不同蒿类植物对重金属锌的积累特性

为建立人工湿地生态系统修复土壤重金属污染的植物种类提供参考,以潼关县黄金生产区及附近不同地区生长的6种蒿类植物(叉枝蒿、青蒿、水蒿、茵陈蒿、莳萝蒿和艾蒿)为研究对象,测定并分析蒿类植物体内的锌(Zn)含量。结果表明:同种植物对Zn的吸收能力随着根际土壤中Zn含量的增加而增加。9个样地6种植物中,莳萝蒿对Zn的富集能力最强,富集系数为2.44,转移系数为1.97,Zn主要富集在植物叶片中;叉枝蒿和青蒿的转移系数和富集系数均大于1,艾蒿和茵陈蒿的富集系数分别为0.35和0.34,富集能力较弱。莳萝蒿是建立人工生态系统富集重金属Zn的首选植物,其次是叉枝蒿和青蒿。     

铅锌矿集区7种草本植物对重金属的富集效果

为筛选出可用于修复土壤重金属污染的植物种类,采集矿区主要分布的7种草本(芦苇、芒萁、笔管草、乌蕨、乌毛蕨、藿香蓟和毛蕨)及植物采样点的表层土壤(0～30 cm),测定采集植物地上和地下部分及采样点土壤重金属含量(Cd、Pb、Zn和Cu),分析7种草本对重金属的富集效果。结果表明:采样点土壤Cd、Pb、Zn和Cu平均含量均超过国家土壤环境质量标准和福建省土壤背景值,其中Cd分别超标21.77和604.60倍,污染最为严重;芦苇地上部分Pb含量、富集系数和转运系数均达到Pb超富集植物的标准,对Cd和Cu也有强的富集能力,其转运和富集系数均大于1;藿香蓟对Cd和Cu有较强的吸收能力,且对这两种重金属的转运和富集系数均大于1,是Cd和Cu的潜在富集植物;笔管草和乌蕨对Cd、Pb、Zn和Cu具有一定吸收能力,且转运系数均大于1,对被此4种重金属污染的土壤具有一定的修复能力,但富集系数均小于1;乌毛蕨和毛蕨的重金属吸收、富集能力相对较弱;随土壤重金属含量的增加,芒萁体内重金属含量、转运和富集系数未显示明显规律,芒萁对Cd、Pb和Cu均具有较强的吸收能力,且对这3种重金属的转运系数和富集系数均大于1,是潜在的多金属富集植物。     

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。     

金矿周围树木对土壤重金属的吸收

为了确定修复土壤重金属污染的植物种类,以潼关县黄金生产区及附近桑树(Morus albaL.)、杠柳(Periploca sepium Bunge)、洋槐(Robinia pseudoacacia L.)、酸枣(Ziziphus jujuba var,spinosa (Bunge) Hu)、毛白杨(Populus tomentosa Carr.)、枸树(Broussonetia papyrifera(L.)Vent.)为研究对象,用火焰原子吸收光谱法测定了其根、枝、叶及根际土壤中Cu、Cd和Zn质量分数.结果表明:6种树木根际区域3种重金属均处于污染状态;洋槐对Zn的转移系数为1.40,富集系数为10.61,是Zn的超富集植物;枸树对Cu的转移系数为0.87,富集系数为0.56,是6种植物中对Cu富集能力最强的树种;6种树木对Cd的富集系数均小于1,但桑树对Cd的转移系数高达8.90,洋槐的也达1.44,且Cd主要富集在叶片中,有利于回收,二者是吸收Cd的重要植物种类.     

鄱阳湖湿地22种植物重金属富集能力分析

针对目前鄱阳湖重金属积累植物缺乏研究,采用野外采样系统分析法,对鄱阳湖湿地22种杂草植物进行Cu、Pb、Zn、Cd积累能力的初步系统研究,研究结果表明:鄱阳湖湿地已受到重金属的不同程度污染.灰化苔草(Carex cinerascensKukenth.)对Pb的富集能力强;飞廉(Carduus crispus L.)和小窃衣[Torilis japonica (Houtt.)]对Zn的富集系数和转移系数都大于1,且叶部Zn含量大;南荻(Miscanthussacchariflorus)、一年逢(Erigeron annuus)、飞廉、鼠曲草(Herba Gnap Haii Affinis)具有重金属Cd富集植物的基本特征.此6种植物可以作为鄱阳湖湿地重金属污染修复植物的选择对象,其进一步研究的价值很大.     

基于土壤重金属有效态的植物重金属富集特性研究

以株洲市清水塘工业区的5种优势植物为研究对象,通过分析植物体内重金属含量,并采用植物重金属有效态富集系数来比较5种植物对土壤重金属Cd、Pb、Cu、Zn的富集特性.结果表明,5种植物对4种重金属的积累量都较高,对Zn的富集能力都很强.其中,何首乌对4种重金属的吸收量具有超富集植物的一般特征,对重金属Pb、Zn具有较强的富集能力;野芋对Cd、Cu的吸收量具有超富集植物的一般特征,且对Cd、Cu的富集能力也较强;蓖麻对Zn的吸收量具有超富集植物的一般特征,黄独和薏米对Zn有一定的积累能力,3种植物对Zn的富集能力都很强.     

不同园林绿化植物对土壤重金属的吸收富集研究

以贵州凯里市道路园林绿化植物为试材,分析其对Mn、Zn、Cu、Ni、Cd、Pb等6种重金属元素的吸收富集特征。结果发现:(1)不同园林植物土壤6种重金属的平均含量由高到低的顺序为ZnMnPbCuNiCd,土壤重金属含量均表现为乔木灌木草本。(2)不同园林植物相同器官同种重金属的含量不尽一致,相同器官重金属含量均表现为乔木灌木草本;相同器官重金属的平均含量基本表现为ZnMnPbCuNiCd;同种植物重金属含量在不同器官基本表现为叶茎根。(3)3种类型园林植物各器官对6种重金属元素的富集能力存在一定的差异,由大到小依次基本表现出叶茎根,相同器官中重金属含量均表现为乔木灌木草本,局部有所波动。(4)草本植物对6种重金属的转移能力最大,其次是灌木和乔木;同种植物对不同重金属的转移能力具有较大差异,其中3种园林植物对Cd、Ni和Pb的吸收能力高于Zn、Mn和Cu;草本植物对Cd、Pb、Mn和Cu的吸收能力高于灌木和乔木。(5)相关性分析表明,土壤重金属Cu、Ni、Cd、Pb元素的来源可能相同,3种类型园林植物体内的重金属含量主要依赖于土壤重金属含量,同时对于土壤重金属的吸收也保持一定的独立性。     

稀土尾矿区10种植物对重金属的吸收与富集作用

[目的]为重金属污染土壤的植物修复提供依据。[方法]在冕宁牦牛坪稀土尾矿区采集了10种植物和相应的土壤样品,测定了Ph、Zn、Cu、Cd的含量。[结果]冕宁牦牛坪稀土尾矿区主要是Ph的污染,Pb的浓度为1192．70～5077．19mg／kg。除土荆芥外,其他植物的地上部（TF〉1）对Ph和Zn有富集作用或是地上部与根部富集量相当（苦苣TFPb=0．98）;而Cu和Cd的富集部位均在根部（TF〈1）,但苦蒿（TFCu〉1）除外。豚草对Cu的富集系数大于1,醉鱼草和土荆芥对Cd的富集系数大于1,其他不同种植物对不同类型重金属的富集系数不尽相同,但均小于1。[结论]除土荆芥外,其他9种植物都对Ph和Zn有较强的转移能力。苦蒿对Cu和醉鱼草对Cd有较强的吸收富集能力。     

会泽铅锌矿渣堆周边7种野生植物重金属含量及累积特征研究

调查了云南会泽铅锌矿冶炼矿渣堆周边野外植物,采样分析了土壤和植物重金属含量,研究了植物重金属累积特征。研究结果表明:该矿渣堆周边土壤污染以Cd最为严重,平均含量为101mg·kg-1,是云南土壤背景值的462倍;其次是Zn(9065mg·kg-1)和Pb(3244mg·kg-1),分别是云南土壤背景值的101倍和80倍。采集到的7种植物中,土荆芥(Chenopodium ambrosioidesL.)、芨芨草(A chnatherum splendens Trin.Nevski)和莎草(Cyperus microiria steud)体内Cd含量较一般植物高出105～112倍。土荆芥的Cd转运系数为2.5,具有较高的Cd转运能力;芨芨草和莎草的Cd富集系数均大于1,具有较强的Cd富集能力。这3种植物对Cd的吸收特性值得进一步研究。芨芨草和莎草体内Pb含量分别为2045、1623mg·kg-1,达到Pb富集植物临界含量标准。野葵(MalvaverticillataL.)的Zn转运系数高达4.1,具有很强的Zn转运能力。狗牙根(Cynodon dactylon L.Pers.)的Pb、Zn、Cd转运系数均大于1。这5种植物对重金属具有很强的富集能力,可作为Pb、Zn和Cd污染土壤植物修复的富集植物,对铅锌矿废弃地及尾矿区重金属污染土壤的修复治理具有重要的意义。     

采煤塌陷区土壤重金属污染及植物吸收富集特征

为了解采煤塌陷区土壤重金属污染情况,探讨土壤重金属污染的植物修复方法,采用野外调查与室内实验分析相结合的方法,研究徐州潘安湖采煤塌陷区土壤重金属(Cr、Cu、Zn、Cd、Pb)污染状况及毛白杨等10种乡土植物对重金属的吸收富集能力,并进行综合评价。结果表明,土壤中5种重金属的平均富集指数由高到低为Cd、Cu、Cr、Pb、Zn,Cd中度富集,Cu、Cr轻度富集,Pb、Zn无富集,土壤以Cd污染为主。木本植物中,吸收系数大于0. 4的为毛白杨和旱柳,草本植物的吸收系数均大于0. 4;木本植物平均转移系数较大的为臭椿、构树、毛白杨。考虑到采煤塌陷区土壤主要污染物为Cd,综合植物对Cd的吸收系数和转移系数,推荐毛白杨、旱柳、构树、臭椿、艾蒿、黄花蒿、一年蓬、牛膝和狗尾草为采煤塌陷区重金属污染的修复植物。     

铅锌矿区先锋植物野艾蒿对重金属的吸收与富集特征

采用野外采样系统分析法,研究了不同年限废弃地野艾蒿对Cu、Zn、Pb、Cd的富集与分布.结果表明,不同年限废弃地土壤中重金属的含量随着废弃年限的增加而减少,野艾蒿对zn和Pb的富集量较大,不同年限废弃地中野艾蒿和土壤Cu、Zn和Pb的含量之间呈极显著正相关,野艾蒿对重金属的吸收、富集有随土壤中重金属含量升高而增加的趋势.野艾蒿的不同部位在不同年限废弃地中累积不同重金属的能力不同,除3 a废弃地野艾蒿中Pb的含量地上部分小于地下部分外,其他环境中重金属含量都表现为地上部分大于地下部分.野艾蒿对4种重金属都有不同程度的转运能力,Cu在不同年限废弃地的生物富集系数均为最大,野艾蒿对Cu、Cd转运能力较强.野艾蒿根系对Pb有弱的滞留效应为36.59%,对Cu、Cd、Zn没有滞留效应.综合分析结果表明,野艾蒿能吸收富集多种重金属并且具有耐重金属的特性,基于其具有生物量较大、生长速度快的特点,作为重金属污染的修复植物具有较好的应用前景.     

几种植物对城市尾水中重金属的去除效果研究

为了筛选适合吸收城市尾水中重金属的植物品种,研究了酸模(Rumex acetosa L.)、莎草(Cyperus glomeratus L.)和空心菜(Ipomiea aquatica Forsk)3种植物对城市尾水中重金属Zn、Cu、Pb和Cd的去除效果,并以酸模为材料,研究其对人工模拟重金属Cd和Pb污染水体的适应性。结果表明:酸模、莎草、空心菜3种植物对城市尾水中Zn、Cu、Cd、Pb的去除率分别为74.33%、60.43%、45.45%、36.43%,其中酸模对重金属的去除效果最好,其次是莎草和空心菜。酸模对尾水中Zn、Cu、Cd、Pb的去除率分别达到了86.63%、90.37%、76.81%、66.67%。Cd和Pb含量分别在0.5～2.0mg/L和0.2～0.4mg/L时酸模有较好的耐性。因此,酸模更适合于城市尾水中重金属的吸收修复,且对一定质量浓度Cd和Pb表现出较好的去除效果。     

铅锌矿区周边土壤重金属污染及植物富集特征

为了寻求适合矿区废弃地土壤修复的重金属耐性植物,对海南省昌江县昌化镇铅锌矿区废弃地及其周边植物进行调查。在调查区内设定3个采样点,对采样点内采集的13种植物的地上部分及其所在区域的土壤样品进行重金属含量检测。结果表明:（1）该矿区周边土壤普遍受到Pb、Cd、Zn和Cu的污染,矿区周边重金属综合污染指数为19.86,按照土壤综合评价分级标准可知该矿区周边土壤污染等级属于重度污染;（2）在海南昌化铅锌矿区周边生长的植物中,心叶黄花稔（Corchorus aestuans）表现出对重金属Cd的富集潜力,酒饼簕（Atalantia buxifolia）表现出对重金属Zn的富集潜力。     

钝化剂对重金属的吸附及其吸附机理的研究

试验探讨了静态条件下沸石和草炭对重金属离子的吸附特性和吸附热力学性质。结果表明,重金属钝化剂沸石和草炭中加入重金属溶液(Cu2+、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Cd2+)的浓度越大,钝化剂对重金属离子的吸附量越多;不同钝化剂对重金属离子的吸附能力略有不同,草炭>沸石;草炭对重金属的吸附亲和力顺序为Zn2+>Mn2+>Cu2+>Cd2+>Pb2+;沸石的为Zn2+>Cu2+>Mn2+>Cd2+>Pb2+;两种钝化剂对重金属的吸附等温线与Freundlich和Temkin方程均有较好的拟合性,Langmuir方程不适宜描述两种钝化剂对重金属的等温吸附过程,其等温线符合Freundlich吸附等温模型。     

丛藓科植物重金属含量对环境的指示作用

[目的]研究丛藓科植物重金属含量对环境的指示作用。[方法]选取Cu、Zn、Cd、Pb等主要重金属元素为营养富集指标,对河北省邢台太行山区丛藓科藓类植物体内及其土壤中的重金属含量进行了分析。[结果]丛藓科植物小反纽藓、花状湿地藓和丛本藓对Pb、Cu、Cd、Zn有较强的吸收能力,植物体内重金属元素含量较高,对环境污染具有指示和富集作用。不同丛藓科植物对重金属的积累能力有显著差异,其中花状湿地藓对重金属具有较强的富集能力。[结论]丛藓科植物可作为环境指示生物进一步研究。     

黄河湿地小白河片区优势植物重金属的富集特征

通过对采集的植物和对应土壤的监测分析,研究了包头黄河湿地小白河片区优势植物和土壤对重金属的富集作用。以优势植物虉草(Phalaris arundinacea)、香蒲(Typha orientalis)、芦苇(Phragmites australis)为研究对象,通过对植物和土壤的野外采样分析,检测了黄河湿地小白河片区湿地植物及相应土壤中As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn等重金属元素含量,对土壤重金属污染程度进行了单因子分析及综合分析,同时分析了3种优势植物对重金属的吸收与富集特征。研究结果表明:三种植被区土壤均受到中度污染,其中As、Cd、Zn污染最为严重。该湿地优势植物富集特征显示:香蒲地上部和地下部对Ni的富集系数均大于1,对土壤中Ni污染具有修复作用;香蒲和芦苇对重金属As、Cd、Zn的转运系数相对较高,耐性较好;三种优势植物对As、Cd、Zn等污染程度高的重金属的富集系数和转运系数均小于1,对土壤中As、Cd、Zn污染没达到修复效果;不同植物体内重金属间的相互作用关系不同,其作用结果会对植物重金属的富集产生一定的影响。     

P·Cd·Zn交互作用对沉水植物吸收积累P·Cd·Zn的影响

[目的]研究P、Cd、Zn交互作用对沉水植物吸收积累P、Cd、Zn的影响。[方法]采用溶液培养的方法,模拟Cd、Zn重金属污染和P富营养化污染环境,研究P、Cd、Zn交互作用对沉水植物吸收积累P、Cd、Zn的影响。[结果]对于黑藻施加P浓度为1mg/L范围内,P与低浓度Cd、Zn之间为协同关系,施加P促进植物体对Cd、Zn的吸收积累。对于伊乐藻在P浓度为5～50mg/L时,P与高浓度Cd、Zn之间为拮抗关系,随着P浓度的增加,植物体内Cd、Zn含量呈下降趋势。黑藻与伊乐藻对P的吸收积累有一个平衡态,约为20～23mg/g。[结论]湖泊环境中当重金属及富营养化污染同时存在时,重金属对植物的胁迫是污染的主要因素,而富营养化元素在一定程度上还可以缓解这种重金属对植物的毒害作用。     

北京37种园林植物对4种重金属的富集力及其分级评价研究

以北京道路绿地37种常用园林植物为研究对象,实地取样并测定了植物地上部及其根系周围土壤Cd、Zn、Pb、Cu4种重金属含量,利用富集系数指标和聚类分析法,分析比较37种植物对4种重金属的富集力及其等级水平,对其生态修复价值进行初步评价,以期为北京地区绿化植物的选择提供理论依据和参考,提高绿地系统生态防护效能。结果表明,37种植物对Cd、Zn、Pb、Cu的富集系数范围分别为0.07~0.68、0.25~1.13、0.01~0.30、0.10~0.32;对4种重金属的平均富集力表现为Zn>Cd>Cu>Pb;对Cd富集力强的植物为金叶女贞;对Zn富集力强的植物为紫丁香;对Pb富集力强的植物有栾树、洋白蜡、构树、月季;对Cu富集力强的植物有榆树、桑树、英桐、珍珠梅;对4种重金属综合富集能力最强的植物是紫丁香、金叶女贞、小叶黄杨。     

沉水植物对养殖池塘底泥中重金属的生物有效性

为探究苦草、黑藻、菹草等沉水植物修复对养殖池塘底泥中重金属的去除效果及其生物有效性,对沉水植物修复前后底泥中重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Hg、As、Cr的总量和赋存形态进行测定。结果表明,沉水植物修复可以有效去除底泥中重金属污染并降低生态风险,其中对底泥中Cu、Pb、Cd、Hg的去除率较高,但对Cr的去除率较低。不同季节生长的沉水植物对不同重金属的修复效果不同。聚类分析显示,苦草、黑藻等春夏季生长沉水植物对Cd、As、Cu、Zn、Pb的去除效果较好,而菹草等越冬沉水植物对Cr的去除作用较好。形态分析显示,底泥中生物有效态含量和迁移率(MF)较高的Cu和Cd在沉水植物修复后底泥中生物有效态含量和迁移率相比其他元素显著增加。此外,相关性分析显示,底泥中重金属的去除率与其生物有效态含量和迁移率均呈现极显著正相关(P0.01)。因此,底泥中重金属的生物有效态含量和迁移率可以有效表征沉水植物对底泥中复合重金属污染的去除效果。