重金属镉胁迫下棉花纤维品质和棉籽油质量的变化及评价

为探究Cd污染对棉花纤维品质和棉籽油质量的影响,明晰棉花产物质量变化规律,本试验以棉花品种中棉所65为材料,设置6个土壤有效Cd含量[0.97 mg·kg^(-1)(Cd1)、11.21 mg·kg^(-1)(Cd11)、14.26 mg·kg^(-1)(Cd14)、23.30 mg·kg^(-1)(Cd23)、49.36 mg·kg^(-1)(Cd49)和77.11 mg·kg^(-1)(Cd77)],测定不同含量Cd胁迫下棉花叶片SPAD值、净光合速率、各个器官的Cd含量、部分农艺性状、纤维品质及棉籽油质量,评价棉花纤维和棉籽油中Cd含量。试验结果显示:Cd胁迫对棉花株高影响差异显著。Cd11处理棉花总生物量较Cd1处理显著增加,而Cd23处理棉花总生物量显著下降。棉花富集Cd的主要器官为叶柄、茎和根,且不同含量土壤Cd污染环境下棉花不同器官对Cd的富集能力存在差异。随着Cd含量的增加,棉花纤维上半部平均长度、整齐度指数、纤维伸长率和纺纱均匀性指数显著降低,而断裂比强度和马克隆值变化不显著。在Cd49和Cd77处理条件下,棉花纤维中Cd含量超过GB/T 18885—2020规定的总Cd含量,棉花纤维使用存在风险。棉籽油中未检测到Cd,Cd胁迫对棉籽油的过氧化值影响不显著。随着Cd离子含量增加,棉籽出油率先上升后下降,棉籽油的酸价增加,导致棉籽油质量下降。研究表明,棉花具有优异的Cd耐受性及Cd累积能力,Cd胁迫显著降低了棉花纤维上半部分平均长度、整齐度指数、纤维伸长率和纺纱均匀性指数,降低了棉籽油出油率,增加了棉籽油酸价。

川南页岩气开发油基钻屑对玉米的生物毒性效应研究

以川南页岩气开发过程中产生的油基岩屑为研究对象,考察不同质量百分比浓度的油基岩屑胁迫对玉米生长过程中生长指标的影响,包括玉米的生物量指标(种子出苗率、地面高度、茎叶鲜质量、茎叶干质量、根长、根鲜质量、根干质量)和生理性指标(叶片叶绿素、过氧化氢(H_(2)O_(2))、丙二醛(MDA)含量)。结果表明,当油基岩屑的质量百分比为100%时,玉米的出苗率仍在86.67%,油基岩屑对玉米种子的发芽率影响较小;不同质量百分比的油基岩屑胁迫下玉米幼苗的生长情况呈现低促进高抑制的现象,各项生长指标之间呈现显著差异(P<0.05),其中油基岩屑的质量百分比为100%时对玉米培育后期(30 d)地面高度和根的鲜质量显著影响(P<0.001);油基岩屑质量百分比≥50%时,油基岩屑对玉米叶片叶绿素质量浓度、H_(2)O_(2)与MDA的物质的量浓度影响显著(P<0.01);随着种植时间的延长和油基岩屑质量百分比的增加,玉米叶片中叶绿素质量浓度呈下降趋势,叶片中H_(2)O_(2)与MDA的物质的量浓度呈上升趋势,其中当油基岩屑的质量百分比为100%时枯萎的黄叶中叶绿素的质量浓度仅为0.15 mg·g^(-1),H_(2)O_(2)与MDA的物质的量浓度分别是0.09 nmol·g^(-1)、25.91μmol·g^(-1),是空白对照组的7.5倍、3.37倍。因此,油基岩屑对玉米的生物毒性效应表现为“低促进高抑制”,低质量百分比浓度(≤25%)的油基岩屑掺杂对玉米的生长无显著影响,这为页岩气开发过程中产生的油基岩屑利用生物降解及农作物对其修复提供了可能,同时也可为实现页岩气开发平台农作物复垦提供了一定的理论支撑。

化学淋洗联合油葵植物修复土壤中Cd

首先采用大田盆栽实验,种植油葵修复净化土壤中的Cd,再采用去离子水、柠檬酸、醋酸、EDTA、盐酸等5种单一淋洗剂,以及柠檬酸+盐酸、EDTA+柠檬酸、EDTA+盐酸等3种复合淋洗剂进行室内柱淋洗,联合去除土壤中Cd.结果表明:土壤中初始添加Cd的质量浓度分别为20mg·kg-1和50mg·kg^(-1)时,盆栽种植油葵对Cd的去除效率分别为25%和65%;在植物修复的基础上,继续采用0.04mol·L^(-1)的EDTA和0.05mol·L-1的EDTA进行淋洗,对土壤中剩余Cd的去除率分别达到83.33%和91.67%,而0.04mol·L^(-1)的EDTA+柠檬酸与0.05mol·L^(-1)的EDTA+盐酸复合淋洗剂净化能力最佳,分别达到95.92%和92.7%,且复合淋洗剂的净化效果随着土壤Cd含量的增加而增加;当土壤粒度大于150μm时,化学淋洗剂对土壤中的Cd几乎无净化作用.

海洋污染对毛蚶超氧化物歧化酶影响的研究

采用体内、体外染毒实验,研究了海洋中常见污染物0~＃柴油、二甲苯以及重金属镉离子(Cd^(2+))对毛蚶(Scapharca subcrenata)肌肉超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响。结果表明,在实验剂量范围内,3种污染物对毛蚶肌肉中SOD均表现出不同程度诱导作用;0~＃柴油和二甲苯体内、体外染毒对毛蚶SOD活性影响规律基本一致,这两种污染物对毛蚶SOD活性变化的剂量-效应曲线均为抛物线型;Cd^(2+)在体内、体外染毒对毛蚶肌肉SOD活性诱导曲线均不呈抛物线型,低浓度Cd^(2+)对毛蚶SOD活性表现为显著诱导,随后曲线迅速下降,表明毛蚶对Cd^(2+)污染反应十分敏感,也表明Cd^(2+)对毛蚶毒性作用较强,3种毒物对毛蚶的毒性强弱次序为,Cd^(2+),0~＃柴油、二甲苯。

海洋污染对毛蚶过氧化氢酶影响研究

采用体内染毒实验 ,研究了海洋常见污染物 0 # 柴油、二甲苯以及重金属镉 (Cd2 + )对毛蚶 (Scapharcasubcrenata)肌肉过氧化氢酶 (CAT)活性的影响 ;并探讨了 0 # 柴油、二甲苯体外染毒对毛蚶肌肉CAT活性的影响 .结果表明 :在实验剂量范围内 ,3种污染物在低浓度下对毛蚶肌肉组织中CAT活性均起诱导作用 ,高浓度则表现为不同程度的抑制作用 ;0 # 柴油、二甲苯体外染毒对毛蚶肌肉CAT活性均产生诱导作用 ;无论体外、体内染毒毛蚶肌肉CAT活性与各污染物浓度间均存在剂量 效应关系 .

沙棘油和五味子乙素染毒对镉致大鼠肾损伤的影响

目的探讨沙棘油(sea buckthom oil,SBO)和五味子乙素(schisandrin B,Sch B)对亚慢性镉中毒致大鼠肾脏氧化损伤的影响。方法将健康清洁级Wistar大鼠按体重随机分为对照组(生理盐水)、单纯镉染毒组、CdCl_2+SBO染毒组和CdCl_2+Sch B染毒组,每组8只。对照组皮下注射生理盐水,单纯镉染毒组、CdCl_2+SBO染毒组和CdCl_2+Sch B染毒组均皮下注射6μmol/kg的CdCl_2,每天1次,注射容量为5 ml/kg,连续染毒6周;第7、8周,对照组和单纯镉染毒组灌胃生理盐水,灌胃容量为5 ml/kg;CdCl_2+SBO染毒组和CdCl_2+Sch B染毒组分别灌胃5 ml/kg的SBO和8 mg/kg的Sch B。染毒后,收集大鼠18 h尿液,然后处死大鼠,取肾组织,测定大鼠尿中乳酸脱氢酶(LDH)、N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)活力及尿蛋白、尿肌酐含量,肾皮质中谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(CSH-Px)活力。结果与对照组比较,单纯镉染毒组尿中LDH、NAG活力和尿蛋白含量、肾组织中GSH、MDA含量升高,SOD和GSH-Px活力下降,差异均有统计学意义(P<0.01)。与单纯镉染毒组比较,CdCl_2+SBO染毒组和CdCl_2+Sch B染毒组大鼠尿中LDH、NAG活力和尿蛋白含量、肾皮质中GSH、MDA含量降低,SOD和GSH-Px活力升高,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。结论SBO和Sch B对亚慢性染镉致肾氧化损伤的恢复具有一定的促进作用。

黑麦草与施肥对石油-铅-镉复合污染土壤微生物活性的影响

随着工业和农业生产的发展,重金属、有毒有机物及其复合污染土壤日益增多,其修复问题在世界范围内是一项具有挑战性的任务。以砂质壤土为试验对象,模拟石油-铅-镉复合污染,共设置4个处理:(1)对照处理,复合污染土壤(CK);(2)不施肥处理,复合污染土壤+黑麦草(NF);(3)施氮肥处理,复合污染土壤+黑麦草+氮肥(F1);(4)施氮肥和磷肥处理,复合污染土壤+黑麦草+氮肥+磷肥(F2),研究种植黑麦草与施肥处理对石油-铅-镉复合污染土壤微生物活性的影响,以期为污染土壤修复及环境影响评价提供初步的理论基础。结果表明:黑麦草与施肥对复合污染土壤基础呼吸、微生物量碳均有促进作用,处理NF、F1和F2的土壤基础呼吸强度比对照处理CK最高分别增加约20.94%,24.41%,42.69%,其中施加氮、磷肥(F2)对土壤基础呼吸影响最显著;第10天时,处理NF、F1和F2土壤微生物量碳含量与对照相比分别增加约26.92%,127.43%,181.89%,施肥处理土壤微生物量碳含量显著高于不施肥处理;不同种类的酶活性对黑麦草与施肥的响应不尽相同,其中种植黑麦草与施肥均会抑制石油-铅-镉复合污染土壤中FDA水解酶活性,施加氮肥在一定时间内能较好地维持石油-铅-镉复合污染土壤内的脱氢酶活性,施肥能有效地提高并维持复合污染土壤中脲酶活性,而过氧化氢酶活性受黑麦草与施肥影响不显著。研究表明种植黑麦草配施氮、磷肥对土壤微生物基础呼吸、土壤微生物量碳及相关土壤酶活性均有增强作用,进而有利于促进土壤污染物的去除及土壤质量的改善。

茴香对镉胁迫下钼硼锌协同处理的响应及精油组分的影响

采用营养液培养方式,以茴香(Foeniculum vulgare Mill.)为试验材料,研究了2 mg·L-1镉质量浓度下,钼硼锌协同处理对茴香植株生长、生理指标、地上部和根系镉含量及精油组分的影响。结果表明:镉胁迫下,与对照相比,钼硼锌协同处理均未显著促进茴香植株株高生长;T5处理有利于茴香植株生物量累积和叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、类胡萝卜素的合成,T1处理的可溶性糖含量最高,可溶性蛋白质含量最低,脯氨酸含量较低,丙二醛(MDA)含量最高,且叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、类胡萝卜素的合成显著受到抑制。镉胁迫下,钼硼锌协同处理后,茴香植株地上部和根系镉含量均高于对照。茴香精油中反式-茴香脑含量以T6处理最高。总之,镉胁迫下,钼硼锌协同处理并不能缓解镉对茴香植株的毒害作用;在轻微镉污染的土壤上种植茴香以食用地上部为目的,则不宜进行钼硼锌配施,否则会增加食入镉的危险性;利用茴香进行镉污染土壤修复为目的,则建议进行钼硼锌配施,可增加茴香植株对镉的吸收累积,提高修复效率。从提高修复效率和茴香精油质量方面综合考虑,T6处理效果最好。研究结果可为镉污染农田土壤上植物种植过程中钼硼锌的合理配施提供理论参考。

石墨炉原子吸收光谱法测定食用植物油中Pb,Cd的条件优化

采用湿法消解技术处理样品,用石墨炉原子吸收法进行Pb、Cd的测定,对消解条件和仪器条件进行了筛选和优化。研究表明,以HNO3+H2O2作为消解试剂用蛋白质消解仪进行消解,Pb的灰化温度为700℃,Cd的灰化温度为350℃,Pb的原子化温度为1800℃,Cd的原子化温度为1650℃。该方法用于食用植物油中Pb、Cd的测定,RSD≤5.0,回收率≥90%。

湿法消解-石墨炉原子吸收光谱法测定山茶油中的镉

《食用油卫生标准》GB2716-2005中对重金属铅和砷都有明确的限量规定（小于0.1 mg/kg）,但对于镉元素并没有限量规定。为此,选取目前较为热门的山茶油,建立硝酸和过氧化氢为酸体系,湿法消解-石墨炉原子吸收光谱法测定其中镉的含量,通过对山茶油的毛油和精炼油的测定,均有检出,与已报道的其它植物油中含量水平相当;方法的检出限为0.058μg/kg,RSD为12%,回收率为84%~103%。方法可靠,灵敏度高。

石墨炉原子吸收法测定食用植物油中微量镉

建立了食用植物油（菜籽油、豆油、花生油）经氢氧化钾—乙醇溶液皂化后，直接注入石墨炉测定微量镉的分析方法。本方法以除隔处理的商品精制油作为基质油，加入镉标准溶液，建立标准曲线进行定量。着重研究了石墨炉程序升温条件。方法的回收率为90％—112％，变异系数5．3％－9．8％。

大蒜及大蒜油与铅镉作用的初步研究

用电位溶出分析法对大蒜及大蒜油与铅、镉的作用进行了初步研究。实验结果表明 ,大蒜水浸取液、大蒜乙醇浸取液及大蒜油均会使游离铅镉离子的电位溶出信号下降 ,提示大蒜及大蒜油与铅镉可能发生了配位作用。

食用油中痕量镉含量的测定

将食用油灰化处理后 ,用APDC -DDTC -MIBK体系萃取富集试液中的镉 ,利用空气 -乙炔火焰原子吸收法测定其含量。建立了优化的测定条件 ,并对可能存在的元素作了干扰实验。结果表明 ,测定镉的相对标准偏差为 1 8%～ 3 1% ,回收率为 97 1%～ 10 1 5 % ,结果十分满意。

聚合物驱产出液中疏水缔合聚合物质量浓度测定

由于高温高盐油藏聚合物驱后产出液中的聚丙烯酰胺相对分子质量和水解度发生变化,常规的淀粉-碘化镉浓度检测方法已不适用于见聚油井产出液中聚合物质量浓度的检测。用美国Millipore切向流超滤系统处理见聚油井产出液,消除了盐和表面活性剂等小分子的影响,可准确测定产出聚合物的质量浓度。本文采用淀粉-碘化镉比色法和超滤浓缩干燥法对采出液中的疏水缔合聚合物的质量浓度进行了测定分析,结果表明,超滤浓缩薄膜干燥法不受聚合物相对分子质量和水解度变化的影响,测得的聚合物质量浓度的相对误差小于1.0%,满足现场检测的要求;用淀粉-碘化镉法测得的见聚油井产出液中聚合物质量浓度明显偏低(通常降低100～500 mg/L),且随着水解度的增大而明显,测量误差较大。

牛角塘伴生型镉矿床特殊的成矿环境

牛角塘伴生型镉矿床镉的富集程度高,比克拉克值高4~5个数量级,比工业品位高十几倍至上百倍。早寒武世清虚洞期牛角塘地区处于台缘滩丘环境,在清虚洞组中上部形成了藻丘建造,发育了含藻类、藻球粒、藻鲕粒、核形石和生物碎屑的白云岩,是该矿床最主要的容矿岩性单元。矿体普遍呈似层状、透镜状和脉状产出,矿体产状与容矿围岩的产状基本一致,矿体的分布受清虚洞组藻丘建造以及有利岩性组合的联合控制,具明显的层控、相控、岩控的特点。藻丘建造还可能提供了部分矿源。镉的超常富集、成矿与麻江古油藏的成藏演化具有一定的关系:一是牛角塘矿床成矿年龄为433~510 Ma,即加里东运动的中晚期,而加里东运动中晚期是麻江古油藏的油气活动时期,麻江古油藏的早期演化阶段与牛角塘镉矿的成矿期大体是重合的,成藏应略早于成矿,成矿是在古油藏液态烃仍然存在的情况下进行的,且成矿期有可能一直延伸至油藏被破坏以后;二是油藏流体为成矿提供具还原性质的成矿流体和部分硫源。特殊的岩相古地理环境和古油藏为牛角塘矿床镉的富集和成矿提供了有利条件。

石墨炉原子吸收分光光度法测定深海鱼油中铅和镉的含量

目的建立石墨炉原子吸收分光光度法测定深海鱼油中铅和镉含量的方法.方法石墨炉原子吸收分光光度法.结果在0.001-0.2 ng /mL 范围内铅（r= 0.9999,n = 6）、镉（r= 0.9992,n = 6）线性关系良好;平均回收率分别为92.3%.（RSD = 1.45% ,n = 6）和94.6% （RSD = 1.53% ,n = 6）.结论本法简便,快捷,灵敏度、重现性好,可作评价深海鱼油中铅、镉含量的质控方法.

草酸对镉污染土壤油葵生物量及土壤酶活性和镉形态的影响

探究草酸浓度与施入时间对Cd污染土壤酶活性、Cd形态及油葵生物量的影响。采用盆栽试验,以油葵为供试植物,研究了不同草酸施用浓度(1、2、3、4、5 mmol·kg-1和6 mmol·kg-1)和施入时间(出苗后20、30、40、50 d)对土壤酶活性、油葵干物质量及土壤Cd形态的影响。结果表明,施用草酸提高了土壤过氧化氢酶和蔗糖酶活性,比CK分别提高4%~84.4%和2%~147%。草酸提高了油葵地上部分及根干生物量,比CK处理分别提高7%~126%和11.4%~139%;施用2~3 mmol·kg-1浓度草酸,地上部和根干质量较高,在出苗后30~40 d时施入草酸,地上部和根干质量较高。草酸降低了土壤可交换态、铁锰氧化物结合态及有机物结合态Cd浓度;施入2~3 mmol·kg-1浓度草酸,土壤可交换态、铁锰氧化物结合态及有机物结合态Cd浓度较低,在出苗后30~40 d时施加草酸,可交换态、铁锰氧化物结合态及有机物结合态Cd浓度较低。在油葵出苗后30 d时施入4 mmol·kg-1浓度草酸,土壤Cd去除率最高,相比CK提升89.2%;草酸可有效提高油葵修复Cd污染土壤能力,具有一定的应用潜力。

成都市洗车场污泥的农业利用

成都市８个洗车场，采集其中４个场污泥进行试验分析，证明，污染可用于造田、改上、增厚上层。合理任用洗车场污泥，不会造成对土壤和农作物的污染。

油枯对镉污染土壤的钝化研究

为了研究油枯对镉(Cd)污染土壤的钝化效果,以油枯为外源添加物(质量比:1%、2%、3%、4%、5%),模拟田间条件在塑料桶中进行为期45 d的培养,对镉污染土壤中Cd形态分布特征、DTPA提取态Cd(DTPA-Cd)含量、pH、有机质含量进行分析。结果表明,添加油枯可显著降低镉污染土壤中可交换态镉(Ex-Cd)的比例,提高碳酸盐结合态镉(Cb-Cd)、铁锰氧化物结合态镉(Fe-Mnb-Cd)以及有机质及硫化物晶格态镉(OMb-Cd)的比例,而残渣晶格结合态镉(RLb-Cd)变化不明显。添加油枯显著降低镉污染土壤中DTPA-Cd含量,降幅最高可达49%。镉污染土壤p H值维持在6.0左右,1%~4%添加处理中土壤pH波动幅度较大;而5%添加处理的土壤pH波动幅度小。添加油枯均能显著提高镉污染土壤中有机质含量。由此可见,油枯对镉污染土壤有较好的钝化效果,这为重金属污染土壤的修复和农业废弃物的循环利用提供了参考。

红叶甜菜-花生和油葵-花生轮作修复土壤Cd的能力

利用生物量高的经济作物进行轮作,可在加快修复土壤Cd污染进程的同时获得一定的经济效益。本研究在长沙市望城区群力村Cd轻度污染的土壤进行冬季种植红叶甜菜、夏季复种植花生和春末种植油葵、夏季复种植花生的轮作模式试验,探究重金属修复潜力。结果表明:花生、油葵、红叶甜菜各部位Cd富集系数除花生果实外均大于1,对Cd均有较强的富集能力。油葵-花生、红叶甜菜-花生轮作模式种植一季可提取土壤Cd总量分别为40.80 g·hm^-2和53.34 g·hm^-2。红叶甜菜-花生轮作将土壤Cd含量由0.316 mg·kg^-1降至0.286 mg·kg^-1,油葵-花生轮作一季将土壤Cd含量由0.316 mg·kg^-1降至0.283 mg·kg^-1。研究表明,红叶甜菜-花生、油葵-花生轮作模式均对土壤重金属Cd有较好的修复潜力。