐增加,地上、地下部最大Cd浓度分别为107.9mg·kg-1和135.4mg·kg-1。试验中除对照组之外,所有Cd处理土壤中生长的白菜对Cd的生物富集系数均大于1,表明白菜对Cd有一定的富集作用。Cd处理对白菜的叶绿素以及谷胱甘肽含量影响并不明显,两者均呈现降低-升高-降低的趋势,叶绿素与谷胱甘肽之间相关性显著(P<0.05)。Cd处理对白菜吸收Na、Mg可能存在促进作用(P<0.01),而对白菜吸收Mn可能存在拮抗作用(P<0.05)。白菜的叶绿素含量与Mg之间也存在显著正相关关系。

EDTA、小分子有机酸对蛇纹岩发育土壤Ni、Co活性的影响

研究了不同浓度的EDTA、柠檬酸以及丙二酸对蛇纹岩发育土壤中Ni、Co活性的影响。结果表明:在供试土壤中,Ni、Co的活化量随着EDTA、有机酸浓度的增大而增大,EDTA的活化效果大于其它两种小分子有机酸。同时也发现随着浓度的增大,EDTA与重金属的结合效率有下降的趋势,柠檬酸与丙二酸的结合率则呈现先上升后下降的趋势。EDTA对土壤的重金属萃取的最佳浓度约在1-10mmol/l之间。柠檬酸、丙二酸活化土壤中Ni、Co的最佳浓度浓度范围在10-30mmol/L之间。

太湖流域漕桥河沉积物重金属污染特征分布

研究了太湖流域漕桥河沉积物的重金属含量特征,结果显示,漕桥河沉积物的Cu、Pb、Zn、Ni、Cd的平均含量分别为46.5、40.6、149.9、58.7、0.54 mg·kg-1,不同的重金属之间存在显著相关关系(P<0.05),说明漕桥河沉积物重金属之间存在一定的同源性.除Cd外,其它重金属有效态比例均在15%以下.有效态随着总量的增加而增加,两者之间达到显著相关关系(P<0.05).沉积物中的不同重金属均呈现富集的趋势.生物毒性效应评价显示,Ni是可能造成生物负面影响的主要因子,其次是Cu、Zn;ERMQ评价说明漕桥河部分区域的沉积物已经存在生物毒性的风险.

有机磷农药在土壤环境中的降解转化

有机磷农药是世界上应用最广泛的农药种类之一 ,它属于比较容易降解的、对环境污染较小的农药。从有机磷农药的性质出发 ,着重讨论了有机磷农药的水解、光解和微生物降解 。

云南蛇纹岩发育土壤与植被中重金属含量的分析

对云南蛇纹岩发育土壤进行了植物和土壤的重金属含量调查和分析.结果表明,Ni、Co为土壤中的主要污染金属,在土壤中的含量范围分别为565～4 844 mg/kg和69～481 mg/kg,Cu、Zn含量则在正常范围内;土壤中Ni、Co生物可利用态的含量均较低.统计分析显示,土壤中Ni、Co含量之间存在显著正相关(R=0.794,P<0.01).调查蛇纹岩发育土壤上隶属21科的42种高等植物,并分析其重金属含量,发现植物体内Ni、Co含量也存在显著相关,可能受到土壤因素的影响所致.调查并未发现Ni、Co的超累积植物,但发现此区域存在较多的Ni、Co耐性植物,对Ni矿废弃地的植被重建有一定的研究意义. 图1 表6

水生植物种植场磷素分布特征与植物吸收

研究了水生植物种植场水体、沉积物及植物的磷含量及分布特征,结果表明进水的P浓度高于V类水标准,水生植物种植区内的由于受到沉淀、吸附及植物吸收的影响,水体P浓度远低于进水,水体不同形态P与TP之间呈现良好的相关关系;沉积物的TP质量分数在335～672 mg.kg-1之间,表层沉积物P质量分数是影响底层沉积物P质量分数的主要因素之一,沉积物中的TP和IP、OP之间同样存在相关性;水生植物对P均具有较好的吸收富集能力,不同水生植物的迁移系数均在0.5以上,平均为0.82,其中的黄花蔺(Limnocharis flava)与欧慈菇(Sagittaria sagittifolia)显示对P的良好吸收和迁移能力。基于本次调查的水生植物P质量分数统计分析表明,95%的水生植物地上部P质量分数正常值范围在1 415～4 947mg.kg-1之间,而地下部的P质量分数正常值范围在2 178～5 702 mg.kg-1之间。

小分子有机酸对蛇纹岩发育土壤Ni、Co的活化影响

研究了不同浓度的柠檬酸、草酸、苹果酸对蛇纹岩发育土壤镍(Ni)、钴(Co)的活化效果.结果表明,在较低浓度(<10mmol/L)时,3种有机酸对土壤中的Ni、Co活化效果均较差.柠檬酸对元江、墨江土壤Ni的最大活化比例分别为9.1%、12.9%,远大于其他2种有机酸(P<0.05).各有机酸活化能力的大小为柠檬酸>草酸>苹果酸,同时Ni、Co活化量之间存在一定的相关性.基于结合率与Ni、Co活化量的考虑,在蛇纹岩发育土壤的化学修复或螯合诱导植物修复中,10～30mmol/L的有机酸是较为适合的浓度.草酸在50mmol/L时,对Ni、Co的活化效果有所降低.

生物源提取液与工业废水对土壤中Ni、Co的活化研究

研究了酢浆草提取液(OX)、猪粪提取液(PM)以及味精厂废水(MGW)对土壤中Ni、Co的作用。结果表明,OX提取液原液对土壤中的Ni、Co有较好的活化作用,其活化比例分别达到4.8%和14.6%,但稀释后效果大幅度下降;MGW原液可活化土壤中的1.6%的Ni,但对Co的活化效果较差;PM提取液则对土壤中的重金属起到一定的固定作用。OX提取液的pH值与Ni、Co总活化比例之间呈显著幂相关,可能是由于受到多种酸性活性成分的影响所致。

农药在土壤环境中的行为研究

农药的迁移转化对土壤环境质量的变化有着重要的影响。文章从土壤环境中的农药出发,探讨了土壤中农药的转化过程,阐述了农药在土壤中的吸附与解吸行为以及各种因素对农药转化的作用,并提出了对农药行为的新的研究方向。

有机螯合剂在镍污染土壤植物修复中的研究进展

有机螯合剂的存在能促进土壤中的固相Ni向水溶态转化 ,提高Ni的生物可利用性。本文讨论了土壤中镍的存在形态以及有机螯合剂对土壤中镍形态的影响 ,并从植物吸收Ni的机制出发 ,阐述有机螯合剂对植物吸收Ni和植物生物量的影响 ,分析了植物修复的螯合诱导技术的一些局限性 。

有机磷农药在土壤环境中的降解转化

有机磷农药是世界上应用最广泛的农药种类之一。有机磷农药是属于比较容易降解 ,而且对环境污染较小的一类农药。从有机磷农药的性质出发 ,着重讨论了有机磷农药的水解、光解和微生物降解等 。

一种新的多金属超富集植物——圆锥南芥(Arabis paniculata L.)

野外调查和营养液培养试验表明,圆锥南芥(Arabis Paniculata L.)具有超量富集Pb/Zn/Cd的能力,是国内首次发现的Pb/Zn/Cd多金属超富集植物,它的出现填补了国内多金属超富集植物的空白,为重金属复合污染土壤的植物修复提供了新的种质资源。

3种湿地填料对水体中氮磷的吸附特性研究

针对污染水体中氮磷超标问题,以海绵铁、沸石、砾石为填料,采用等温吸附、吸附动力学模型的方法开展3种湿地填料对氮磷吸附特性研究。结果表明:(1)填料对氮和磷的吸附均能用Langmuir和Freundlich方程描述。理论上对磷的吸附量依次为海绵铁>沸石>砾石;对氮依次为沸石>海绵铁>砾石。(2)双常数、一级动力学和Elovich方程动力学模型能够较好地描述填料对氮磷的等温吸附动力学特征,其中Elovich方程对3种填料的磷的吸附动力学特征描述更准确;一级动力学方程对沸石的氮的吸附动力学特征描述最精准。(3)填料对氮磷的吸附过程呈现先快后慢的整体趋势。从对氮磷的吸附量、吸附速率看,海绵铁和沸石能够作为人工湿地的填料对污水进行处理,并且经济方面较便宜,取用方便。

多金属矿区土壤重金属垂向污染特征及风险评估

重金属在土壤中向下迁移可能会对地下水造成污染,了解重金属在剖面上的迁移特征对污染控制与防范有重要意义.为深入了解多金属矿区尾矿库土壤重金属垂直迁移与生态风险问题,分层采集了某多金属矿区尾矿库坝下附近0-100 cm 深度的土壤样品,分析检测了不同深度土壤中Cr、Cd、Pb、Cu、Zn、Ni 总量及有效态含量.综合考虑多元素协同作用、毒性水平、污染浓度以及环境对重金属污染敏感性等因素,采用Hakanson 潜在生态风险指数法对土壤污染状况及生态环境风险进行了评价,并对土壤中铅、锌重金属的形态垂向分布特征及其迁移能力进行了分析研究.结果表明,研究区域土壤重金属污染严重,垂向污染也达到了一定的深度,上层土壤、中层土壤综合污染指数均达到重度污染级别,下层土壤综合污染指数达到中度污染级别.供试土壤的污染程度最重的指标为Pb 和Zn,污染最重的土层为0-30 cm 上层土壤.从生态风险来看,单项潜在生态风险指数在3.07-77.1 之间,上层土壤单项潜在生态风险Cd〉Cu〉Pb〉Ni〉As〉Zn,矿区场地土壤修复过程中应重点关注Cd、Cu 的生态风险影响;此外,由于As 在土壤中具有较强的垂向迁移能力,也应予以重点关注.

植物修复对重金属镍污染土壤微生物群落的影响

采用室内盆栽试验方法，研究了外源镍污染土壤的植物修复对土壤微生物群落的影响。试验用水稻土中添加NiSO4·6H2O（100～1600mgkg^-1）经过12周的驯化培养后，种植了2种超累积植物和1种耐性植物，经110d的试验后进行了植物修复后土壤微生物活性的分析。结果表明，非根区土中添加镍的质量分数为100mgkg^-1时,对土壤中细菌、真菌和放线菌总数有一定的促进作用，土壤中微生物生物量最大；当添加镍的质量分数大于100mgkg^-1时,将对土壤微生物群落造成不利的影响。在植物修复过程中，通过植物的减毒（吸收重金属）作用和根系分泌物的作用，改善了土壤微生物的生存环境，提高了土壤微生物的数量和生物量。经过植物修复后，根区土壤微生物较非根区土壤的丰富，土壤微生物群落总DNA序列多样性指数相应增加，但不同植物对根区土壤微生物的贡献是不同的。

重金属污染土壤的植物修复及其机理研究(英文)

近年来 ,作为一种成本低廉、对环境友好的修复方法 ,重金属污染土壤的植物修复成为环境修复领域的研究热点。早期的研究侧重于超富集植物的发现与实际应用 ,近来超富集植物重金属富集机理的研究得到了重视。尽管重金属植物累积的生化机制尚未能被完整阐述 ,但在土壤重金属生物活性、超富集植物重金属的吸收、转运、储存等方面还是取得了大量进展。综述了近年来国内外相关研究工作成果 ,探讨了该研究领域存在的主要问题 ,认为在有机鳌合剂如有机酸与氨基酸等对重金属活性、耐性和离子迁移转运系统中所起作用等方面尚需要深入研究。如果在植物重金属吸收、迁移、解毒机理及其影响因素等重金属富集的关键方面能取得进展 。

外源镍在土壤中的存在形态及其与土壤酶活性的关系

采用培养试验方法,研究了土壤中重金属镍的存在形态及其对5种土壤酶活性的影响。随着土壤外加镍的质量分数增加(100—1 600mg/kg),碱性磷酸酶活性和酸性磷酸酶活性均受到较强的抑制,抑制率分别为15.0%-67.3%、13.9%-85.3%;脲酶活性抑制率为-1.6%-21.3%,表现出先激活后抑制的现象;镍对多酚氧化酶也有抑制作用;对过氧化氧酶的抑制作用轻微。研究结果表明,酸性磷酸酶、碱性磷酸酶和脲酶可作为判明土壤镍污染程度的主要生化指标。镍的存在形态与土壤酶活性之间的关联度分析和相关分析证实,DTPA 提取的有效态镍与土壤酶活性之间相关性好、关联度大。因此,以DTPA提取的有效态镍来表征土壤镍的生物有效性是可行的。

我国生态文明建设成效评估指标体系的研究

通过文献统计及客观赋权的方法,从生态经济、生态环境、生态人居、生态文化和生态制度五个方面构建了全国生态文明建设成效评估指标体系,同时对江苏和广东各市的生态文明建设成效进行了综合评价与验证。结果显示通过该方法建立的评价指标体系可以较客观地反映各地的生态文明建设成效,对开展生态文明建设具有一定的指导意义。

电子废物拆解废渣周边农田重金属的污染特征及风险评价

为揭示电子拆解行业产生的固体废物对周边农田土壤重金属的污染特征,选取广东省清远市龙塘镇的典型废渣为研究对象,在其周边农田中采集33 个土壤样品,分析表层土壤与剖面土壤中Cd、Cr、Cu、Pb、Zn 和Ni 的质量分数、综合污染指数和潜在生态危害程度,以期为电子废物拆解行业的整治与污染防治提供依据.调查结果表明：Cd、Cu、Pb 和Zn 在表层土壤（0-20 cm）中含量较高,呈现出表层富集型特征,其平均值分别是国家土壤环境质量二级标准的1.40、2.94、1.25和1.28 倍,Cr 和Ni 含量则接近于广东省土壤重金属背景值.研究区域的内梅罗综合污染指数范围为1.42-18.29,平均值为4.57,达到重度污染,严重威胁农产品安全.土壤中Cu、Pb、Zn 和Ni 的来源可能相同,呈现出极显著相关（P〈0.01）,而Cd、Cr 的来源可能不同于上述4 种元素.废渣周边农田的潜在生态危害指数RI 的范围为275.56-596.47,危害风险程度属于中等或强,这主要是由于Cd 的潜在生态危害系数较大所致,6 种重金属的潜在生态危害系数排序是Cd〉Cu〉Zn〉Pb〉Ni〉Cr.

锌在长柔毛委陵菜细胞内的分布和化学形态研究

采用差速离心技术和化学试剂逐步提取法研究了Zn在长柔毛委陵菜(Potentilla grifithii Hook)叶片、叶柄和根系中的亚细胞分布和赋存形态。研究表明,细胞壁是Zn在长柔毛委陵菜细胞内的主要分布位点,其次是含核糖体的可溶部分和细胞核部分,而在叶绿体和线粒体的分布很少。叶片中,提高Zn处理水平,Zn向细胞壁和可溶部分的分配减少,而在细胞核部分的分配增加;叶柄中,提高Zn处理浓度增加了Zn在可溶部分的分配;根系中,Zn在各组分中的分配不受Zn浓度影响。在Zn赋存形态上,植物体内以氯化钠提取态和水提取态为主导形态;提高Zn处理水平,醋酸提取态的分配明显减少,水和乙醇两种提取态的分配增加;而其他形态Zn在植物体内的分配则很少。显示细胞壁和液泡是Zn在长柔毛委陵菜细胞内的重要结合位点,且可能主要与水溶性和酯溶性的有机配位体结合。