云南会泽某铅锌冶炼厂周边土壤重金属污染特征与评价

有色金属矿产资源采选冶炼活动所造成的土壤重金属污染已成为严重的环境问题。试验通过对会泽某铅锌冶炼厂周边不同距离区域土壤中重金属Pb、Zn、Cd元素进行分析测定,并采用内梅罗污染指数法和潜在生态风险指数法对其污染状况进行评价。结果表明:(1)周边土壤重金属元素Pb、Zn、Cd含量平均为1 161.07、2 374.31 mg/kg和20.28 mg/kg,分别是当地土壤背景值的30.26、31.78倍和34.96倍,(2)周边土壤重金属元素Pb、Zn和Cd单因子污染指数分别为2.32、4.75和20.28,分别达中污染、重污染和重污染级别;综合污染指数平均为15.75,达到重污染级别。(3)周边土壤重金属Pb、Zn、Cd生态风险系数分别为151.3、31.8和1 049.1,污染等级分别达到了强度、轻度和极度;生态风险指数RI平均为1 232.2,污染等级为极度。

云南耕地土壤硒含量空间分布及其影响因素研究

为了解云南耕地土壤硒含量状况,采集了640个云南代表性耕地表层土壤样品,对土壤硒含量空间分布特征及其影响因素进行研究。结果表明:(1)云南省耕地土壤硒总量变幅在0.05~7.12 mg/kg,平均含量为0.51 mg/kg,达到富硒水平;(2)不同成土母质发育的土壤硒含量差异较大,基型结晶盐类的玄武岩等发育的土壤硒含量最高,平均为0.77 mg/kg;(3)土壤类型对硒的含量影响明显,其中棕壤硒含量平均为1.24mg/kg,显著高于其他土壤类型,石灰(岩)土硒含量最低仅为0.21mg/kg;从行政区看位于滇东的曲靖市和昭通市土壤硒平均含量明显高于其他州市;(4)相关分析表明,土壤硒含量与土壤p H之间的相关性均没有达到显著水平;而土壤硒含量与土壤有机质呈极显著的正相关性(r=0.110,P <0.001),说明有机质影响土壤硒的含量。

微生物修复污染土壤的应用研究进展

近年来,土壤受污染程度日益严重,在众多土壤污染修复中,微生物修复是最具发展和应用前景的生物修复技术,具有经济和生态双重优势。为微生物在污染土壤修复中的应用及进一步深入研究提供参考,以土壤中多环芳烃、多氯联苯、农药以及重金属为对象,综合评述了不同土壤污染类型的微生物修复研究进展,重点介绍了降解微生物的种类、修复机理和技术方法,指出当前污染土壤微生物修复存在的问题,并对微生物修复污染土壤进行了展望。

迪庆某铜矿土壤重金属污染潜在生态风险评价

对迪庆某铜矿区土壤Cu、Zn、Pb、Cd、Cr 5种重金属元素的总量及不同形态进行了分析,并采用Hakanson潜在生态风险指数法(The Potential Ecological Risk Index)对其污染状况进行了评价。结果表明:Cu和Cd是导致矿区土壤重金属污染的主要因素,Cu平均潜在生态危害指数为223.09,达到很强生态危害程度,Cd平均潜在生态危害指数为461.07,达到极度生态危害程度,其余重金属元素均未达到轻度生态危害的上限标准。采矿区土壤和选矿厂附近土壤中3种毒性较大的重金属Cr、Cd、Pb主要以可交换态形式存在,其可交换态含量所占比例分别为52.42%、38.70%和26.52%,生物有效性较高、迁移性较强。

AMF和间作对作物产量和坡耕地土壤径流氮磷流失的影响

坡耕地氮、磷流失是导致河湖污染的主要因子。该文在坡耕地开展田间小区试验,定量研究了丛枝菌根真菌(AMF)与玉米大豆间作系统对径流氮、磷流失的协同削减贡献,可为滇池流域农业面源污染控制提供科学理论依据。结果表明,与单作玉米-抑菌处理相比,间作玉米-未抑菌处理显著提高了玉米的生物量;与单作-抑菌处理相比,玉米大豆间作-未抑菌处理均显著增加了植株茎叶、籽粒磷吸收量及茎叶、根系氮吸收量。与单作玉米-抑菌处理相比,间作玉米-未抑菌处理的土壤全磷、全氮的削减量分别为0.25、0.11 g/kg,径流总磷、总氮浓度的削减量分别为0.13、12.94 mg/L;与单作大豆-抑菌处理相比,间作大豆-未抑菌处理的土壤全磷、全氮的削减量分别为0.07、0.11g/kg,径流总磷、总氮浓度的削减量分别为0.27、24.80mg/L。与单作大豆-抑菌处理相比,玉米大豆间作-未抑菌处理的总磷、总氮流失量分别减少了0.51、19.93 kg/hm^2。经相关分析可知,径流颗粒态磷浓度与植株各部分磷吸收量均呈负相关,且与土壤全磷、速效磷含量也呈负相关性;径流各形态氮浓度与植株各部分氮吸收量、菌丝密度和球囊霉素均呈负相关。可见,丛枝菌根真菌协同玉米大豆间作模式能够通过促进植株对氮、磷养分的吸收而减少土壤氮、磷的残留,进而阻控了氮磷随径流迁移的损失。

滇池沉积物磷浓度对内源磷释放过程及蓝藻生长的影响

通过不同沉积物磷浓度对内源磷释放过程及蓝藻生长影响的试验开展滇池内源沉积物释放过程的研究。试验表明:1沉积物磷浓度的高低与蓝藻的生长状况有明显关联,高浓度的磷能使蓝藻暴发时间更长且强度更大,且各形态磷变化的波动性越大。2沉积物全磷含量和各形态的无机磷在试验结束后均有释放,有机磷在处理四出现负释放:4个处理全磷释放量分别为4.88%、6.67%、7.69%、9.27%;有机磷在处理四增加0.83%。

石林喀斯特碳酸钙高效沉积菌的筛选及其沉积条件优化

"微生物水泥"为重要建筑和珍贵石质文物的保护提供了更优越的解决方案,但目前我国缺乏具有自主知识产权的高效沉积碳酸钙的菌株.研究从云南石林喀斯特的土壤和风化物样品中分离到细菌856株,其中185株具有脲酶活性,29株具有明显的碳酸钙沉积能力,6株能高效沉积碳酸钙.根据菌株生理特性,选取SL313进行沉积条件的响应面优化.根据16S rRNA基因相似性,SL313初步鉴定为Staphylococcus xylosus,目前未见该种菌株的碳酸钙沉积研究.响应面优化后的条件为p H=6.00,尿素126 mg/m L,硝酸钙344.4 mg/m L,胰蛋白胨25 g/L,碳酸钙沉积量为0.165 g/m L,比优化前提高了17.9%.对沉积物的X射线衍射分析表明其为球霰石晶体,扫描电镜显示沉积物呈球状堆积,表面偶见菌体.本研究为"微生物水泥"的开发提供了大量备选菌株,也为喀斯特微生物资源利用提供了新的思路.

噬菌体防治嗜水气单胞菌相关疾病的研究进展

嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)是人鱼畜共患病的条件致病菌,由其引起的相关疾病对水产养殖业和人类健康造成巨大威胁。防治嗜水气单胞菌最常用的措施为使用抗生素,但抗生素的不合理使用不仅造成水体环境污染,还导致多重耐药菌株出现。噬菌体(Bacteriophage)是侵染细菌的病毒,对宿主菌具有天然有效的抑制和杀灭作用。截止2020年4月1日,GenBank共收录44株嗜水气单胞菌噬菌体的全基因组序列。为寻找防治嗜水气单胞菌相关疾病可能的替代方案,并为噬菌体治疗的应用奠定理论基础,从嗜水气单胞菌的感染、嗜水气单胞菌噬菌体和嗜水气单胞菌噬菌体治疗等方面对嗜水气单胞菌噬菌体及其应用研究现状进行归纳总结,并提出下一步研究方向。

浮游藻类与噬藻体生态功能及其互作关系研究进展

浮游藻类是水生生态系统中主要的初级生产者,在水质监测中起着关键作用。噬藻体是感染原核藻类(蓝藻)的病毒,广泛分布于各类水体中,是浮游病毒的重要组成部分。水体富营养化导致藻类水华频繁发生,藻类病毒则在藻类水华的消亡中起重要作用,对蓝藻群落结构和生物生产量等方面的调控具有重要意义,是控制蓝藻水华生消的潜在生物因子。为病毒-宿主的相互关系研究提供理论依据,及为噬藻体防治藻类水华的应用提供科学参考,系统整理近年来关于浮游藻类和噬藻体生态功能及环境影响因素方面的相关研究,探讨噬藻体-浮游藻类在水生生态系统中的互作关系,并提出下一步的研究重点及方向。

噬菌体DCEAV-31和DCEIV-9对溶藻菌溶藻特性的影响

水华是全球关注的环境问题,而微囊藻是造成水华的主要藻类。微囊藻消长与水体理化因子和生物因子密切相关,但对感染溶藻菌的噬菌体对微囊藻的调控作用缺乏认识。本研究的目的在于理解微囊藻,溶藻菌及其噬菌体三者间的相互关系。本研究对分离自滇池的微小杆菌噬菌体DCEAV-31进行生物学特征研究,采用微囊藻-微小杆菌-噬菌体共培养体系研究三者间的相互关系。DCEAV-31属长尾噬菌体科,爆发量为28 PFU/cell,宿主域较窄,对温度、pH较敏感,对氯仿、乙醇、蛋白酶 K 和SDS 非常敏感,对Triton X-100 不敏感。微囊藻-微小杆菌-噬菌体共培养实验表明噬菌体降低了溶藻菌对微囊藻的溶藻作用,噬菌体也直接抑制了微囊藻的增殖。这些结果表明噬菌体通过裂解溶藻菌或藻际菌调控微囊藻的增殖,为我们理解微囊藻的消长提供了新的视角。

滇池南部和北部噬藻体群落多样性及其环境因子相关性

噬藻体是一类能特异性感染蓝藻的双链DNA病毒,是水环境浮游病毒的重要组成部分,参与调控藻类群落结构、藻类生理代谢和水圈元素循环等。但目前对淡水湖泊中噬藻体群落结构及其驱动因素的认识很有限。为了解滇池噬藻体种类和数量、不同区域噬藻体群落结构及其驱动因子,本研究采集滇池南部(DCS)、北部(DCN)表层水样,采用克隆文库和PCR技术比较两区域噬藻体多样性和数量,结合相关性分析探究噬藻体群落形成的驱动因子。研究结果显示噬藻体g20基因克隆文库包含182条序列和44个操作分类单元(operational taxonomic units,OTU)(南部24个,北部20个),南部噬藻体g20基因多样性高于北部的。系统发育分析显示,44个OTU分布在4个簇(α、β、γ和ε)和3个新的亚簇(DC-Ⅰ、DC-Ⅱ和DC-Ⅲ)。文库中仅有1条序列与海洋来源的噬藻体g20基因同源(同源性67.96%),其他序列均与淡水环境中的噬藻体g20基因同源(同源性70.56%~100.00%)。主坐标分析(principal co-ordinates analysis,PCoA)也显示,滇池与其他淡水生境的噬藻体g20基因较相似,而远离海洋噬藻体。相关性分析显示滇池南北两岸噬藻体g20基因多样性主要与pH、叶绿素a呈负相关。滇池噬藻体g91基因拷贝数为4.462×10^(6)~2.596×10^(7)copies/mL,北部噬藻体g91基因拷贝数显著高于南部的,噬藻体g91基因拷贝数与温度、总氮呈负相关。本研究表明滇池的噬藻体比较丰富,且南北两区域噬藻体的多样性与数量存在差异,这些差异与水体pH、叶绿素a、温度、总氮相关。