污灌区土壤-植物系统中重金属的分布与迁移转化特征研究

采用田间调查与室内分析相结合的方法,研究了河北省栾城县洨河两岸污灌区土壤-小麦系统中重金属Pb、Cd、Cr、Cu和Zn的分布与迁移转化特征。结果表明：污灌区土壤和小麦籽粒重金属Pb、Cd、Cr、Cu和Zn的平均含量明显高于清灌区。随着土层深度的增加,污灌土壤重金属Pb、Cd、Cr、Cu和Zn的含量呈明显的下降趋势。而清灌土壤各重金属含量在0～60 cm土层通体变化不大。污灌区小麦籽粒中Cd和Zn的平均含量分别是清灌区的3.96倍和1.30倍。相比Pb、Cr和Cu元素,Cd和Zn更容易向小麦籽粒转移。     

天津污灌区土壤重金属含量与理化性质对小麦吸收重金属的影响

采用田间现场采样及室内样品分析测试方法,重点探讨了天津污灌区小麦各器官的重金属含量,以及土壤重金属含量、土壤质地、土壤盐度、土壤有机质等对小麦中重金属含量的影响.结果表明,小麦各器官对Cd、Cu、Pb的富集程度均较高,籽实中Cd的含量超过国家食品安全标准,受到污染.小麦不同部位对重金属的富集能力不同,小麦根对重金属的富集能力依次为Cd＞Zn＞Cu＞Ni＞Pb＞Cr;小麦的茎和叶对重金属元素的富集能力依次为Cd＞Cu＞Zn＞Pb＞Ni＞Cr;小麦籽实对重金属的富集能力依次为Zn＞Cd＞Cu＞Pb＞Cr＞Ni.土壤重金属含量、pH值、有机质、全盐和土壤质地与小麦中重金属元素含量的相互作用关系复杂,小麦籽实中Cd的含量与土壤中Cd的含量相关性较好;Zn和Ni的富集系数与土壤pH值的相关系数最大;小麦中的重金属与土壤有机质呈负相关,Cu与有机质的相关性最好,Cd、Pb次之;土壤种类和土壤质地对小麦籽实重金属的富集有一定影响,小麦中的重金属与砂质潮土、壤质潮土相关性较好,与粘质潮土相关性较差.     

不同园林植物对土壤重金属的吸收及修复效应

以西安市城区不同公园绿化植物为试验材料,采用等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)分析它们对6种重金属元素[锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)、镉(Cd)、铅(Pb)]的吸收富集特征。结果表明,不同园林植物土壤6种重金属含量的平均值表现为ZnMnPbCuNiCd,土壤重金属含量的平均值在植物中基本表现为棕榈广玉兰夹竹桃海桐。土壤中Zn、Pb、Cu、Ni含量的平均值均没有超标,但Cd含量的平均值是国家土壤环境质量二级标准的2.17倍。不同园林植物相同器官中重金属含量基本表现为棕榈广玉兰夹竹桃海桐,同一植物中重金属含量的平均值基本表现为ZnMnCuPbNiCd,重金属含量在各器官中基本表现为叶茎根。不同园林植物各器官对重金属元素的富集能力存在着一定的差异,基本表现为叶茎根;不同园林植物对Mn、Ni、Zn的平均富集系数相近,且均大于1,对Cd的平均富集系数最大,对Cu的平均富集系数接近1,而对Pb的平均富集系数均小于1。不同园林植物对重金属的转移能力表现为CdPbNiCuMnZn,同种植物对不同重金属的转移能力具有较大的差异,海桐、广玉兰对重金属的转移能力普遍较高;不同园林植物对Cd、Ni、Pb的吸收能力高于对Zn、Mn、Cu的吸收能力。相关性分析结果表明,不同园林植物体内重金属含量主要依赖于土壤重金属含量,而根和茎对Cu、Zn、Cd的吸收起着主要的依赖作用。总体看出,海桐、广玉兰对重金属的吸收和富集效果较好。     

金昌市市郊农田土壤-小麦系统Cu、Zn、Ni行为特性

以干旱区典型矿业城市——金昌市市郊农田和小麦作为研究对象,考察重金属元素(Cu、Zn、Ni)在土壤-小麦系统中的富集及迁移特征。结果表明:①研究区域农田土壤均有一定程度重金属积累;其中Ni积累最为严重,其平均质量分数超过土壤环境质量三级标准,其次是Cu,其平均质量分数超过土壤环境质量二级标准,而元素Zn的积累不显著;②小麦各组织(籽粒、麦壳、麦叶、茎秆、根须)中也有不同程度的重金属积累,其中元素Ni、Cu易在小麦根部积累,元素Zn易在小麦籽粒中积累;部分样品的籽粒中Cu含量超过中国食物卫生标准,超标率为18.18%,所有样品的Zn含量均未超出中国食品卫生标准,Ni在所有样品籽粒中的含量均超过人造奶油卫生标准。③不同元素在小麦体内迁移能力为Zn>Cu>Ni。     

土壤镉锌复合污染的植物效应与有机肥的调控作用

 研究了土壤镉、锌及其复合污染对小麦生长与籽粒产量的影响及猪厩肥调控作用 ,采用三因素三水平完全随机设计方案 ,模拟不同污染水平与有机 (猪厩 )肥施用水平 ,利用北京浅色草甸褐土进行盆栽试验。试验结果表明 ,10mg/kgCd处理对小麦苗期生长有一定的刺激作用 ,而单一处理的 10 0mg/kgCd、5 0 0mg/kgZn和 10 0 0mg/kgZn均对小麦苗期生长产生了毒害效应 ,且随着污染浓度的提高 ,毒害加重。Cd、Zn复合污染处理对小麦苗期生长毒害效应均大于Cd、Zn同水平单元素处理。加入猪厩肥 2 0 0g/盆、4 0 0g/盆明显抑制了Cd、Zn单一及其复合污染对小麦苗期生长发育的毒害 ,使幼苗生长趋于正常 ,且后者效果优于前者。当土壤中外源Cd、Zn分别为 10、5 0 0mg/kg单一污染时 ,显著降低了小麦籽粒产量 ,并随其浓度的提高 ,籽粒产量减少。Cd Zn复合污染对小麦籽粒产量影响的交互效应主要为拮抗作用 ,在高浓度复合污染 (M0Zn10 0 0Cd10 0 )时则表现为协同效应。Cd Zn复合污染对小麦籽粒的危害效应大于同水平的单元素污染的效应 ,因此必须重视复合污染的危害。而在Cd、Zn及其复合污染土壤上施用猪厩肥能减轻污染元素对小麦的毒害 ,极显著提高小麦籽粒产量。     

几种重金属(Cd、Pb、Cu、Zn)在玉米植株不同器官中的分布特征

对葫芦岛锌厂周围污染土壤上种植的玉米进行了田间调查研究。结果表明,在污染程度不同的地区,Cd、Pb、Zn在玉米植株不同器官的浓度大小均依次为:叶>根>茎>籽粒,而Cu在玉米植株不同器官的浓度大小依次为:根>叶>茎>籽粒;Cd在玉米根、茎和叶中的富集系数最大,Cu表现居中,Pb在玉米植株各器官中的富集系数均为较低,Zn在玉米籽粒中的富集系数最大;随着土壤中重金属含量的增加,玉米植株各器官的富集能力下降。     

城郊菜地土壤重金属含量及其影响因素

采用野外调查与室内分析的方法研究了江汉平原及宜昌市城郊菜地土壤重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、As(铜、锌、铅、镉、镍、砷)的含量及其影响因素。结果表明,Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、As的平均含量分别为61.7、153.4、33.7、0.24、28.7和4.2mg·kg-1,Cu、Zn、Pb和Cd4种元素呈累积趋势,为该区域菜地土壤的污染元素。重金属含量与土壤pH值的相关性不明显,与土壤有机质含量和CEC呈显著或极显著正相关,Cu、Pb、Cd、Ni的含量与<0.001mm粘粒含量呈显著正相关,Zn和As的含量与粘粒含量相关性不显著。随着种菜年限的增长,菜地土壤重金属呈增加趋势。宜昌市和荆州市郊区菜地土壤重金属含量较当阳市、仙桃市和沙洋县要高。     

镉、铜复合胁迫下黄菖蒲部分生理抗性研究

采用溶液培养研究了黄菖蒲对不同浓度镉(Cd)、铜(Cu)复合胁迫的部分生理响应。结果表明,Cd、Cu复合胁迫下,植株地上部分的丙二醛(MDA)和游离脯氨酸(Pro)含量随处理浓度的增加而增加;而植株地上部分超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性在较低浓度处理前期上升,在较高浓度处理后期下降;叶片中的叶绿素a和叶绿素b含量均随重金属胁迫浓度的上升而降低。     

安阳周边农田土壤和小麦籽粒中重金属含量的相关及主成分分析

重金属作为一类主要的污染物近年受到人们的广泛关注，为了解安阳地区土壤和小麦籽粒重金属状况，采集了周边农田土壤和小麦籽粒样品各60个。运用相关分析法及主成分分析法，探讨了土壤和小麦籽粒中重金属含量的分布特征。结果表明：土壤和小麦籽粒中各元素的变异幅度和均值差异较大，各元素在小麦籽粒中含量低于土壤中含量。土壤中重金属Cr、Mn、Fe、Ni、Cu之间有明显的相关性。小麦籽粒重金属Fe、Pb与土壤重金属Cr、Mn、Fe、Ni、Cu有明显的相关性，小麦籽粒重金属Cd含量与土壤中Cd、Pb含量有明显的相关性。重金属Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Cd、Pb在第一主成分上有很高荷载，且在第一主成分上的荷载远大于在第二主成分上的荷载。安阳地区小麦籽粒中重金属Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Cd、Pb来源具有一定的相似性。     

桂林市菜地土壤重金属含量及其风险评价

以产地土壤重金属的含量为依据,应用单因子污染指数法和尼梅罗综合污染指数法及潜在生态危害系数法对桂林市菜地土壤重金属进行污染和风险评价。结果表明:桂林市菜地土壤中铅(Pb)、铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)、镉(Cd)、镍(Ni)、砷(As)、汞(Hg)8项重金属的平均含量有铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)、镍(Ni)、砷(As)、汞(Hg)6项低于背景值,只有铅(Pb)和镉(Cd)略高于背景值;菜地土壤中铅(Pb)、铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)4项重金属属于低度生态危害,镉(Cd)属于中等生态危害;菜地土壤环境质量处于警戒限,尚清洁。     

氯对压砂西瓜生长、产量与品质的研究进展

氯作为植物必须的微量元素之一,少则有益,多则有害,宁夏长期采用含氯的微咸水进行补灌,使得土壤中的氯离子进行累积,西瓜作为一种忌氯作物,对氯较为敏感,易发生毒害作用。本研究综合前人的研究成果,探讨了氯肥对宁夏压砂西瓜生长、产量和品质的影响,为农户科学合理的施用氯肥提供理论依据,展望了氯肥的研究前景。     

丰林自然保护区种子植物区系研究

丰林自然保护区有维管束植物89科299属597种（含种下单位）,其中:种子植物76科275属560种,分别占黑龙江省种子植物科、属、种数的73.79%、45.30%和34.15%,占小兴安岭种子植物科、属、种数的77.55%、67.07%和55.94%;本区有珍稀濒危植物8种,分别占黑龙江省和小兴安岭珍稀濒危植物种数的57.14%和80.00%,是黑龙江省和小兴安岭珍稀濒危植物集中分布区之一,为小兴安岭植物区系的典型代表区域。在种子植物中,仅分布有1属的科有41科,其中只有1种的科为24科,仅含1种的属多达164属。科的分布区类型有6个,主要为世界广布(48.68%)、北温带分布(25.00%)和泛热带分布(21.05%);属的分布区类型有11个,温带性质的属占优势,有209属,占76.00%;种的分布区类型有16个,除世界分布和中国特有种外,温带性质的种415种,占该区总种数的74.11%,亚寒带 寒带性质的种92种,占该区总种数的16.43%,热带性质的种34种,占该区总种数的6.07%。区系基本特征为:植物种类相对丰富,地理成分较复杂,具有“科多、属多、种少”的特点,反映出区系的相对古老性和保守性;有较多的寡种属和单种属,反映出植物物种多样性的丰富性和复杂性;以北温带植物区系成分为主,并混有亚热带、热带及亚寒带、寒带植物区系成分,形成南、北混合型。本文对丰林自然保护区种子植物区系的分析,可为该区种子植物的保护和利用及保护区的科学管理提供科学依据。      

奉节脐橙产区不同表生环境土壤有益元素特征分析

在奉节脐橙种植区野外采集表层土壤样,探讨不同土壤类型、不同地貌类型土壤中16个有益元素分布特征。结果表明：N、P、K元素作为作物生长所必需的大量元素,在紫色土中含量最高;河谷平原土壤有益元素富集情况最好,其次是低山、台地及丘陵,中山元素富集情况相对其他地貌类型较差。     

内蒙古属于国家级珍稀濒危保护植物的地理分布及其区系特征

本文分析了内蒙古属于国家珍稀濒危保护植物４７种及所属４３属的地理分布及其区系统特征。结果表明。     

Toxic trace elements: preferential concentration in respirable particles

The toxic trace elements arsenic, antimony, cadmium, lead, selenium, and thallium were found to be most concentrated in the smallest respirable particles emitted from coal-fired power plants. These elements, or their compounds, are probably volatilized during combustion and preferentially adsorb or condense onto the small particles which can most easily pass through conventional control equipment.     

茂兰喀斯特森林特有种植物叶片重金属含量特征

为探讨喀斯特森林植物的重金属含量状况,以茂兰喀斯特森林几种特有种植物为研究对象,分别对其叶片6种重金属元素进行了测定分析.结果表明:含量＞100 mg/kg的元素有Fe和Mn,10～100 mg/kg的元素有Zn和Pb,＜10 mg/kg的元素有Cd和Ni.按鲍恩和埃塞林顿的划分标准,Pb 、Cd 、Fe、Mn 、Zn含量均已达到甚至超过植物中毒水平,植物存在着受重金属毒害的潜在风险,但除Pb外,各重金属含量均处于世界陆生维管植物元素平均含量范围内.Cd、Pb、Mn和Zn为正偏态分布,Fe和Ni为负偏态分布.不同种植物对重金属元素的吸收模式存在一定差异.植物重金属含量的最大值与最小值之比和变异系数均表现为Mn＞Cd＞Pb＞Zn＞Fe＞Ni,反映了植物所处环境中这些元素的地球化学分布特征.     

贵州曹渡河河谷的植物多样性及植被特征

利用线路调查法、断面调查法、样点调查法及GIS技术相结合的方法,对贵州黔南曹渡河干流河谷的维管束植物和植被进行系统调查,并对其物种多样性、区系成分和植被分布进行系统研究。结果表明,曹渡河河谷共有维管束植物460种,资源植物274种,物种丰富程度较高,幸存有国家一级保护濒危植物掌叶木、贵州特有植物小蓬竹等;区系成分中的热带区系成分占53.8%,明显高于高原面上;生境多样性使得曹渡河植被群落类型多样,但未形成热带植物群落类型,显示该区域植被具有较强过渡性的特征。     

高压微波消解-ICP-AES法分析有棱丝瓜叶片中的元素

【目的】探讨有棱丝瓜叶中营养元素的含量及其分布规律,揭示丝瓜叶片的药用价值。【方法】采用高压微波消解处理有棱丝瓜叶片样品,通过电感耦合等离子体光谱法（ICP-AES）测定有棱丝瓜叶片中16种元素：Ca、P、Mg、Mn、Fe、K、Na、Al、Zn、B、Cu、Ni、Se、Cd、P和Co。【结果】有棱丝瓜叶片含有较高的Ca、P和Mg,Mn、Fe和K的含量也相对较高,Na、Al、Zn、B 和Cu含量中等,Ni、Pb和Cd含量较低,Se和Co未能检出。除Al和Cu以外,早衰植株和健康植株叶片之间各元素含量差异不显著,且嫩叶和老叶变化趋势基本一致;P和Cu在早衰植株和健康植株上均表现为嫩叶含量高于老叶,其他元素则是老叶含量高于嫩叶。【结论】有棱丝瓜叶片有益元素含量较高,具有较高的医疗及保键价值,但由于含有对人体有害的重金属,因此作为中药材原料使用时,需要控制重金属含量超标问题。     

黑龙江省美溪林业局植物区系研究

按植物区系的研究方法,对美溪林业局植物区系成分及植物区系分区特点进行了全面系统的研究。在认定该局有918种维管植物的基础上,对其科、属、种的区系组成进行了统计和分析。在14个较大的科中绝大多数为温带性质的科,共有543种,分属于177属,占全局维管束植物的59．2%,占总属数的50．2%,可见这些较大的科对本局内植被组成起着重要的作用。寡种属为128属、339种,占总种子植物属的39．6%,占植物种的38．8%；单属单种植物为149种,分别占种子植物属、种的46．1%和17．1%。在区系分区统计中,东北植物区系成分在区系成分中占主导地位,约占80%,此外还混有少量东西伯利亚、蒙古、华北植物成分。同时该局植物区系成分具有古老性和南北混合型的特点,体现该局历史上曾有过亚热带气候,在第四纪冰川影响下和现代气候作用下,形成孑遗种较多的特征。     

化学诱导表达系统在植物基因工程中的应用

化学诱导型启动子能够从时空上精确调控基因的表达,是研究基因产物的有力工具。利用植物内源性化学诱导启动子或其他生物的化学诱导响应元件都可以在植物中构建化学诱导表达系统。文章介绍了化学诱导表达系统的类型及其构建原理,并对其在植物基因工程中的应用提出了展望。