不同营养化程度下探究Cd对浮萍生长的影响

随着经济的快速发展,水体富营养化和重金属污染问题日益突出,在水资源利用和水生物生长方面带来了不利影响。以浮萍为研究对象,通过测定含镉(Cd)的不同程度营养化水体中浮萍叶绿素、可溶性糖含量和生物量,探究不同的富营养化程度下重金属Cd对浮萍生长的影响。研究表明,基于富营养化程度下Cd处理对浮萍叶绿素a含量的影响极显著(p<0.01),对叶绿素b含量影响无显著性差异,对可溶性糖含量影响极显著(p<0.01),对浮萍的生长有抑制作用。

赤泥对Cd污染稻田水稻生长及吸收累积Cd的影响

采用田间小区试验,研究了不同赤泥施用量对酸性Cd污染稻田(潮泥田)水稻生长及吸收累积Cd的影响。结果表明,赤泥施用量为4948kg·hm-2时水稻产量达到最高,其主要作用是促进了水稻有效穗的形成。同时施用赤泥能显著提高土壤pH,降低土壤有效态Cd含量和减少水稻Cd累积。与不施赤泥的对照相比,施用赤泥3000kg·hm-2的处理水稻增产12.4%(P<0.05),水稻根Cd降低22.0%(P<0.05),糙米Cd(0.14mg·kg-1)降低40.8%(P<0.01),并达到国家粮食卫生标准(GB2715—2005);当赤泥施用量增至9000kg·hm-2时,土壤pH提高12.0%(P<0.01),有效态Cd含量降低24.9%(P<0.05),水稻根系、茎叶和糙米Cd分别降低55.7%(P<0.01)、54.5%(P<0.01)和69.9%(P<0.01)。表明利用赤泥修复中轻度酸性Cd污染土壤是可行的,并能起到改良土壤和促进水稻增产的效果。试验所用赤泥重金属含量很低,不会造成二次污染。但将赤泥大面积应用于酸性Cd污染稻田还需要系统研究应用参数,并采取农机配套和激励机制来鼓励农民自发行动的积极性。

合肥市售蔬菜Pb和Cd含量调查及健康风险预警评价

为了研究合肥市售蔬菜可食用部位的Pb和Cd质量比及其污染程度和健康风险,从合肥市售蔬菜中抽检11大类35种蔬菜,利用原子吸收分光光度计测定其可食用部位的Pb和Cd质量比,分别用单因子污染指数和尼梅罗综合污染指数以及靶标危害系数(TargetHazard Quotients,THQ)对其污染程度及其健康风险进行评价。结果表明:35种蔬菜整体Pb的均值为(59.05±62.02)g/kg鲜重,Cd均值为(11.08±9.40)g/kg鲜重;Pb质量比由高到低为芽菜类、葱蒜类、绿叶类、食用菌类、豆类、水生类、瓜类、白菜类、薯芋类、茄果类、直根类,Cd质量比从高到低为食用菌类、葱蒜类、绿叶、芽菜类、白菜类、直根类、豆类、茄果类、瓜类、水生、薯芋类。单因子污染指数表明,黄豆芽和四季豆的Pb污染已经处于轻污染(1.516)和中污染(2.153)级别,两者的尼梅罗综合污染指数(分别为1.24和1.72)也都显示其受到污染;其余蔬菜的污染指数均小于0.7,处于安全状态。不考虑蔬菜品种消费权重的THQ结果要比考虑权重的真实情况值偏低5.98%～17.29%。以叶菜类权重占65%计算的THQ结果表明,Pb和Cd的THQ以及Pb和Cd复合的THQ均小于1(最大的只有0.208),说明合肥市售蔬菜整体上没有明显的健康风险;但相对成人来说,儿童的健康风险更大些。

闪锌矿的Cd含量与颜色关系

过去人们普遍认为黑色闪锌矿贫镉,浅色闪锌矿富镉。笔者统计了国内外74个矿床,385个Cd含量数据。其中33个矿床有不同颜色闪锌矿的Cd含量数据37组。闪锌矿从黑色到浅色,Cd含量依次降低的有15矿床,17组数据,占统计矿床的44.1%,数据组的48.6%;Cd含量逐渐增加有14个矿床,14组数据,分别占统计矿床的45.5%,数据组的38.9%;Cd含量先降后升,黑色闪锌矿含量最高的有2个矿床,2组数据,分别占统计矿床的6.1%,数据组的5.7%;Cd含量先减后增,浅色闪锌矿含量最高和先升后降,褐色闪锌矿含量最高的各有一个矿床,一组数据,分别各占统计矿床的3.0%,占数据组的2.9%。由此看来,黑色闪锌矿与浅色闪锌矿的Cd含量无明显差异,说明闪锌矿的Cd含量与其颜色无明显关系。

Cu、Pb、Cd在冬小麦植株体内积累规律的初步研究

在不施加污染物的大田试验条件下,研究了 Cu、Pb、Cd 在4个冬小麦品种(豫麦18、豫麦34、豫麦49和豫麦50)植株体内的积累变化规律。结果表明,Cu 在小麦生育期间的积累随生育进程呈不断增加的趋势,且在灌浆中期达最大值,之后又逐渐下降;Pb 的积累动态呈先降后升的"V"字型变化,并在成熟期达上最大值;Cd的积累动态表现为升高-降低-升-缓慢降低的变化特点,且与 Cu 一样,其积累高峰期也出现在灌浆中期。在不同生育时期,上述3种重金属在4个供试冬小麦品种植株体内的积累量表现出一定差异。

组配钝化剂对设施土壤污染镉的钝化效果及植株富集镉的影响

为明确组配钝化剂对设施土壤污染镉的钝化效果,采用生物模拟方法,以外源添加镉的设施土壤为研究对象,探究骨炭粉、生物炭、纳米腐殖质组配钝化剂对设施土壤污染镉的钝化效果和对小白菜富集镉的影响。主要研究结果如下:(1)当骨炭粉、生物炭和纳米腐殖质总添加量为2%、5%,配施比例为1∶5∶2时,钝化效果最为显著。土壤有效态Cd含量显著降低,降幅为12.72%~15.73%,更易使Cd形态从弱酸提取态转化为可还原态、可氧化态和残渣态,土壤pH值显著升高0.22~0.34个单位,土壤有效磷含量显著增长15.28%~23.73%,土壤过氧化氢酶、脲酶活性显著升高,增幅分别为23.21%~52.98%、57.75%~67.75%。添加量为5%时,小白菜地上部Cd含量显著降低14.67%;总添加量为2%时,小白菜根部Cd含量显著降低14.47%。(2)其他处理也表现出了一定的钝化效果。总添加量为5%,配施比例为1∶2∶2时,土壤的有效态Cd含量显著降低了10.93%。总添加量为2%、5%,配施比例为1∶5∶5时,土壤有效态Cd含量显著降低,降幅为7.49%~7.56%。(3)通过相关性分析得出,土壤的pH值升高会降低土壤的有效态Cd含量,提高土壤有效磷含量、过氧化氢酶及脲酶活性;土壤有效态Cd含量升高会使小白菜地上部Cd含量升高,同时使土壤有效磷含量及过氧化氢酶活性降低,有效态Cd含量降低会使小白菜地上部Cd含量降低。综上所述,组配钝化剂在不同添加量及配施比例下,总体上可以有效提高土壤pH值、有效磷含量以及过氧化氢酶、脲酶活性;降低土壤的有效态Cd含量和小白菜Cd含量。此外,进一步从节约经济成本的角度进行综合分析,推荐骨炭粉、生物炭、纳米腐殖质总添加量为2%,配施比例为1∶5∶2,对Cd污染设施土壤的钝化效果最好。

石灰和硅肥对非污染土壤Cd有效性和花生Cd含量的影响

本文研究了花生盆栽过程中,不同用量石灰及石灰、硅肥配施对非污染土壤有效态Cd和花生籽仁Cd含量的影响。结果表明:(1)在常规施肥条件下,施用石灰及石灰、硅肥配施均能显著提高土壤pH值,同时使得花生叶片细胞膜透性具有降低的趋势;石灰施用量为0.67g·kg-1土时的土壤有效态Cd含量降低了12.6%(显著低于CK),而石灰、硅肥配施组合对降低土壤有效Cd含量的作用不显著,可能与硅肥中Cd含量较高有关。(2)不同石灰施用量均有降低花生籽仁中Cd含量的趋势,其中石灰施用量为0.67g·kg-1土时花生籽仁Cd含量比CK降低26.1%;但石灰、硅肥配施对降低花生籽仁Cd含量的作用不显著。(3)花生籽仁Cd含量与土壤有效态Cd含量达正相关显著水平,表明土壤Cd有效性是影响花生籽仁Cd含量的主要原因。

闪锌矿Cd、Fe含量与矿化阶段的关系

闪锌矿是在许多矿床中最常见的矿物。闪锌矿的Cd、Fe含量与矿化阶段关系的研究,可以推断矿液演化史和矿床形成环境变化史。对矿床评价及勘查有一定的指示意义。分析国内外200多个矿床闪锌矿Cd、Fe含量数据,有8个矿床注明了闪锌矿形成的矿化阶段。其中4个矿床早阶段产生的闪锌矿比晚阶段形成的闪锌矿富Fe、贫Cd,4个矿床早阶段结晶的闪锌矿比晚阶段形成的闪锌矿既富Fe,又富Cd。反映矿床形成的地质构造和物理化学环境,矿液来源及演化史绝然不同。

HPLC法和电位滴定法测定创新药物CD-01盐酸盐的含量

目的:建立高效液相色谱法和电位滴定法测定创新药物 CD-01盐酸盐的含量。方法:高效液相色谱法:色谱柱为 Dia-monsil C_(18)(5μm,4.6mm×250mm);流动相为甲醇-0.01mol·L^(-1)磷酸二氢钾(pH=7.0)(72∶28),流速1.0mL·min^(-1);UV 检测波长为254nm;柱温40℃。电位滴定法以冰醋酸和醋酐为溶剂。所有操作均避光进行。结果:高效液相色谱法:CD-01盐酸盐在2.99-29.9μg·mL^(-1)范围内线性关系良好,r=0.9998;方法精密度 RSD 为0.61%(n=5);平均回收率为100.0%(n=9);检测限0.8ng。电位滴定法:方法精密度 RSD 为0.15%(n=5);平均回收率为99.99%,RSD 为0.09%(n=5)。结论:高效液相色谱法与电位滴定法的测定结果在统计学上无显著性差异。电位滴定法适用性广,测定结果精密,准确度高;高效液相色谱法专属性强,耗样量小。

典型区域软弱土室内水泥固化三轴CD试验

针对软弱土地基上建造构筑物易出现地基承载力不足、边坡失稳破坏等问题,通过对室内开展不同水泥掺量、不同围压下三轴CD试验,分析研究了水泥土的应力-应变特征、变形规律、强度特性和破坏形式。试验结果表明:同一围压下随水泥掺量的增加,水泥土的抗剪强度呈现近线性增长关系;随着围压的增加,水泥土破坏时的应变、抗剪强度及破坏后的残余强度呈现逐渐增大趋势;随水泥掺量的增大,水泥土体积应变呈现先增后减小趋势,具有剪胀特性,最终会趋于某一稳定值;水泥土的破坏模式与水泥掺量和围压有关,主要表现为塑性剪切破坏(低ac/高po)、脆性劈裂破坏(高ac/低po)和斜向剪切破坏{(低/高ac、高/低po)之间}3种破坏模式。

外源Cd^(2+)在土壤各级微团聚体中的含量和形态分布

采用室内培养和室内分析相结合的方法,研究了外源Cd2+进入土壤30d后,在土壤各级微团聚体中的含量富集和形态赋存情况。研究结果表明:外源水溶性镉进入土壤30d后,100%转化成了颗粒态,其中58.5%转化为了可交换态,0.98%转化成了碳酸盐结合态,1.26%转化成了铁锰氧化物结合态,7.68%转化成了有机结合态,31.5%转化成了残渣态,这基本与其中各粒级微团聚体中的赋存形态的情况一致。在土壤中赋存的镉主要分布在各级微团聚体中,在各粒级微团聚体中的含量分布顺序为<10μm微团聚体>10～50μm微团聚体>50～250μm微团聚体;外源镉向小粒级微团聚体的富集倾向明显高于向大粒级微团聚体的富集倾向,其中在<10μm微团聚体中富集系数为1.43,在50～250μm微团聚体中的富集系数只有0.60。

水稻土中Hg,Cd,Pb和As的空间变异性特征及相关影响因素探讨——以四川孝泉地区为例

以四川孝泉地区水稻土为研究对象,利用地质统计学方法,系统地研究了水稻土中Hg,Cd,Pb和As含量的空间分布特征和空间变异性特征,就可能的影响因素进行讨论并得出结果:1)孝泉地区水稻土中Hg,Pb和As含量的空间自相关尺度分别为10.4km,3.8km和5.1km,且为中等程度相关;Cd在所研究的尺度上不表现明显的空间相关性。2)城镇生活、生产废弃物无序排放,铁路、公路运输,农业施肥、灌溉等因素对孝泉地区水稻土中Hg,Cd,Pb和As含量的空间变异性均有不同程度的影响。3)运用地质统计学方法处理多目标地球化学调查数据能有效地提取地球化学变量的空间结构信息并能在不同尺度上检验取样网度的合理性。

硒对镉胁迫下寒地水稻Cd、Zn、Fe、Cu、Mn含量的影响

研究了镉胁迫下施硒后水稻各器官Cd、Zn、Fe、Cu、Mn含量的变化,并探讨了施硒对缓解镉胁迫下水稻养分吸收的可行性。采用人工模拟镉胁迫的盆栽试验方法,研究不同镉浓度(0,2,4,8mg/kg土壤)下,施硒(0,0.07,0.14mg/kg土壤)对水稻不同器官Cd、Zn、Fe、Cu、Mn含量的影响。结果表明:(1)随着土壤镉浓度的增加,水稻各器官镉含量均增加,不同器官镉含量表现为根系>茎鞘>叶片>精米。(2)相同镉浓度下,随着硒浓度的增加,各器官中镉含量下降,Se2(0.14 mg/kg)优于Se1(0.07 mg/kg)处理。Cd1(2mg/kg)浓度时,Se2处理精米镉含量比Se0降低31.5%(P<0.01)。(3)镉胁迫下,施硒对水稻各器官中Zn、Fe、Cu、Mn含量影响不同。相同镉浓度下,随着硒浓度的增加,叶片Zn含量下降,Fe含量增加;茎鞘Zn、Fe含量下降,而Cu含量增加;根系Zn、Cu含量下降,而Fe、Mn含量增加;精米Zn、Mn、Cu、Fe含量增加。其中Cd2(4mg/kg)浓度时,与Se0处理相比,Se2处理茎鞘Zn含量降低了36.2%;叶片和根系Fe含量增加了15.4%和11.4%;精米Zn、Mn、Cu、Fe显著含量增加,分别增加了43.3%,15.8%,52.6%,20.5%(P<0.01)。施硒能显著降低镉胁迫下寒地水稻镉含量,Cd1浓度下,施硒后精米镉含量下降幅度最大;镉胁迫下施硒影响水稻对Zn、Fe、Cu、Mn的吸收,尤其Cd2浓度下,施硒对精米Zn、Mn、Cu、Fe含量影响较大,Se2处理效果最佳。

Cd(Ⅱ)对泥鳅抗氧化酶活性和脂质过氧化的影响

研究了不同浓度的Cd(Ⅱ)对泥鳅肝脏内抗氧化酶包括超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性的影响以及对脂质过氧化指标——丙二醛(MDA)含量的影响,探讨了在Cd(Ⅱ)胁迫下,泥鳅肝组织内抗氧化酶活性以及脂质过氧化的变化趋势及其关系。结果表明:低浓度Cd(Ⅱ)(0.025 mg/L)对泥鳅肝脏中SOD活性有诱导作用,并随着处理时间的延长而升高,对CAT和POD活性以及MDA含量无显著影响;当Cd(Ⅱ)浓度较高时(0.25、2.5 mg/L),SOD、CAT、POD 3种抗氧化酶活性呈现先诱导后抑制的趋势,Cd(Ⅱ)浓度越高,抗氧化酶活性上升越急剧,出现活性抑制的时间就越提前。SOD活性对Cd(Ⅱ)浓度及时间变化较敏感,CAT和POD次之,MDA含量变化与抗氧化酶活性变化呈相反趋势。

华东某铀矿区稻米中Cd含量及空间分布特征研究

利用等离子体质谱仪测定了某铀矿区周边稻米与对照区稻米中重金属元素Cd的含量,重点对铀矿区稻米中的Cd元素含量及其空间分布特征进行了研究。结果表明:(1)铀矿区内10.53%的稻米样品Cd含量超过国家标准,89.47%稻米样品中Cd的含量未超过国家标准(GB 2762-2005),而对照区稻米样品中Cd含量均远低于国家标准(GB 2762-2005);(2)铀矿区稻米中Cd含量远高于对照区稻米中Cd含量,尾矿堆积区、水冶厂和矿床开采区下游及周边区域内稻米中Cd元素含量明显高于上游地区或远离上述区域的其他地区。(3)矿床开采产生的废水与废渣、水冶厂的废液渗漏、尾矿露天堆积以及矿石运输过程中的矿渣洒落等原因可能是导致Cd元素随地表径流发生迁移进入稻田,从而使矿区稻米中Cd的含量较高的重要因素。

Cd胁迫下水稻叶片SOD活性和MDA含量与糙米中Cd含量的相关性研究

以中嘉早17号为材料,采用水培试验方法,研究水稻超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量在不同浓度Cd胁迫下的变化,并探讨了其与水稻糙米Cd含量的相关性。结果表明,在水稻发育过程中,SOD活性和MDA含量与Cd胁迫浓度呈正相关。SOD活性变化趋势为分蘖期>乳熟期>孕穗期;MDA含量变化趋势为分蘖期>孕穗期>乳熟期,且水稻主要时期叶片SOD活性和MDA含量与糙米Cd含量均呈显著正相关。

基于光合色素含量和叶绿素荧光参数的杞柳叶片Cd积累能力预测

以杞柳(Salix integra Thunb.)4个品种‘大红头’(‘Dahongtou’)、‘一枝笔’(‘Yizhibi’)、‘黄皮柳’(‘Huangpiliu’)和‘庄坞柳’(‘Zhuangwuliu’)为材料,比较了低浓度(10μmol·L-1 CdCl2)和高浓度(50μmol·L-1CdCl2)Cd处理下叶片的光合色素含量、叶绿素荧光参数和Cd含量变化,探讨叶片Cd含量与光合色素含量和叶绿素荧光参数间的相关性,并基于逐步回归函数,构建叶片Cd含量预测模型。结果显示:低浓度和高浓度Cd处理均导致杞柳叶片的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素以及类胡萝卜素含量出现不同程度的下降,其中,类胡萝卜素含量降幅较大,降幅最高达59.71%(‘庄坞柳’)。不同浓度Cd处理使杞柳叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、相对电子传递速率(rETR)和PSⅡ实际光量子产额〔Y(Ⅱ)〕出现不同程度的降低,抑制了PSⅡ反应中心的活性;Cd处理下‘大红头’、‘一枝笔’和‘庄坞柳’叶片调节性能量耗散的量子产额〔Y(NPQ)〕和非调节性能量耗散的量子产额〔Y(NO)〕明显增加,光保护能力增强。双因素方差分析结果显示:Cd处理对杞柳叶片光合色素含量和叶绿素荧光参数有极显著影响,但品种仅对最大荧光(Fm)、初始荧光(Fo)、Fv/Fm值和非光化学淬灭系数(qN)有显著或极显著影响;品种和Cd处理对叶片Cd含量有显著或极显著影响。相关性分析结果显示:杞柳叶片Cd含量与叶绿素a含量(X1)、叶绿素b含量(X2)、总叶绿素含量(X3)、类胡萝卜素含量(X4)、Fo值(X5)和Fv/Fm值(X6)存在极显著相关性(相关系数绝对值大于0.8)。基于6个变量进行多元逐步回归,初步构建了杞柳叶片Cd含量(Y)预测模型Y=1928.761-128.842X1-2005.500X6(R2=0.850)。

辣椒光合系统对重金属Cd^(2+)胁迫的响应

该实验以保连1号和湘椒8号两个辣椒品种为试验材料,研究了不同浓度的Cd2+在不同处理时间下对两个辣椒品种的净光合速率(Pn)、细胞间隙CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和叶绿素含量等光合作用指标的影响.结果表明,Cd2+胁迫严重影响辣椒光合系统各参数,同时降低了叶绿素的含量,且辣椒品种之间耐镉能力存在一定的差距,Cd2+对湘椒8号的影响比对保连1号的要小得多.

Cd,Pb污染对烟草叶片叶绿素含量、保护酶活性及膜脂过氧化的影响

研究了盆栽条件下土壤中镉(Cd)、铅(Pb)污染对烟草叶片叶绿素含量、保护酶活性及膜脂过氧化的影响.结果表明,随着Cd,Pb含量的增加,叶绿素含量、叶绿素a/b值逐渐减小,超氧化物歧化酶(SOD)活性先升后转而下降,其中采收期受影响最大,Cd污染在6mg·kg-1其活性达到峰值,Pb污染则在300mg·kg-1时达到峰值,过氧化物酶(POD)活性则逐渐增加,团棵期时,其活性提高的幅度最大;膜脂过氧化产物MDA含量则是逐渐增加,并在团棵期受Cd,Pb污染的影响最大,现蕾期受到的影响最小.

土壤Cd污染对蕹菜茎叶Cd与蛋白质含量的影响

通过盆栽试验研究了3个土壤Cd浓度(A:0.593 mg/kg,B:1.091 mg/kg;C:1.824 mg/kg)下30个蕹菜品种(其中白梗品种18个,青梗品种12个)茎叶Cd与蛋白质含量的品种间差异,并对茎叶Cd含量与蛋白质含量进行相关性分析。试验结果表明,供试蕹菜品种间茎叶Cd含量及蛋白质含量均存在极显著差异。供试品种茎叶蛋白质含量随土壤Cd浓度的升高先上升后趋于平稳,白梗与青梗品种之间蛋白质含量差异不显著;白梗品种茎叶Cd含量与蛋白质含量极显著负相关,而青梗品种有一定程度正相关性,但未达到显著水平。