不同品种印度芥菜对潮褐土Cd·Pb·Zn富集能力的比较研究

[目的]研究了7个品种印度芥菜对土壤Cd、Pb、Zn富集能力的差异和规律。[方法]采用盆栽模拟试验,以印度芥菜为试材,采用Cd、Pb、Zn 3因素、5处理水平回归正交设计方案。[结果]在土壤Cd、Pb、Zn复合污染处理条件下,7个品种地上部对Cd的富集量达2.7351.23 mg/kg,地下部对Cd的富集量达7.32101.33 mg/kg,地上部、地下部Cd含量最大值均为品种Ⅵ。地上部对Pb的富集量达16.8775.03 mg/kg,地下部对Pb的富集量达28.85613.36 mg/kg,地上部、地下部Pb含量最大值均为品种Ⅱ。地上部对Zn的富集量达153.537 346.59 mg/kg,地下部对Zn的富集量达348.91954.29 mg/kg,地上部、地下部Zn含量最大值均为品种Ⅱ。[结论]3种重金属转移活动能力大小为Zn〉Cd〉Pb。7个品种印度芥菜对重金属富集能力大小为Cd〉Zn〉Pb。品种Ⅶ在植物修复上具有最大的潜力。     

芦苇菖蒲和水葱对水体中Cd富集能力的研究

通过对芦苇、菖蒲和水葱在6种Cd浓度(0.5、1.0、5.0、15.0、30.0、60.0mg·L-1)处理条件下的水培实验,测定分析了3种湿地植物及其不同生长部位对于Cd的富集能力.结果表明,3种湿地植物在不同cd处理浓度条件F的Cd的富集能力表现出明显的差异性.植株地上和地下部分富集的Cd含量均随着水培溶液中Cd处理浓度的增加而增加,呈现出显著的正相关关系.菖蒲对水体中的Cd具有最强的富集能力,而芦苇对Cd的富集能力最弱.高浓度的Cd处理会显著促进3种湿地植物对Cd的吸收和富集,低浓度条件对植物的Cd富集能力没有明显影响.3种湿地植物地下部分对水体中Cd的富集能力显著大于地上部分,均达到1倍以上.水葱、菖蒲、芦苇均能够有效吸收水体中的Cd,对Cd的去除最高分别可达10 074.17、14 759.33 mg·k-1和4 620.00 mg·kg-1,均可作为植物修复重金属污染水体的遴选物种,用于重金属Cd污染水体的生物修复.     

三峡库区常见豆科植物对铬污染生理响应的FTIR研究

【目的】三峡库区生态屏障区土壤重金属污染十分严重,如何有效筛选耐重金属农作物,在保障移民经济收入的同时,改善库区土壤生态安全,在当前具有十分重要的实践意义。【方法】利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)测定一定重金属铬梯度处理下绿豆幼苗根、茎、叶的红外光谱,并对这些红外光谱进行了分析;同时用原子吸收光谱仪测定各器官Cr~(6+)的含量。【结果】生长介质铬处理浓度低于10 mg/L时对绿豆幼苗的生长基本没有影响;当铬处理浓度达到100 mg/L时,生物量略显降低,但是各处理浓度间生物量差异性不显著。绿豆幼苗各组分吸附重金属前后的峰形基本不变,只有某些参与重金属吸附的官能团如羟基(3328~3361 cm~(-1))、羧基(1402~1440 cm~(-1))、酰胺基(1620~1645 cm~(-1))等的吸收峰发生了不同程度的位移。植物根中与植物生理有关化学成分的特征峰大多数随重金属浓度增加而降低。绿豆幼苗茎、叶在各浓度重金属处理下与植物生理有关的化学成分的特征峰大多数都比对照高或接近于对照。绿豆幼苗对Cr~(6+)的积累地上部分(茎、叶)明显低于根部,植物地上部分的铬含量随铬处理浓度的增加而增加。当外源铬浓度达到100 mg/L时,绿豆幼苗生长11 d后,地上部分富集铬量达到最大值,为1898.07 mg/kg。【结论】综合分析,绿豆幼苗对重金属污染土壤的具有一定的修复效果和耐受能力。绿豆幼苗在Cr~(6+)污染的土壤中植物修复技术领域,具有潜在的利用价值。     

毛霉QS1对贵州油菜修复镉污染土壤的强化作用

以贵州油菜作为重金属镉的修复植物,从湖南省株洲市清水塘重金属土壤修复示范基地采集10个不同Cd浓度污染土壤,研究不同Cd浓度下抗镉真菌对贵州油菜的生长及对Cd修复的强化作用。结果表明,接菌处理明显促进了贵州油菜生物量的增加、Cd在植株体内的富集和Cd从根部向地上部分的迁移,土壤Cd处理对贵州油菜的临界毒害浓度在148.41 mg/kg左右,接菌处理使贵州油菜的Cd临界毒害浓度提高到175.35 mg/kg,接菌处理的贵州油菜在土壤Cd浓度为148.41 mg/kg时,积累量最大,为69.83 mg/kg,而不接菌的贵州油菜在土壤Cd浓度125.70 mg/kg时Cd积累量最大,为57.81 mg/kg。     

多茎鼠麴草对土壤中镉的富集特性研究

【目的】为筛选出新的用于农田镉污染修复的镉富集植物.【方法】通过盆栽试验,研究不同镉浓度处理下多茎鼠麴草对镉的富集特性.【结果】随土壤镉浓度的增加,多茎鼠麴草生物量、叶绿素含量及抗性系数都呈下降趋势,但根系和地上部分镉含量呈增加趋势.在土壤镉浓度为75 mg/kg时,多茎鼠麴草地上部分镉含量达到121.86mg/kg,超过镉超富集植物临界值(100mg/kg).在不同土壤镉浓度处理下,多茎鼠麴草根系和地上部分镉富集系数大于1,但转运系数小于1.在土壤镉浓度为50mg/kg时,多茎鼠麴草地上部分和整株镉积累量均最大,分别为183.93μg/盆和266.79μg/盆.小区试验研究表明,在土壤镉浓度为2.04~2.89mg/kg时,多茎鼠麴草地上部分镉积累量达到1.74~1.80mg/m~2.【结论】多茎鼠麴草是一种镉富集植物,可用于农田镉污染土壤的修复.     

上海市草莓主产区土壤重金属含量的环境质量分析与评价

为了解上海市草莓产地土壤环境质量状况,以上海市草莓主要产区崇明、奉贤、浦东、青浦、金山5个区县的草莓基地为调查对象,采样分析了草莓基地的土壤重金属镉、铅、砷、汞、铬、铜、锌含量,并评价了土壤环境质量状况。结果表明:被监测区域内土壤各项重金属的含量平均值分别为镉0.101 mg/kg、铅16.111 mg/kg、砷7.972 mg/kg、汞0.123 mg/kg、铬85.860 mg/kg、铜23.248 mg/kg、锌115.329 mg/kg,均低于GB 15618—1995《土壤环境质量标准》和HJ 332—2006《食用农产品产地环境质量评价标准》规定的限量值。土壤中各项重金属的单项污染指数均1,综合污染指数为0.390,土壤未受到污染,属于清洁水平,适宜发展草莓生产。但大部分监测点重金属铬、汞和锌的含量均高于上海市农业土壤环境自然背景值,其中以锌的平均含量最高,是上海地区土壤环境背景值的1.34倍,说明上海市草莓主产区土壤中重金属铬、汞和锌已经产生了累积,其中锌的累积尤为明显,需及时采取有效措施加强污染监测与控制。     

基于微波消解-ICP-OES法测定植物中5种重金属元素

土壤重金属是城市环境污染的一个重要方面，部分植物对土壤重金属具有吸收富集功能，是土壤重金属污染修复的有效途径。采用HNO3-H2O2微波消解法对植物样品进行消解处理，然后采用电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）测定植物样品中的铜、锌、镉、铬、铅5种重金属元素含量。结果表明，该方法的线性范围为0～1 mg/L时，相关系数均在0.999以上，加标回收率在88.8%～104.0%，可满足植物中重金属元素测定的要求。对银川市不同绿化树种枝干与叶片中重金属含量检测结果显示，各种金属元素最高值出现在不同植物中，红瑞木和垂柳枝条Cd含量最高（0.51 mg/kg），小檗叶片中Cr含量最高（40.72 mg/kg±6.25 mg/kg），白蜡枝条Cu含量最高（16.26 mg/kg±2.52 mg/kg），小檗叶片Pb含量最高（4.49 mg/kg±1.01 mg/kg），垂柳枝条Zn含量最高（97.41 mg/kg±13.22 mg/kg），表明这几种植物对相应的重金属元素具有较高的吸收积累能力。     

3种块茎类挺水植物的净水效能及资源化利用

  目的  研究常见块茎类水生植物对污染水体营养物质的净化能力及植物块茎淀粉产量,探明淀粉资源化利用的可行性及潜在风险。  方法  通过水培试验,对比黄菖蒲Iris pseudacorus、美人蕉Canna indica、水芋Calla palustris对污染水体的净化性能,以不种植物处理作空白对照,每组设3个重复。考察水中氨氮、总氮和总磷的去除效率,分析氮磷在植物根、茎、叶和块茎中的积累及分配,测定植物块茎中淀粉质量分数及重金属铜(Cu)、锌(Zn)、铬(Cr)和铅(Pb)的富集量。  结果  水中氨氮和总磷初始质量浓度为7.37~7.53、0.41~0.45 mg·L?1时,试验20 d,植物处理组氨氮、总氮和总磷质量浓度分别降至0.01~0.07、0.61~0.91和0.025~0.031 mg·L?1,满足GB 3838?2002《地表水环境质量标准》之Ⅲ类水标准限值要求。黄菖蒲、美人蕉和水芋块茎淀粉提取量分别为61.3、14.1和64.0 g·kg?1。100 m2植物种植试验区,黄菖蒲、美人蕉和水芋区分别回收淀粉量14.3、1.2、2.6 kg。植物块茎可富集重金属,当水中Cu2+、Zn2+、Cr3+和Pb2+初始质量浓度为2.01~2.08、2.56~2.87、0.22~0.26、0.24~0.26 mg·L?1时,黄菖蒲块茎淀粉中铜、锌、铬和铅质量分数分别为10.30、46.7、12.03和1.74 mg·kg?1,美人蕉依次为12.68、44.67、8.15和1.32 mg·kg?1,水芋则为19.28、66.91、9.63和3.97 mg·kg?1。  结论  3种块茎类水生植物对氮磷等营养物质具有较强的净化能力,可回收较为可观的淀粉量,但若污染水体中共存重金属时,不建议对植物块茎进行资源化利用。图4参17     

荸荠土壤中锌、铜、铬的测定及污染评价

利用微波消解-火焰原子吸收光谱法测定荸荠土壤中的锌、铜和铬含量,旨在为荸荠重金属生物有效性研究、合理种植及确保荸荠质量提供参考依据。验证检测方法的检出限、准确度与精密度,分析荸荠土壤中的重金属锌、铜和铬含量,采用单因子污染指数法和潜在生态危害指数法对研究区域荸荠土壤中锌、铜和铬的污染及其生态风险进行评价。结果表明,荸荠土壤中锌、铜、铬含量分别为63.9～126.8、9.1～18.9、1.2～26.8 mg/kg,平均值分别为83.8、12.6、11.4 mg/kg。以食用农产品产地环境质量标准为评价依据,荸荠土壤锌、铜和铬元素均无污染。经潜在生态危害指数分析得知,3种重金属潜在生态危害由强至弱依次为CuZnCr。总体上看研究区域荸荠土壤中锌、铜和铬污染风险程度较低。     

日本人造沸石对土壤及盆栽蔬菜重金属污染的治理效果研究

在盆栽条件下验证日本人造沸石对重金属污染土壤的改良作用,并研究土壤重金属有效态含量及蔬菜重金属含量的相关性。结果表明:施用日本人造沸石11 850 kg/hm2,土壤重金属有效态含量明显降低,最高吸附效果铅达到81.0%、镉22.2%、铬39.2%、铜34.3%。在试验浓度下,空心菜铅、铜、铬含量与土壤重金属有效态含量相关性不明显;镉显著正相关。空心菜根部重金属含量明显高于地上部分。     

钝叶酸模对铅锌的富集特性

为探讨钝叶酸模对铅、锌污染的耐性机制及其对铅、锌污染土壤修复的应用潜力,采用盆栽试验研究不同浓度铅、锌污染条件下,钝叶酸模对铅、锌的富集效果。结果表明:在单一的铅、锌污染和铅锌混合污染条件下,钝叶酸模地上部和地下部对铅、锌的富集系数均小于1。对锌的转移系数为1.00~2.58,均≥1;在施铅400mg/kg、施锌800mg/kg时,地上部对锌的积累量和转移系数最大,达264.85mg/kg和2.58。对铅的转移系数为0.30~2.02,单一施铅800 mg/kg时,地上部对铅的积累量最大,达101.21mg/kg;单一施铅100mg/kg时,对铅的转移系数最大,为2.02。钝叶酸模是铅、锌耐性植物,可作为铅、锌污染土壤的修复植物。     

小酸模对不同浓度铅、锌的富集与转移

通过人工盆栽试验,研究在不同浓度铅、锌胁迫下,小酸模对铅、锌的富集与转移。结果表明,在单一浓度铅、锌胁迫和铅锌混合胁迫条件下,小酸模地上部分对铅的富集系数为0.04~0.13,地下部分对铅的富集系数为0.07~0.22,对铅的转移系数为0.11~1.08。小酸模地上部分对锌的富集系数为0.32~4.23,地下部分对锌的富集系数为0.15~2.25,对锌的转移系数为1.41~2.62。小酸模在一定浓度的锌、铅锌胁迫下,对锌的富集系数、转移系数均大于1,地上部分对锌的富集量最大可达4 201.40 mg/kg。小酸模对锌有较强的富集和转移能力,接近锌的超富集植物,可作为治理和修复铅锌污染土壤的修复植物。     

盐碱及重金属离子胁迫对费约果生长的影响

为进一步挖掘园林新树种费约果在生态修复领域的应用前景,用不同浓度的NaCl和Na2CO3以及镉、镍、铜、锌、铅、铬几种重金属溶液对费约果盆栽苗进行处理,开展了盐碱和重金属胁迫对费约果植株生理生化影响研究。结果表明:Na+浓度低于400mmol·L-1时,费约果能够保持基本正常的生长,超过400mmol·L-1则生长受到抑制;费约果对锌的吸收非常快,其根部能够富集大量重金属离子,与地上部分的重金属离子浓度差异极显著,费约果对铅和镍离子的吸收较低。     

不同加工工艺对皮蛋品质和重金属含量的影响

研究了几种无铅工艺加工皮蛋的产品品质和蛋内重金属含量.使用铜盐料液腌制皮蛋会明显提高蛋中铜含量,从鲜鸭蛋的4.61 mg/kg提高到5.77 mg/kg;使用锌盐料液腌制皮蛋能明显提高蛋内锌元素含量,从鲜鸭蛋的21.36 mg/kg提高到29.97 mg/kg;用铜锌混合法加工皮蛋对蛋内铜和锌的增加量少于铜法和锌法,其中铜从4.61 mg/kg提高到4.93 mg/kg,锌含量从21.36 mg/kg提高到27.98 mg/kg.浸泡过程本身也降低了皮蛋中其他重金属的含量,在铜锌混合法加工过程中,蛋内铅含量从0.020 mg/kg降低到0.014 mg/kg,镉含量从0.015 mg/kg降低到0.009 mg/kg,铬含量从0.060 mg/kg降低到0.040 mg/kg,砷含量从0.084 mg/kg降低到0.063 mg/kg.结果说明,使用无铅工艺加工皮蛋能降低蛋内铅、砷、镉、铬等重金属含量,但存在铜、锌超标的隐忧.     

丛毛羊胡子草对砷等5种重金属的耐性及开发利用探讨

为了探讨丛毛羊胡子草对重金属的耐性,采集广西南丹有色金属矿区自然分布的丛毛羊胡子草及其根部土壤样品,用ICP-MS测定样品中的Cu、Zn、As、Cd、Pb含量,并对丛毛羊胡子草地上和地下部分的重金属富集系数及地上部分的重金属转运系数进行比较分析,对丛毛羊胡子草根部土壤的污染情况进行评价。结果表明,丛毛羊胡子草根部土壤5种被测的重金属元素含量较高,其平均含量分别为：Cu 333.18 mg/kg、Zn 17 139.20 mg/kg、As 10 338.37 mg/kg、Cd 115.97 mg/kg、Pb 3 497.25 mg/kg,单因子污染指数和内梅罗综合污染指数均已达到重度以上污染等级,其中As、Cd、Zn的污染尤为严重,Pb和Cu的污染程度相对较轻,不同重金属元素污染程度高低排序为As>Cd>Zn>Pb>Cu;丛毛羊胡子草地上部分和地下部分5种被测重金属元素的平均含量分别为：Cu 16.69 mg/kg、Zn 465.45 mg/kg、As 98.92 mg/kg、Cd 5.03 mg/kg、Pb 129.49 mg/kg和Cu 38.05 mg/kg...     

不同丛枝菌根真菌(AMF)对Co污染土壤下番茄生长和核素富集的影响

[目的]研究不同丛枝菌根真菌(AMF)对Co污染土壤下番茄生长和核素富集的影响。[方法]通过盆栽试验研究了Glomus geosporum(G.g)、Glomus mosseae(G.m)、Glomus versiforme(G.v)和Glomus diaphanum(G.d)4种AMF对Co污染土壤下番茄生长特性与吸收土壤重金属Co,以及对土壤中Co的活化能力的影响。[结果]AMF接种处理都提高了番茄株高、茎粗、地上部干重和地下部干重等生长指标(P0.05),G.m+G.v混合接种处理增加最大,较对照分别增加了17.23%、20.96%、44.02%和70.31%;AMF接种处理显著增加了土壤重金属Co的有效态含量,同时明显提高了番茄的富集系数和转运系数,地下部分和地上部分富集Co能力最强时分别达到131.24和155.42 mg/kg,是对照组的2.50和2.84倍;各处理番茄地下部分的重金属浓度要高于地上部中的浓度,番茄植株Co含量与土壤有效态Co之间呈显著性正相关(P0.05)。[结论]综合来看,不同AMF接种能有效活化土壤溶液中Co,促进植物吸收、转运重金属。     

芦苇 菖蒲和水葱对水体中Ｃｄ富集能力的研究

通过对芦苇、菖蒲和水葱在６种Ｃd浓度（0.5、1.0、5.0、15.0、30.0、60.0 mg·L-1）处理条件下的水培实验,测定分析了3种湿地植物及其不同生长部位对于Cd的富集能力。结果表明,3种湿地植物在不同Cd处理浓度条件下的Cd的富集能力表现出明显的差异性。植株地上和地下部分富集的Cd含量均随着水培溶液中Cd处理浓度的增加而增加,呈现出显著的正相关关系。菖蒲对水体中的Cd具有最强的富集能力,而芦苇对Cd的富集能力最弱。高浓度的Cd处理会显著促进3种湿地植物对Cd的吸收和富集,低浓度条件对植物的Cd富集能力没有明显影响。3种湿地植物地下部分对水体中Cd的富集能力显著大于地上部分,均达到1倍以上。水葱、菖蒲、芦苇均能够有效吸收水体中的Cd,对Cd的去除最高分别可达10 074.17、14 759.33 mg·kg-1和4 620.00 mg·kg-1,均可作为植物修复重金属污染水体的遴选物种,用于重金属Cd污染水体的生物修复。

     

不同生物质炭对污灌区土壤铜形态及玉米吸收转运富集的影响

【目的】研究菌糠生物质炭对污灌区土壤重金属铜形态及玉米吸收转运富集的影响,横向比较3种菌糠生物质炭和玉米秸秆生物质炭及水稻稻壳生物质炭对其效果的优劣。【方法】通过盆栽试验,对施用5种生物质炭的山西某污灌区土壤中重金属铜形态及玉米各部位重金属铜含量和玉米各部位对重金属铜元素转运及富集系数进行分析。【结果】5种不同生物质质炭处理土壤中可交换态铜含量均低于空白对照,其中灵芝菌糠生物质炭处理土壤中可交换态铜含量最低,为1.005 mg/kg,比空白对照降低31.4%;土壤中碳酸盐结合态铜含量比空白对照均为减少,猴头菇菌糠生物质炭处理土壤中碳酸盐结合态铜含量减少量最多,数值降到5.91 mg/kg,比空白对照降低40.65%;除了猴头菇菌糠生物质炭处理土壤中铁锰氧化物结合态铜含量比空白对照升高2.25%之外,其余4种处理土壤中铁锰氧化物结合态铜含量均有所下降;有机结合态铜含量变化不一致,残渣态铜含量比空白对照均有所上升,上升最多的是猴头菇菌糠生物质炭处理的土壤,含量为104.55 mg/kg,比空白对照增加15.76%;各处理之间玉米对铜元素的转运系数均小于1,不同处理玉米对铜的富集系数变化均不统一。【结论】5种不同生物质炭均可以增加土壤中非活性态重金属铜含量,并降低活性态铜含量,为有效利用生物质炭、降低重金属污染土壤中铜的有效性提供一定的科学依据。     

毕节铅锌矿区优势植物的铅超富集特性

为了探讨植物重金属富集机制,筛选适应南方重金属矿区生长的铅富集植物,为治理重金属污染土壤、恢复铅锌矿山的生态与植被重建提供种质资源和理论基础,通过野外采样分析,对毕节地区主要铅锌矿区矿渣废弃地及其周围生长的植物进行优势物种筛选及其铅超富集特性研究。结果表明:在铅锌矿区生长旺盛、分布频率较高的植物主要有禾本科、豆科、菊科、车前科、灯心草科、马钱科和忍冬科等7科的12种植物,其中,淡黄香青(1 304.5mg/kg)、灯心草(1 446.5mg/kg)、五叶草(1 363.7mg/kg)和车前(1 864.2mg/kg)等植物的铅含量测定符合铅超富集植物地上部分铅富集量大于1 000mg/kg的临界标准。自然条件下淡黄香青地上部分对铅的富集量达1 304.5mg/kg,富集系数为1.788,转运系数为0.698,地上部分铅含量超过正常植株32倍。     

重金属对污泥活性的影响

[目的]研究重金属对活性污泥中微生物的影响。[方法]以污水处理厂好氧池中的絮状活性污泥为材料,配制模拟废水研究铜、锌、铬、铅、汞等5种重金属对活性污泥的毒害效应及重金属中毒活性污泥培养后的活性恢复情况。[结果]5种重金属均可降低活性污泥的COD去除率和污泥系统中微生物脱氢酶的活性,其中铜、汞的影响最明显,这2种重金属浓度为45mg/L时,系统的COD去除率降至50%。活性污泥的SVI值随重金属浓度的增加而升高。加入模拟废水曝气培养后,锌、铬、铅等重金属中毒的活性污泥可恢复活性,汞中毒的活性污泥不能恢复活性,铜中毒活性污泥恢复后的活性与铜浓度有关。[结论]重金属可降低污泥系统的处理能力。