水体重金属污染的植物修复研究(Ⅱ)——种苗过滤去除水中重金属铅

采用室内培养方法,研究了6种作物种苗对水体中铅的去除作用。分析表明,在所选择的实验条件下,采用种苗过滤可以在72h内使水体中铅由100mg·L-1迅速减少至5mg·L-1以下。在向日葵、豌豆、蓖麻等植物幼苗的根中分别积累了高达91.6mg·g-1、40.7mg·g-1和52.8mg·g-1的铅,玉米、高粱也表现出一定的根铅积累与降低水体中铅浓度的作用。基于对实验结果进行的对比和讨论,提出选择具有“重金属超量积累倾向”的传统作物种苗进行环境水体中重金属铅污染的植物修复具有良好的应用前景。     

水体重金属污染的植物修复研究(Ⅰ)——种苗过滤去除水中重金属锌

采用室内培养方法,探讨了6种作物种苗对水体中锌的去除作用。分析表明,在所选择的实验条件下,采用种苗过滤可以在144h内使水体中锌浓度明显降低。在蓖麻、豌豆、向日葵等植物幼苗的根中分别积累了高达30.0mg·g-1、20.5mg·g-1和18.3mg·g-1的锌,在其茎中分别积累了7.08mg·g-1、5.89mg·g-1和7.88mg·g-1的锌。文章对实验结果进行了对比和讨论,提出选择具有“重金属超量积累倾向”的传统作物种苗进行环境水体中锌污染的植物修复,这种处理技术具有良好的应用前景。     

水体重金属污染的植物修复研究(Ⅲ)——种苗过滤去除水中重金属镉

采用室内培养及仪器分析测试方法 , 研究了 3种作物种苗对水体中镉的去除作用 . 分析表明 , 在所选择的实验条件下 , 采用种苗过滤能够在 72 h内使水体中镉浓度明显降低 . 在蓖麻、向日葵、玉米等植物幼苗的根中分别积累了 1 425 μ g@ g- 1、 696 μ g@ g- 1和 164 μ g@ g- 1的镉 , 其茎叶中镉的积累也分别达到了 70.5 μ g@ g- 1、 114 μ g@ g- 1和 83.4 μ g@ g- 1. 还对不同镉浓度下的实验结果进行了对比和讨论 , 提出选择一些传统作物种苗进行环境水体中镉污染的植物修复具有良好的应用前景 .     

不同施肥条件下不同作物对重金属土壤铜的修复效果及作用

为了研究植物对重金属Cu污染土壤的修复作用,采用盆栽试验,在不同的施肥条件下,对玉米、蓖麻、高粱、向日葵4种作物成熟期根、茎、叶、穗中Cu的富集量以及修复后土壤中重金属Cu的含量进行测定。结果表明,对于玉米、高粱、向日葵3种作物来说,最好的修复方式是施腐殖酸(F),而蓖麻最好的施肥方式是施菌肥(J);4种作物对重金属Cu富集量从高到低依次为:玉米>高粱>向日葵>蓖麻,相应地土壤中剩余的重金属Cu含量从高到低依次为:蓖麻>向日葵>高粱>玉米;4种作物修复重金属Cu污染土壤效果较好的处理为玉米(Cu+F)、高粱(Cu+F)、向日葵(Cu+F)、蓖麻(Cu+J)。     

四季豆、黄豆、绿豆对重金属的超量积累效应

采用室内培养种苗过滤和温室盆栽试验研究了3种作物(四季豆、黄豆、绿豆)对重金属Zn、Cd、Cu的吸收和积累效应。种苗过滤试验结果表明,在所选择的试验条件下,采用种苗过滤可以在144 h内使水体中的Zn、Cd、Cu的浓度显著降低,四季豆、黄豆、绿豆分别使溶液中的Zn浓度由100 mg/L下降到62.45 mg/L、73.98 mg/L和73.4 mg/L,Cd浓度由10 mg/L下降到6.35 mg/L7、.25 mg/L和7.45 mg/L,Cu浓度由10 mg/L下降到4.5 mg/L、3.48 mg/L和4.675 mg/L。土壤盆栽试验结果表明,四季豆、黄豆、绿豆对土壤中的重金属具有较好的积累效应,特别是四季豆对土壤中Zn的积累和黄豆对土壤中Cu的积累,其BCF富集系数均大于1,具有"重金属超量积累倾向"。     

几种油料作物对铬、铅的耐受性与积累研究

选取花生(Arachis hypogaea)、大豆(Glycine max)、向日葵(Helianthus annuus)、蓖麻(Ricinus communis)4种油料作物,采用不同浓度的Cr3+、Pb2+水培处理,研究了4种油料作物对Cr3+、Pb2+的耐受能力和富集特征。结果表明,随着Cr3+、Pb2+处理浓度的升高,4种油料作物株高、根长、地上部与根部生物量和耐受指数均不同程度降低。其中,花生、向日葵地上部生物量降幅较小。4种作物地上部Cr、Pb含量随处理浓度的升高呈增加趋势,200mg.L-1 Cr3+处理下大豆地上部Cr含量最高(5322mg.kg-1),400mg.L-1 Pb2+处理下向日葵地上部Pb含量最高(1439mg.kg-1)。4种作物地上部对重金属的富集量随着Cr3+、Pb2+处理浓度的升高而增加,并且大部分重金属积累在根部。其中,花生Cr、Pb积累量和迁移率均较高,100mg.L-1 Cr3+、200mg.L-1 Pb2+处理下地上部Cr、Pb积累量分别为420.5、492.4μg.株-1,迁移率分别为23.1%、11.7%。综合分析表明,花生对Cr3+、Pb2+具有较强的耐受和积累能力,可作为Cr3+、Pb2+污染环境中植物修复的油料作物。     

不同肥料不同作物对铜污染土壤中酶活性的影响

采用盆栽试验,研究了在不同的施肥条件(空白处理、施入重金属Cu、重金属Cu+腐殖酸F处理、重金属Cu+菌肥J处理)下,4种作物(玉米、高粱、蓖麻、向日葵)对铜污染土壤中4种酶(脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、磷酸酶)的影响。结果表明:对于无铜污染的土壤,加入铜对土壤的过氧化氢酶有激活效应,对脲酶、蔗糖酶、磷酸酶有抑制效应;在土壤中菌肥浓度0.5g·kg-1和腐殖酸浓度0.5 g·kg-1时,对铜污染土壤中过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶、磷酸酶有激活效应,并且加入菌肥激活效应更明显。综合考虑认为,处理Cu+J效果最好,在土壤中菌肥浓度0.5 g·kg-1时,对4种酶激活效应的大小依次是玉米(Cu+J)、高粱(Cu+J)、蓖麻(Cu+J)、向日葵(Cu+J)。     

蓖麻对重金属Cd的耐性与吸收积累研究

采用60d温室盆栽试验研究了蓖麻对土壤中重金属Cd污染的耐性和积累效应。结果表示,在40mg·kg~(-1)的Cd处理浓度时,蓖麻的株高以及根、茎、叶的干物重达到最大,但是随着Cd处理浓度的增加,蓖麻生长缓慢,植株矮小,并从Cd处理浓度200mg·kg~(-1)开始出现较明显的叶片黄化等重金属中毒症状,当Cd处理浓度达到400mg·kg-1时仍能生长,表现出较强的耐性。说明低浓度的Cd对蓖麻生长有一定促进作用,高浓度的Cd抑制蓖麻的生长。蓖麻对Cd的积累主要集中在根部,积累浓度为根>茎>叶,这可能与蓖麻具有强大的根系有关。蓖麻根系对Cd的积累在土壤Cd处理浓度为200mg·kg~(-1)时显著上升,并在Cd处理浓度为360mg·kg~(-1)时最大,积累量达到4460.3mg·kg~(-1);蓖麻地上部叶和茎对Cd的积累分别在Cd处理浓度320mg·kg~(-1)和360mg·kg~(-1)时达到最大,其中茎对Cd的最大积累量达到137.1mg·kg~(-1)。蓖麻对修复Cd污染土壤有一定的潜力。     

沉水植物对重金属Cu2+的生物吸附及其生理反应

采用室内培养实验方法,研究了沉水植物轮叶黑藻(Hydrilla verticillata)和穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum)在吸收铜离子过程中产生的生理反应.以上两种沉水植物在Cu2+浓度分别为0、2、4、8、16、32、64 mg·L-1的溶液中暴露了24、48、72、96 h,结果表明:黑藻对铜的积累量明显高于狐尾藻对铜的积累量,本实验中黑藻对铜的最大积累量为11 295.31 μgCu·g-1(干重),而狐尾藻对铜的最大积累量为6 861.26 μg Cu·g-1(干重);对以上两种植物的叶绿素含量、SOD和POD活性产生胁迫效应的Cu2+浓度明显不同,表明狐尾藻较黑藻对重金属Cu2+胁迫具有更高的耐受性.以上研究结果对利用沉水植物去除重金属污染能起到一定的指导和参考作用.     

农田重金属污染土壤的植物修复工程研究

针对湖北省大冶市土壤污染综合防治先行区复合重金属污染农田土壤,采用伴矿景天、 籽粒苋、蓖麻、 黑麦草、 甘蓝型油菜、 香蒲等进行植物修复工程研究.结果表明,富集植物使土壤中镉、 铜和铅的超标率大幅下降,并达到修复目标值.富集植物对土壤中镉的去除率为黑麦草>籽粒苋>伴矿景天>甘蓝型油菜>蓖麻>香蒲;对土壤中铜的去除率为甘...     

两种植物幼苗对水体中重金属铅的去除研究

[目的]研究豌豆、玉米以及豌豆、玉米混合幼苗对水体中重金属铅的去除效果。[方法]以豌豆、玉米幼苗为材料,对不同浓度梯度的含铅水溶液进行吸附去除试验,用火焰原子吸收光谱法测定铅浓度变化过程。[结果]在相同试验条件下,豌豆、玉米以及混合幼苗在不同浓度的铅溶液中,均可在1 h内迅速降低溶液中铅的浓度,并在24 h的试验时间内保持相对平衡,且波动较小。在试验浓度范围内,单位生物量的豌豆、玉米以及混合幼苗去除的铅量随溶液中的铅浓度的升高而提高。在10 mg/L铅溶液中,幼苗对水体中铅的去除率达到87.1%~93.2%。[结论]单位重量的混合幼苗去除水体中铅的效果要优于单位重量的单种幼苗去除效果。     

引黄灌区不同套种对蓖麻产量及亩产效益的影响

为了研究北方引黄灌区蓖麻适宜的种植措施,对淄蓖5号与当地作物：扁豆、豌豆、孜然和大蒜进行套作研究。结果表明：蓖麻与不同作物套作产量有所减少,表现为单种蓖麻大于套作。蓖麻与不同作物套作间蓖麻产量表现为：蓖麻套种扁豆>蓖麻套种孜然>蓖麻套种豌豆>蓖麻套种大蒜。然而,不同处理间亩产效益表现为：蓖麻套种大蒜>蓖麻套种孜然>蓖麻套种扁豆>蓖麻套种豌豆>蓖麻单种。     

三种常见作物幼苗期耐铜性评价

以豌豆、萝卜、水稻为研究材料,研究不同浓度铜对3种常见作物幼苗生长的影响。结果表明:随着铜浓度的逐渐升高,豌豆和萝卜幼苗的根长、苗高、根鲜重及苗鲜重呈低促高抑现象;而水稻幼苗的4项指标则呈现为下降现象。铜溶液开始显著抑制豌豆、萝卜及水稻幼苗根生长的浓度分别为100mg·L-1、10mg·L-1、0.1mg·L-1。3种作物抗铜性强弱顺序为豌豆萝卜水稻。本试验结果表明,豌豆具有修复铜污染土壤的应用潜力。     

铜和镉对水体修复植物西洋菜的生理影响

以不同质量浓度的铜和镉处理3d的西洋菜为实验材料,研究了短期培养条件下镉对西洋菜生长的影响。主要测定了抗氧化系统的几种酶,包括POD、CAT、SOD的活性以及可溶性蛋白、叶绿体色素质量分数的变化。结果表明,该植物对重金属镉比较敏感。水体中Cd2 质量浓度为0.05mg·L-1就可以使西洋菜利用光能的能力降低,细胞遭受一定程度的氧化伤害。该植物不适合应用于有重金属镉污染的富营养化水体的治理和生态修复;西洋菜适合应用于铜质量浓度极低的富营养化水体的治理和生态修复,水体Cu2 质量浓度为0.05mg·L-1左右不会对西洋菜的生长有抑制作用,而且此时西洋菜利用光能等的能力均有一定的提高。高质量浓度重金属铜存在的情况下也不适合利用该植物进行水体修复。     

超积累植物修复铜污染土壤的研究现状

铜是植物必需的营养元素,但是过量的铜会严重影响动植物的生长,随着现代工农业的发展,铜已经成为了我国重金属污染土壤中主要的污染元素之一。在污染土壤的修复措施中,植物修复是一种绿色技术,具有传统土壤治理方法所无法比拟的优点,也是现今国际环境修复的热点和前沿领域。近年来,我国铜污染土壤的植物修复研究发展很快,发现了海州香薷、鸭跖草、蓖麻等铜超积累植物,同时有机酸、耐铜微生物也能加强超积累植物的修复作用。综述了植物修复的一般原理,介绍了现今研究较多的超积累植物对铜的富集效果,超积累植物对铜的耐性及解毒机理以及其他因素的强化作用。     

大宝山矿区重金属污染对作物的生态毒性研究

由重金属污染引起的生态风险及对人类健康的潜在影响可以通过重金属对植物毒性来反应。本研究选取了矿区三种典型的污染土壤（农耕废弃土壤，尾矿坝污染土壤及矿山剥离土），研究了污染土壤及土壤浸提液对植物的毒性影响。研究结果表明，几种污染土壤对植物毒性表现为：矿山剥离土壤〉尾矿坝土壤〉农耕废弃土壤。单一金属对豌豆根伸长的毒性实验结果显示，Ph、Cd、Cu、Zn的EC50（半数有效浓度）分别为35.7、4．4、11.6、33．5mg·k^-1。大宝山复合污染重金属类型中对植物毒性Cu起到了决定性的作用，其次是Zn。重金属对植物根伸长抑制作用显著于对芽的抑制。几种作物对污染土壤毒性敏感度不同，供试作物中甜玉米耐性最强，豌豆居中，水稻和黄瓜比较敏感。     

大宝山矿区重金属污染对作物的生态毒性研究

由重金属污染引起的生态风险及对人类健康的潜在影响可以通过重金属对植物毒性来反应。本研究选取了矿区三种典型的污染土壤（农耕废弃土壤，尾矿坝污染土壤及矿山剥离土），研究了污染土壤及土壤浸提液对植物的毒性影响。研究结果表明，几种污染土壤对植物毒性表现为：矿山剥离土壤>尾矿坝土壤>农耕废弃土壤。单一金属对豌豆根伸长的毒性实验结果显示，Pb、Cd、Cu、Zn的EC50（半数有效浓度）分别为35.7、4.4、11.6、33.5 mg·kg-1。大宝山复合污染重金属类型中对植物毒性Cu起到了决定性的作用，其次是Zn。重金属对植物根伸长抑制作用显著于对芽的抑制。几种作物对污染土壤毒性敏感度不同，供试作物中甜玉米耐性最强，豌豆居中，水稻和黄瓜比较敏感。     

堆肥对水体重金属铜和锌的吸附性能研究

通过堆肥吸附水体中重金属铜和锌的试验,探究吸附时间、水体pH值、堆肥添加量、振荡速率、重金属离子浓度等对水体中重金属铜和锌去除率的影响。结果表明:堆肥在添加量为8~10 g/L,重金属离子初始浓度为100~200 mg/L、pH值在3~4的条件下吸附量最大,而振荡速率的影响不大;水体中铜和锌的吸附动力学方程符合准二级动力学方程,以化学吸附为主。     

铅锌尾矿重金属胁迫下秸秆对蓖麻生理特性和重金属积累的影响

采用盆栽试验,研究在铅锌尾矿重金属胁迫下,秸秆对蓖麻幼苗生物量、叶片内丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性以及重金属积累的影响。结果表明:在铅锌尾矿砂中添加秸秆能显著增加蓖麻的株高、根长和生物量;使蓖麻叶片中MDA含量和SOD、CAT、POD活性分别比对照降低了48.08%、7.28%、28.60%和4.74%;铅锌尾矿砂中有效态Pb、Zn、Cd含量显著降低,且蓖麻对Pb、Zn、Cd的积累量也显著下降;蓖麻叶片POD、SOD活性与叶片中Pb、Zn、Cd含量呈极显著正相关,蓖麻积累的重金属含量与尾矿砂中有效态重金属含量呈显著或极显著正相关。     

铬超富集植物李氏禾对铜的富集特征研究

李氏禾是中国境内发现的第一种铬超富集植物.本文通过野外调查和水培试验,研究了李氏禾对铜的富集特征.野外调查结果表明,李氏禾能够将淤泥和水体中的铜转运到地上部,叶中铜平均含量为1 717.85 mg·kg-1,根和茎中铜平均含量为533.42mg·kg-1.叶中铜含量与水和淤泥中铜含量之比分别为291.88和14.01.营养液培养条件下,李氏禾对铜也有较强的富集能力.当培养液中铜浓度为40 mg·L-1时,叶中铜含量最高达到2 357.26mg·kg-1.这些结果表明,无论是在野外生长条件下还是在营养液培养条件下,李氏禾均对铜表现出很强的富集能力.李氏禾生长迅速,地理分布广,且能对铜、铬等多种重金属产生富集,因此,是一种优良的修复铜、铬等重金属污染土壤和水体的物种.