铜污染土壤中植物修复技术的应用研究进展

本文论述了铜污染土壤中铜元素的不同存在形态以及铜在土壤—植物系统中的迁移累积，介绍了铜污染土壤的植物修复技术，包括植物降解、植物固定、植物吸收、植物修复强化技术等，以期为铜污染土壤的植物修复策略选择以及技术强化研究提供参考。     

超积累植物修复铜污染土壤的研究现状

铜是植物必需的营养元素,但是过量的铜会严重影响动植物的生长,随着现代工农业的发展,铜已经成为了我国重金属污染土壤中主要的污染元素之一。在污染土壤的修复措施中,植物修复是一种绿色技术,具有传统土壤治理方法所无法比拟的优点,也是现今国际环境修复的热点和前沿领域。近年来,我国铜污染土壤的植物修复研究发展很快,发现了海州香薷、鸭跖草、蓖麻等铜超积累植物,同时有机酸、耐铜微生物也能加强超积累植物的修复作用。综述了植物修复的一般原理,介绍了现今研究较多的超积累植物对铜的富集效果,超积累植物对铜的耐性及解毒机理以及其他因素的强化作用。     

土壤-植物系统铜污染与修复的研究进展

综述了近几年来国内外土壤-植物系统铜污染的研究态势,包括铜胁迫下土壤生态系统的响应、铜的土壤行为、铜污染土壤的生物修复特别是植物修复、以及未来的研究展望,以推动国内铜污染土壤治理的进一步研究.     

兴化香葱连作障碍成因及修复试验

对兴化香葱连作障碍产生原因及治理技术进行试验研究,结果表明:香葱连作可改变土壤理化特性,加剧土壤酸化,使土壤微生物活度下降;通过不同药肥修复,以石灰氮和微生物有机肥修复的效果最好,可明显增加香葱株高、干物质积累和产量。     

烟秆炭修复重金属污染土壤的效应及对烟草生长的影响

为了评估烟秆炭修复重金属污染土壤上种植烟草Nicotiana tabacum的可行性,以烟秆炭作为土壤修复剂,以重金属污染土壤为研究对象,利用盆栽实验研究了不同烟秆炭施加量（0,20,40,80 g·kg-1）对重金属污染土壤肥力、重金属生物有效性、土壤酶活性指数及烟草产量、烟叶重金属质量分数的影响。结果表明:施用烟秆炭可以显著提高重金属污染土壤pH值、土壤肥力和土壤酶综合活性指数,显著降低污染土壤重金属生物有效性。与对照相比,添加80 g·kg-1的烟秆炭对土壤肥力的改善、酶活性指数的提升和对土壤中镉的钝化效果最好,土壤有机质和有效磷质量分数分别显著（P < 0.05）提高了2.0倍和3.4倍,土壤酶指数显著提升了24.8%;但施用施加40 g·kg-1的烟秆炭已能使铜、铅的钝化效果达到最佳,与对照相比分别显著（P < 0.05）下降了33.7%和29.5%。另一方面,施用烟秆炭能显著（P < 0.05）增加烟草有效叶数和叶片的宽度,烟叶鲜质量在炭施加量为40 g·kg-1时达到最高,比对照显著（P < 0.05）提高了近50.0%,同时烟叶中铜、镉质量分数降至最低。综合分析当烟秆炭施加量为土壤总质量的4%时,其对重金属污染土壤的修复效果最好。因此,利用烟秆制成的生物质炭修复重金属污染土壤种植烟草是可行的。     

土壤中铜污染研究进展

从铜污染的生态效应、铜和其他重金属的复合污染、铜和有机污染物的复合污染以及铜污染土壤的生物修复4个方面对土壤中铜污染研究的最新进展进行了综述,并指出了目前铜污染研究中存在的问题和今后的发展方向。     

Cu Zn Cd和EDTA对土壤酶活性影响的研究

土壤酶是反映土壤肥力的一个敏感的生物指标，还可在一定程度上反映土壤环境的优劣状况，在盆栽条件下研究了Cu、Zn、Cd单一污染土壤的脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶的活性，结果表明，3种酶活性在根际土壤中的分布均大于在非根际中的分布，且Cu、Zn、Cd单一污染土壤中3种酶活性均小于对照无污染土壤。从土壤酶活性的角度来看，化学改良剂EDTA对锌污染和轻度铜污染土壤有较好的改良作用，而对镉污染和重度铜污染修复效果不显著。土壤脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性可作为土壤污染程度的生物指标。     

膨润土对铜污染土壤酶活性的影响

为了研究膨润土对铜污染土壤的修复机理,通过油菜盆栽试验研究了粘土矿物膨润土对铜污染土壤酶活性的影响。结果表明：随着铜污染程度的增加,土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶、硝酸还原酶的活性都受到不同程度的抑制。膨润土的施加能显著提高铜污染的土壤酶活性,土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶、硝酸还原酶的活性分别提高了6.4%~15.4%、4.0%~19.3%、1.26%~1.85%和4.6%~10.9%,且对4种酶活性的增加幅度为：碱性磷酸酶>脲酶>硝酸还原酶>过氧化氢酶,并表现出在高污染下对土壤脲酶和碱性磷酸酶的增幅大于低浓度污染,在低浓度污染下对土壤过氧化氢酶和硝酸还原酶的增幅大于高浓度铜污染。说明膨润土对铜污染的土壤有一定的修复能力。     

溶磷菌肥联合构树修复铜污染土壤效应研究

【目的】旨在探究施加溶磷菌肥联合构树对铜污染土壤的修复效果,为土壤铜污染的改良及修复提供理论依据及技术支持。【方法】采用江西德兴铜污染土壤为研究对象,以毛竹林地筛选出的伯克霍尔德菌(Burkholderia)为微生物菌剂,制成溶磷菌肥,通过土壤熟化试验,设置对照（CK）、生物制剂（SW）、溶磷菌肥（JF）3个处理,测定土壤pH、有机质、有效铜含量指标,探究溶磷菌肥对土壤有效铜含量的影响;以1年生构树（Broussonetia papyrifera）盆栽苗为供试植物进行盆栽试验,测定构树生长特性、铜积累量等指标,探究溶磷菌肥对构树铜富集特性及对铜污染土壤修复效果的影响。【结果】溶磷菌肥能改良土壤酸碱度,提高土壤有机质;同时活化土壤重金属铜能力突出,有效铜含量较对照处理提高9.26%～38.04%;生物制剂对土壤pH、有机质、有效铜影响不显著。两种处理均能提高构树生物量,菌肥促生效果更显著,地上、地下部生物量较对照处理分别提高91.44%～345.85%、156.58%～306.50%。生物制剂可促进无铜、低铜污染中构树转移能力,提高构树地上部铜富集能力;菌肥能增强构树根部富集能力,促进构...     

湖南5种园林地被植物蒸腾耗水特征初探

该研究旨在掌握湖南5种园林地被植物在缺水季节的耗水特性,为制定科学合理的灌溉制度及配置方式提供依据。采用盆栽控水法,从8—11月,通过模拟实际栽植中植物所处的不同光照状况,测定了马尼拉草、细叶萼距花、麦冬、吉祥草和葱兰在不同光照条件下土壤水分不断降低过程中的蒸腾速率。结果为:①根据植物在控水期间蒸腾速率的变化及生长状况划分了4种土壤水分梯度,即水分充足、轻度胁迫、中度胁迫和重度胁迫,土壤水势分别为-0.20～-0.03 MPa、-0.54～-0.20 MPa、-1.38～-0.54 MPa和＜-1.38 MPa。②不同月份在前3种土壤水分梯度下,全光照时,细叶萼距花的日均蒸腾速率大于马尼拉草;半光照时,蒸腾速率大、入选前2位较多的是细叶萼距花和葱兰,蒸腾速率低、处于最后一位较多的是马尼拉草;全遮荫时,麦冬、吉祥草和葱兰的蒸腾速率相差不大。③控制土壤水分、光照强度所达到的节水效果是不同的,可根据节水效益和实际需要来选择优化的节水方式。      

屋顶观赏植物的抗旱性研究

以佛甲草(Sedum lineare Thunb)、鸭跖草(Commelina communis L.)、太阳花(Portulaca grandifloraHook.)、鸢尾(Iris tectorum Maxim.)、常春藤(Caulis hederae Sinensis)、吉祥草(Reineckea carnea Kunth)、露草(Mesembryanthemum cordifolium L.f.)等7种植物为试验材料进行耐旱性试验,筛选适合贵阳市屋顶绿化的植物材料,为当地今后屋顶绿化植物的应用提供科学的理论依据。结果表明,7种植物在干旱胁迫下,表现出相对含水量逐渐降低、可溶性糖与丙二醛含量逐渐升高、细胞膜透性逐渐增大、过氧化物酶活性与叶绿素含量先升后降的趋势。综合各植物的表现,7种植物的抗旱性从高到低依次为太阳花>佛甲草>常春藤>露草>吉祥草>鸢尾>鸭跖草。     

组合式容器绿化在咸阳城区老旧楼房屋顶绿化中的应用

旨在探讨在未设计屋顶花园恒荷载的老旧楼房既有屋顶上进行组合式容器绿化的可行性及其优缺点,笔者利用佛甲草、垂盆草、紫花地丁、韭兰等植物栽种在不同规格、形状的塑料花盆及木质花盆形成的容器种植,组成组合式容器绿化,定量测定其在既有屋面上增加的荷载、降温、降噪、蓄排水量等数据,并据此对其绿化效果进行评估。结果表明,组合式容器绿化增加的荷载低于屋顶临时荷载,其降温、降噪效果明显,蓄积雨水、延迟屋顶径流峰值的能力较强,绿化效果明显。试验结论为在未设计屋顶绿化恒荷载的老旧楼房既有屋面上,可以进行组合式容器绿化,其安全性有保证,同时,建成的屋顶绿化有很好的降温、降噪、缓解城市蓄排水压力等环境效益,值得大面积推广。