铜矿尾矿库土壤-植物体系的现状研究

矿山开发不仅直接造成大规模土地破坏,而且开发过程中产生的废弃物(尾矿砂、矿石等)需要大面积的堆置场地,从而导致矿区土地生态系统的严重破坏。因此,矿区生态恢复日益受到世界各国的广泛关注[1～3]。由于植物生长对土壤条件有一定的要求,土壤条件现状研究就成为生态恢复工作的首要任务[1,4,5]。在露天铜矿开采中,除了大量的植被和土地遭到破坏外,尾矿库的环境问题亦十分严峻,因此,矿区生态环境的综合整治是当代环境保护研究的重要课题。本文简要报道了德兴铜矿尾矿库植被恢复中的土壤(包括尾矿砂)-植物体系现状的部分结果。     

麻疯树复垦酸性矿山废弃地及其生长影响因子研究

粤北大宝山矿开采产生大量的毒性金属,严重地威胁着矿区周边地区的土壤和水体环境[1],给矿区周边居民的身体健康造成巨大威胁[2]。因此,解决大宝山矿区周边环境的重金属污染已刻不容缓。目前,在矿山重金属污染土壤的修复技术中,植物复垦因具有成本低、效益高的优点而成为合适的修复技术[3]。其可以通过向土壤中添加改良剂来降低金属迁移和生物有效性,并通过所种植的金属耐性植物的根部积累、表面吸附或根际沉积作用来稳定土壤中的重金属,从而降低人类或动物接触重金属污染物的风险[3-4]。理想的耐性植物应该能耐受极端环境、具有非食用性及经济价值的特点,然而目前这类植物的报道较少[5]。麻疯树(Jatro-pha c     

污泥有机肥改良铅锌尾矿对4种草本植物生长和重金属积累的影响

[目的]研究添加不同量的污泥有机肥对生长在铅锌尾矿中的黑麦草、白三叶、草木樨、沙打旺4种植物生长状况和对Pb,Zn,Cu,Cr,Cd累积的影响,以期为合理利用污泥有机肥改良、修复尾矿库提供理论依据。[方法]采用盆栽试验的方法。[结果]20g/kg处理水平下,4种植物株高、根长、地上鲜重、根鲜重均达到最大。施肥处理下,供试的4种植物叶绿素a+b含量均比对照高。随着改良剂含量的增加,黑麦草、白三叶丙二醛含量呈下降趋势。黑麦草、白三叶、草木樨体内Pb,Zn,Cd含量在10g/kg处理水平下达到最大,在20g/kg水平下降低。[结论]随着有机肥添加量的增加,重金属量向植物体内转移减少,有利于缓解重金属的毒害作用。     

秦岭山区不同闭矿年限尾矿库植被恢复调查

[目的]对秦岭山区不同闭矿年限尾矿库植被恢复情况进行调查研究,可为矿区植被恢复与重建提供理论依据。[方法]以秦岭山区4个不同闭矿年限(2,3,6和14 a)的金尾矿库为研究对象,在尾矿库的库顶和边坡设置样方,对样方内植被种类、高度、密度、盖度、优势度进行调查。[结果]闭矿6 a的尾矿库植被种类最多,其次是闭矿14,3和2 a的植被种类;闭矿14 a的尾矿库植被相对高度最高,其次是闭矿6,3和2 a的植被相对较高;闭矿6 a的尾矿库植被相对密度最高,其次是闭矿14,3和2 a的植被相对密度;闭矿14 a的尾矿库植被盖度最高,其次是闭矿6,3和2 a的植被盖度;尾矿库植被主要为菊科植物和禾本科植物,闭矿6 a的尾矿库植被优势度最高,其次是闭矿14,3和2 a的植被优势度。[结论]金尾矿库区自然恢复植被生长情况与闭矿年限有密切关系;人工覆土可以显著增加尾矿库区自然恢复植被种类的多样性。     

金川尾矿库土壤与植物重金属富集特征

以金川公司老尾矿库主要造林树种柠条锦鸡儿为植物材料,以尾矿库主要重金属元素Ni、Cu为研究对象,对金川公司尾矿区柠条种植地的土壤和柠条中重金属富集状况进行研究。结果表明,尾矿库土壤极端贫瘠、重金属含量高,其中Cu、Ni的含量超过国家土壤三级标准,是一类被重金属复合污染的土壤;在不同的栽植措施下柠条不同部位吸收重金属的能力差异较大,柠条中Ni含量地上部分大于地下部分,Cu含量地上部分小于地下部分,而且对Ni的转运能力较对Cu转运能力强;柠条根系对Cu的滞留率在80%以上,而对Ni的滞留效应相对较弱。综合分析结果表明,柠条能吸收富集Ni和Cu,并具有一定的耐性。基于其具有生物量大、生长速度快的特点,作为镍铜尾矿库的修复植物有较好的应用前景。     

铅锌矿废弃地尾矿砂对银合欢幼苗定居的影响

研究了广东省仁化县韶关凡口铅锌矿废弃地尾矿砂对银合欢（Leucaena glauca)幼苗定居的影响。结果表明，尾矿砂各Pb、Zn、Cu、Cd等重金属含量极高，Pb、Zn比对照土壤高100倍左右，Cu、Cd高4－5倍，植物对重金属的吸收、积累量较大，且多集中于根部。尾矿砂中硝态氮（NO3^--N)和铵态氮（NH4^ -N)含量很低，仅为对照土壤的13％－23％。银合欢幼苗在尾矿砂中能生长，但其叶片光合色素含量较少，株高、复叶数、植株干物质量等生物量显著降低，这主要是由于重金属含量过高导致根系活力降低，限制了植物对水分和营养物质的吸收，其次是土壤贫瘠的影响。     

收获方式对污染土壤上伴矿景天锌镉吸收性的影响

植物修复是20世纪80年代末兴起的一种新型环境治理技术,因其具有低成本、环境友好等特点成为修复重金属污染土壤的重要方法之一[1]。该技术的修复效率受修复植物生物量和生长周期限制[2～5],因此,越来越多的研究关注于提高超积累植物修复效率的强化措施,包括育种、生物技术等提高修复植物本身的吸收性能,施加螯合剂和调节土壤pH、氧化还原电位等改变土壤环境间接提高植物吸收效率等[6～9]。农艺措施,如合理的种植制度、灌溉、施肥等可改善作物生长环境,提高产量。该技术也被运用到植物修复中,以改善修复植物生长环境,增大生物量,进而提高修复效率[10,11]。对于多年生、再生能力强的超富集植物,可以借鉴在牧草种     

先锋植物对铅锌尾矿库重金属污染的修复作用

通过野外调查发现湖南湘西花坦铅锌尾矿库定居成功五节芒、辣蓼和截叶铁扫帚3种先锋植物.研究先锋植物对其根际土壤理化性质的改良,先锋植物对重金属Pb、Zn、Cd的吸收积累及其生长对根际土壤重金属化学形态的影响.结果表明,先锋植物的定居提高了其根际土壤有机质、全氮含量和土壤含水率,而pH值均有所降低;3种先锋植物均表现为对Zn具有较强的富集能力,而对Pb、Cd的富集能力很差;先锋植物的生长通过促进残留态Pb、Zn、Cd向弱结合态转化,改变了Pb、Zn、Cd的形态分布,影响土壤中Pb、Zn、Cd的生物有效性.先锋植物五节芒、辣蓼和截叶铁扫帚的自然定居,有利于铅锌尾矿库重金属污染的修复.     

铅锌矿废弃地尾矿砂对银合欢幼苗定居的影响

研究了广东省仁化县韶关凡口铅锌矿废弃地尾矿砂对银合欢(Leucaena glauca)幼苗定居的影响。结果表明，尾矿砂中Pb、Zn、Cu、Cd等重金属含量极高，Pb、Zn比对照土壤高100倍左右，Cu、Cd高4～5倍，植物对重金属的吸收、积累量较大，且多集中于根部。尾矿砂中硝态氮(NO^-₃-N)和铵态氮(NH⁺₄-N)含量很低，仅为对照土壤的13%～23%。银合欢幼苗在尾矿砂中能生长，但其叶片光合色素含量较少，株高、复叶数、植株干物质量等生物量显著降低，这主要是由于重金属含量过高导致根系活力降低，限制了植物对水分和营养物质的吸收，其次是土壤贫瘠的影响。     

超积累植物美洲商陆根中锰的累积与解毒

美洲商陆(Phytolacca am ericanaL·,pokeweed),为商陆科多年生草本植物,因其生长适应性强,生长速度快,特别是其生物量大,具有潜在的土壤重金属污染植物修复应用前景,成为近年来颇受关注的重金属超积累植物[1-4]。关于美洲商陆重金属超积累与耐受机制,是当前环境科学与生物科学领域内的一大研究热点[5-10]。相关研究业已报道了美洲商陆对锰及镉的吸收与累积[2-4],但其重金属耐受机制仍不是十分清楚。通常,对于重金属超积累植物的研究,研究者多将植物分为地上部(茎、叶)与地下部(根),并以地上部为重点关注对象。然而,植物对重金属具有耐受或超累积能力,其根必然发挥着重要作用。