重金属污染对土壤动物的影响

随着工业污染的加剧和农用化学物质的增加,土壤中的重金属污染日益严重,其中一部分重金属残留物被土壤动物吸收和富集后,通过食物链对动物和人类健康造成了很大的威胁。该文在讨论重金属富集特性的基础上,从个体、种群及群落水平上综合分析了重金属污染对土壤动物的毒害作用,并论述了土壤动物对重金属污染的解毒策略,最后从重金属污染的毒性测定方法、复合污染机制、分子机理研究和土壤动物的生态恢复作用等几个方面,阐述了当前研究主要动态和今后的发展趋势,旨在为今后的研究提供参考依据。     

锑矿区大叶女贞重金属富集特性研究

为了选择重金属污染土壤生态修复植物,利用采样测试分析的方法,对生长于冷水江严重Sb、As、Cd、Hg污染土壤的大叶女贞进行了研究。结果表明:大叶女贞能耐较严重重金属胁迫,其生长量、生物量受影响较小,胸径、树高和生物量分别减少2.58%、6.07%、7.58%;大叶女贞对各重金属的富集系数均大于2,其中Hg、Cd的富集系数最大,Cu、As的富集系数最小;对各重金属的转运系数均大于60,其中Sb的转运系数最大,Zn的转运系数最小;各重金属在大叶女贞根、茎、叶器官内的富集量有极显著差异,根、茎、叶等器官间富集的重金属有极显著差异,其叶部富集重金属的顺序为ZnSbAsPbCuCdHg,茎部富集重金属的顺序为ZnSbPbCdAsCuHg,根部富集重金属的顺序为ZnSbPbAsCuCdHg,叶、茎、根三器官富集各种重金属的顺序为叶茎根,至少有93.0%重金属富集在叶、茎、枝等地上部器官,其中至少有60.0%的重金属富集在叶部;大叶女贞为一优良重金属污染土壤生态修复树种。     

土壤重金属有效性影响因素及其在作物和土壤系统迁移运转规律研究进展

土壤是植物生长发育的场所，而土壤中重金属通过植物根系被植物吸收富集到体内，影响着植物的生长。为了明确土壤重金属的影响因素以及土壤重金属在植物各部位的传递规律，通过查询大量国内外相关文献，详述了土壤中重金属的来源、作用机理、影响植物吸收重金属的主要因素等方面的研究进展。研究表明：植物对重金属的吸收除了受到土壤酸碱度、有机质等土壤理化环境的影响外，也会因污染程度、污染元素种类、耕作方式、作物基因型的不同而产生差异。此外，土壤中重金属间的加和、协同和拮抗效应也会使植物对重金属的吸收、富集产生一定程度的影响。     

某电镀厂附近土壤铬污染及植物富集特征研究

对某电镀厂附近地下水、土壤重金属铬污染状况和植物吸收与富集重金属铬进行了研究分析,结果表明：电镀厂附近地下水和土壤均受到不同程度的铬污染,土壤中铬含量与地下水六价铬浓度成明显的正相关（R2=0.990 4）;同种植物在不同环境下重金属铬含量具有明显差别,随土壤中铬含量的增加,植物中重金属铬的含量也呈增加趋势;小蓬草表现出较高的铬富集能力,根部铬富集系数达到0.584 8～0.831 5,地上部铬富集系数0.260 4～0.451 4;蟋蟀草和地黄对重金属铬有较强的从根部向地上部迁移的能力,地上部铬迁移系数分别达到1.618 5～2.712 0和1.3556～1.899 1。     

重金属污染土壤中Cd、Cr、Pb元素向水稻的迁移累积研究

为了探明水稻各组织器官的重金属含量对土壤重金属浓度的依赖性,评价重金属中重度污染土壤植株水稻的安全风险,通过对不同浓度的Cd、Cr、Pb 3种重金属水稻盆栽试验,研究中、重度污染土壤培养条件下重金属在水稻植株中分布以及籽粒中迁移累积特性。研究结果显示,随着土壤重金属含量增加,水稻植株富集重金属呈上升趋势,但是土壤重金属浓度增加,水稻对重金属的富集系数下降。在中、重度污染的Cd、Cr、Pb 3种重金属土壤种植的水稻植物高度和生物学产量并没有显著差异,从植株生长上看重金属污染危害有一定的隐蔽性。3种重金属在水稻植株中迁移能力的大小依次为：Cd>Cr>Pb,在水稻植株不同器官重金属富集能力依次为根系>茎秆>叶>籽粒。水稻糙米的糊粉层重金属含量显著高于胚乳中的重金属含量,水稻糙米在加工成精米后Cd含量平均降低19%,Cr含量平均降低56.8%,Pb含量平均下降29.8%,这表明稻米通过加工后重金属污染风险降低,可规避一定的食用风险。     

锑矿区构树富集重金属的特性研究

为探索构对重金属的富集特征,分别选择生长于严重Sb、As、Cd、Hg污染和无重金属污染林地的构树,研究结果表明：锑矿区重金属污染地构树与非重金属污染地构树各器官的生物量与构成没有差异。锑矿区重金属污染地与非重金属污染地构树根、枝、茎、叶器官富集重金属Sb、Pb、Cd、Hg、As、Cu、Zn的量有极显著差异,构树具有较强的累积多种重金属的能力,为复合富集重金属的木本植物,其富集的重金属主要为Sb、Zn、Pb、As。在重金属污染的锑矿区构树根、枝、茎、叶各器官累积重金属Sb、As、Pb的顺序为：叶﹥枝﹥茎﹥根,累积Zn的顺序为：叶﹥枝﹥根﹥茎。重金属Sb、Zn、Pb、As主要富集在构树的叶、枝部。 锑矿区重金属污染地构树整株累积的Sb为155.85 mg?kg-1,Zn为150.12 mg?kg-1,Pb为37.56 mg?kg-1,As为18.9033 mg?kg-1,其中85%的重金属累积在构树的地上部分,且60%以上累积在构树的叶部。构树是锑矿区重金属污染地较为理想的生态修复与植被恢复的木本植物。     

不同污染程度农田土壤重金属修复技术研究

随着农田土壤重金属污染的日益严重,农作物品质和产量不断下降,并对人类的健康产生了巨大的危害。但不同地区的污染状况存在很大的差异。针对不同污染程度的农田采取不同的修复措施,不仅能够提高修复效率,还能节约成本。文章综述了重金属不同污染程度农田的有效治理方法,中轻度污染农田主要采取植物阻控-植物富集移除、土壤钝化-植物阻控、农艺措施强化等防治措施;重度污染农田主要采取植物阻控-高效钝化、植物富集-其他高效技术、物理修复等修复措施。现在对于不同重金属污染程度修复技术的研究还存在不足,今后还需系统地针对不同程度的重金属污染研究出具体可行的修复技术。     

株洲霞湾港典型植物重金属分布状况研究

为了给重金属污染区域的植物恢复提供参考依据,采集了株洲市霞湾港14种典型植物及其土壤,研究了植物中重金属的分布、污染、迁移和积累规律,发现不同典型植物在重金属污染区域的生存特点,并采用潜在生态风险指数法,评价土壤重金属污染状况,根据富集系数和转移系数研究了植物中重金属的分布和转移规律。结果表明,多数土壤重金属元素含量都明显偏高,潜在生态危害依次为Eir(Cd)>Eir(Pb)>Eir(Cu)>Eir(Zn),其中以Cd污染最严重。植物根茎叶中的重金属含量因重金属元素的不同而不同,在根茎叶3个部位中,均是Zn的含量最高,其次是Pb。商陆、苦楝和葛藤对Cu、Cd、Pb、Zn的富集能力很强,可以作为治理此4种重金属污染土壤的富集植物;牛皮消和藜对Cu、Pb、Zn的治理能有一定效果;马兜铃和臭牡丹则能够作为Cd、Pb、Zn重金属污染生态治理的参考植物。     

土壤重金属污染及对生物体影响的研究进展

重金属污染是当今社会世界性的环境生态问题。由于人类社会城市化进程加剧、工业生产中"三废"的不合理排放以及现代农业中各种农药化肥的大量使用,导致土壤中重金属的含量剧增,污染问题严重,其中尤以重金属镉、汞、铅等在生物体内的富集与抗生性的研究日益受到关注。笔者综述了土壤重金属污染及对生物体影响的研究进展,以期为土壤重金属综合治理与污染修复提供科学依据。     

烟台苹果产区土壤有机质和pH分布特征及其与土壤养分的关系

为明确烟台苹果产区果园土壤现状和为苹果园土壤施肥管理提供依据,笔者通过对烟台苹果产区3354个苹果园进行土壤采样,分析该产区土壤pH和有机质含量分布特征及与土壤养分的关系。结果表明：该产区土壤pH平均为5.21,31.88%的苹果园土壤pH处于适宜苹果生长的5.51~6.50,56.46%的苹果园土壤pH低于5.50。该产区土壤有机质含量平均为9.78 g/kg,58.31%的苹果园土壤有机质含量低于10.00 g/kg。土壤pH与有效锌和有效锰呈极显著负相关;与有机质、全氮、有效铁呈显著或极显著正相关。土壤有机质除与速效磷呈不显著的正相关外,与其他指标均呈极显著正相关。因此,防止土壤进一步酸化和提升有机质水平是烟台苹果产区实现果业可持续发展的紧迫任务。     

黄土高原果业发展对区域环境的影响与对策

黄土高原地区由于适合果树生长的自然环境优越,果业发展迅速,特别是苹果产业的发展,这很大地促进了该区经济发展。但是果园的迅速发展对生态环境的影响还未被重视,果园的高投入与高产出经营方式,加剧了该区水分供应与需要的矛盾,可能造成土壤水分的过渡消耗而形成生物利用型土壤干层。大量的肥料投入果园,导致氮素可能以硝态氮形式在土壤中大量累积,同时深层水分过渡消耗,产量受控于降水。农药与化肥的使用可能造成土壤重金属污染与农药残留;未来应加强果园水分循环及氮素平衡方面的研究,控制农药的使用,实现黄土区果业的健康稳定发展。     

黄土高原残塬沟壑区梯田土壤重金属分布特征

本文对黄土高原残塬沟壑区梯田土壤中的重金属分布特征进行了探讨,发现除铜处于污染临界值外,其它重金属如汞、砷、铬、镍、锌的土壤含量基本达到一级标准。随种植时间的增长土壤中重金属的含量也随着积累,在坡耕地中除汞和锌外,其它重金属在土壤中的含量随着坡度的增大而减少。在表层土壤中重金属汞、铜、锌、镍和砷的含量由大到小的次序为：果园＞麦田＞坡地,而铬在表层土壤中的含量大小次序为：麦田＞坡地＞果园。研究表明重金属在水平梯田中易累积,同时由于梯田果园长期大量使用农药、化肥,更容易累积有害元素,从而形成对土壤的污染,进而影响土壤质量。以后应加强对土壤质量的监测与防治,实现黄土高原地区果业、粮业的健康稳定发展。     

土壤pH和不同酸化土壤改良剂对苹果果实品质的影响

摘 要：由于长期大量使用化肥,许多老苹果产区果园土壤呈现酸化趋势。为了科学评价土壤酸化及其改良对苹果果实品质的影响,本文通过研究不同酸化苹果园果实品质的差异,以及施用几种酸化土壤改良剂对土壤pH等土壤性状和苹果果实可溶性固形物等果实品质因素的影响,运用综合评价模型综合分析了土壤pH对果实综合品质影响。结果表明,果实单果重、可溶性固形物、可溶性糖、果皮色泽和果实风味五项指标与土壤pH的相关系数分别为0.9711、0.9548、0.9629、0.9842和0.9494,均大于r0（r0=0.9500）,呈显著相关。而果形指数和可滴定酸受土壤pH的影响较小,未达显著水平。土壤酸化明显降低果实品质。以使用过的大豆油脱色剂膨润土、豆油渣和有机质为主要成分的自制有机肥可明显提高土壤pH,并显著提高果实综合品质。     

长期污水灌溉条件下土壤重金属形态及生物活性的研究

摘 要: 通过野外调查和实验分析,对孝义市污灌区土壤中Ni、Cr、Pb、Cu、Zn、Cd 6种重金属的含量、形态分布和生物活性进行了研究。结果表明,孝义市污灌区土壤中重金属都未超过国家二级标准,但Ni、Cr、Pb比当地背景值都有所增加。土壤中重金属各形态的分布存在很大差异。Ni、Cr、Zn主要以残渣态的形式存在。Pb主要以残渣态和铁猛氧化态存在。Cu主要以残渣态和有机结合态的形式存在。Cd在残留态中比例最小,碳酸盐结合态和交换态含量比例很高。与对照相比,污灌降低了重金属残留态所占比例,改变了土壤中重金属存在形态,提高了重金属的生物有效性和迁移能力。污灌区土壤中重金属活性系数的大小顺序为：Cd＞Pb＞ Cu ＞Cr ＞Zn ＞Ni;迁移系数的大小顺序是：Pb ＞Cd＞ Cu ＞Cr ＞Zn＞Ni,土壤中Cd 、Pb的生物活性最高, 生态污染风险最大,应引起足够重视。     

硅肥抑制作物吸收重金属的研究进展

硅肥能降低重金属对作物的毒害,对减小重金属的污染起到了一定的作用。硅抑制作物吸收重金属的机理主要涉及硅与重金属的螯合作用、土壤理化性质的改变。在此,系统阐述了重金属对作物的毒害以及硅抑制作物吸收重金属的作用机理,并且综述了硅缓减重金属毒害的研究进展。     

土壤重金属Pb和Cd在小白菜中的富集特征及产地环境安全临界值

通过盆栽盆栽试验,研究了江苏两种不同类型土壤,即水稻土和潮土中小白菜可食部分对Pb和Cd的富集特征,并探讨了Pb与Cd在产地土壤环境中的安全临界值。结果表明,总体上小白菜可食部分对Pb和Cd的富集,在两种土壤类型下均随处理浓度的增加呈现递增趋势。和对照相比,两种土壤中小白菜可食部分Pb的最高含量分别提高了18.31和9.49倍,Cd的最高含量分别提高了15.4和10.04倍。同一处理水平下,水稻土中的Pb和Cd比潮土中的更易被植物富集。水稻土中小白菜可食部分Pb含量是潮土中的2.54倍,Cd含量则是潮土中的1.92倍。依据国家食品污染物限量标准（GB 2762-2005）,进行方程拟合,得出的种植小白菜的水稻土Pb和Cd的安全临界值分别为36.54 mg?kg-1和0.30 mg?kg-1,低于或等于国家土壤环境安全标准限制的临界值（HJ332-2006）。潮土Pb和Cd的安全临界值分别为 110.21 mg?kg-1 和1.09 mg?kg-1,均高于国家土壤环境安全标准限制的临界值（HJ332-2006）。     

土壤中酸可提取态重金属释放特征研究

采用模拟酸雨土柱淋洗实验,研究了不同土壤中酸可提取态重金属释放特征。结果表明,随着模拟酸雨pH值下降,土壤中酸可提取态重金属释放强度明显增大,各元素的释放量与酸雨pH值呈显著负相关。Zn释放主要集中在pH4.5~3.5之间;Cu释放主要集中在pH6.5~3.5之间;Cd的释放没有较集中的范围;而Cr和Pb,不同土壤集中释放的pH值范围不同。不同处理水平对酸可提取态种金属的释放有显著影响。     

地面管理方式对旱地苹果园土壤、产量及品质的影响

以自由纺锤形苹果树为试材,设定不同地面管理方式,研究其对果园土壤、树体产量及果实品质的影响,以期确定适宜果园地面管理模式,为果园栽培管理提供理论依据。结果表明,生草栽培和起垄覆盖地布均增加了土壤体积含水率,尤其是4月效果最显著。起垄覆盖地布可在4、7、10月将果园0~60 cm土层的土壤含水率保持在15.05%~16.03%;生草栽培和起垄覆盖地布增加了叶片叶绿素含量,提高了苹果可溶性固形物含量、可滴定酸,增加了果肉硬度,促进了果实着色,增加了果实单果重,提高了果园产量,尤其是起垄覆盖地布下各指标增加程度更大。为达节水、提质增效目的,建议旱地苹果园采用起垄覆盖地布耕作方式。     

黄土高原旱地苹果园生草栽培研究进展

总结了黄土高原旱地苹果园生草栽培的土壤环境效应,包括对土壤有机质的提升效应、对大量元素供应状况的改善以及土壤理化特性的效应;归纳了果园生草栽培对苹果树体生长发育和果品品质、产量的影响,主要正面效应包括抑制营养生长,促进生殖生长,提高产量,提高固形物、糖酸比和硬度等品质指标;分析了生草栽培的果园生态效应;评述了黄土高原旱地果园生草栽培的应用与管理方法,确定了黄土高原旱区果园生草栽培的草种、生草栽培模式以及生草后管理等,为适地推进黄土高原旱地苹果园生草栽培提供思路和参考依据。