生物炭对红壤矿区污染土壤微生物活性的影响

随着采矿和冶金行业的发展,重金属泄露及含重金属产品的大量使用,使得土壤重金属污染及其修复成为世界瞩目的问题之一。生物炭作为优良的土壤重金属固定剂,已被广泛应用于重金属污染土壤的修复。通过研究添加不同剂量生物炭对矿区重金属污染土壤微生物活性的影响,探讨生物炭改善重金属污染土壤质量的可行性,为生物炭修复重金属污染土壤提供指导。共设置5个处理:矿区污染土壤作为对照处理,以及矿区污染土壤分别添加1%、2%、4%和10%生物炭。结果表明添加生物炭可使土壤基础呼吸最大增加20.07%,土壤微生物量碳增加50.59%,可降低土壤微生物呼吸熵和FDA水解酶活性分别达30.66%和34.78%,可提高土壤脱氢酶、过氧化氢酶和脲酶活性分别达73.96%、251.21%和57.72%。生物炭可明显影响红壤矿区土壤微生物活性,改善土壤质量,是红壤矿区重金属污染土壤修复的一种理想调理剂。

镉耐性菌对黑麦草生长特性及镉吸收的影响

本研究以土壤投加镉的方式,通过接种镉耐性菌Cdq4-2(Enterococcus sp.)的处理,进行为期40d的室内培养试验,最终以黑麦草地上部生物量、地下部生物量及总生物量,叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量,抗氧化酶活性(SOD、POD),黑麦草镉以及土壤镉含量等指标的测定比较,探究镉耐性菌对黑麦草生理、生化特性及对镉污染土壤修复效果的影响.试验共设计5个处理,C1-镉污染土壤(Cd,4mg/kg)、C1B-镉污染土壤(Cd,4mg/kg)+镉耐性菌、C2-镉污染土壤(Cd,20mg/kg)以及C2B-镉污染土壤(Cd,20mg/kg)+镉耐性菌,并以未添加Cd土壤为对照(CK).结果表明,接种镉耐性菌Cdq4-2的C2B处理中黑麦草地上部生物量、地下部生物量及总生物量比未接菌的C2处理分别增加39.57%,171.88%和50.15%;C1B处理中黑麦草的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量比C1分别显著增加了29.81%,29.65%和29.77%;C1B的黑麦草POD活性比C1显著提高150.75%、C2B比C2显著提高146.51%;C1B的黑麦草地上部镉含量比C1显著增加58.29%、C2B比C2显著增加30.53%,C2B的地下部镉含量比C2显著增加24.25%,C1B的地上部富集系数比C1显著提高58.29%、C2B比C2显著提高30.53%,C1B的转运系数比C1显著提高74.84%.在镉污染土壤中接种镉耐性菌,有利于增强黑麦草的光合作用,提高了黑麦草的抗氧化胁迫能力,促进了黑麦草对镉的吸收、转运和积累,从而提高黑麦草修复镉污染土壤的效果.

不同质量分数生长素对Cd胁迫的香樟幼苗生理生化特性的影响

随着工农业的发展,重金属污染越来越严重,对环境和人类健康造成了极大的威胁。以1年生香樟幼苗为供试材料,采用土培盆栽的方法,探究了在Cd质量分数为20 mg·kg^(-1)胁迫时施加不同质量分数(5、10、40 mg·kg^(-1))的吲哚乙酸(IAA)对香樟幼苗光合色素、抗氧化酶活性、渗透调节能力的影响。结果表明:Cd胁迫对1年生香樟幼苗生理生化特性均有显著抑制作用,而施加吲哚乙酸可有效缓解Cd对香樟的胁迫,主要表现为吲哚乙酸可增加香樟叶片叶绿素质量分数,降低可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、抗坏血酸质量摩尔浓度、谷胱甘肽质量摩尔浓度。外源添加不同质量分数的吲哚乙酸对香樟幼苗Cd胁迫均有不同程度的缓解,其中,施加10 mg·kg^(-1)吲哚乙酸对香樟Cd胁迫的缓解作用最显著,与仅Cd污染处理未施加IAA相比,叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素质量分数分别显著增加60.67%、58.58%、60.13%,可溶性蛋白质量分数、可溶性糖质量分数、丙二醛质量摩尔浓度、抗坏血酸质量摩尔浓度、谷胱甘肽质量摩尔浓度分别显著降低了57.7%、34.89%、22.22%、28.55%、66.03%。外源吲哚乙酸通过缓解由Cd污染导致的氧化胁迫,增强香樟幼苗的光合作用效率,从而提高香樟抗逆境胁迫能力,减少Cd毒害。