苎麻修复重金属污染土壤及强化措施研究进展

苎麻生物量大,一年播种多年收获,修复重金属同时具有一定的经济效益,被认为是一种重金属污染土壤的理想修复植物.综述了近年来学者们在苎麻修复重金属方面所取得的研究成果,指出苎麻对多种重金属具有一定的富集作用,对不同种类的重金属离子富集能力有差异,对单一和复合重金属污染土壤均具有一定的修复能力,能作为植物修复中可利用的植物资源.重点对进一步强化苎麻的修复能力的措施作了总结,阐述了影响苎麻富集和分配重金属过程的5个因素:品种、土壤改良剂、化学调控、农艺措施及土壤微生物,探讨了苎麻富集和耐受重金属的能力和机理,并就存在的问题提出建议和展望.     

重金属污染土壤植物修复研究现状与展望

近年来,重金属污染土壤的情况日益严重,植物修复技术以其低廉、环保等优势成为研究热点。已知的大多数超富集植物由于生物量、根茎类型等生物学特性和生理特征不同而具有一定修复重金属污染土壤的能力。根据植物的重金属富集指数(BCF),即植物体内重金属含量与土壤中重金属含量的比值,将植物修复能力分为较强(BCF1)、中等(0. 1 BCF 1)和较低(BCF 0. 1) 3个等级。到目前为止,大多数植物的重金属污染土壤修复水平还少有定量分析。本文综述了我国土壤污染现状和主要植物对重金属污染土壤的修复研究进展,并归纳总结了当前研究较多的具有修复功能的植物及其修复特征。同时,展望了植物修复技术未来的研究方向,以期为植物修复重金属污染土壤技术的进一步应用和开发提供参考和依据。     

苎麻生长初期对重金属铅镉汞的迁移富集特征

为探讨植物在土壤重金属污染修复方面的作用,以重庆市郊某蔬菜基地的农田土为试验土壤,研究Pb、Cd、Hg单一污染及Pb+Cd、Pb+Hg复合污染情况下,苎麻吸收、富集及转运相应重金属的能力。结果表明,在单一重金属污染时,苎麻各部位积累的重金属浓度为根茎叶,对单一重金属的富集效果为PbCdHg,转运能力为HgPbCd;在Pb、Cd复合污染时,土壤中(Pb+Cd)浓度较小时,苎麻主动吸收占主导,土壤中(Pb+Cd)浓度较大时,苎麻被动吸收占主导;在Pb、Hg复合污染时,Hg抑制了苎麻地下部分对Pb的吸收,同时抑制了Pb从根部向地上部分的转移。     

湖南冷水江锑矿区苎麻对重金属的吸收和富集特性

通过野外调查采样,分析了湖南冷水江锑矿区土壤的重金属含量,以及矿区9个采样点的苎麻对Sb、Cd、As和Pb4种重金属的吸收与富集能力及其富集特征。结果表明,矿区土壤受Sb污染严重,9个采样点Sb含量超过全国土壤背景值40～11503倍;伴生有Cd、As、Pb污染,Cd平均含量(13.08mg·kg-1)和As平均含量(82.64mg·kg-1)明显高于土壤环境质量标准的三级警戒值,Pb平均含量(71.27mg·kg-1)明显高于全国土壤背景值。苎麻叶和花混合样中的Sb最高达到1103mg·kg-1;苎麻体内的Cd含量均高于一般植物2～10倍,Cd富集系数最高为2.1,转运系数最高为3;As富集系数最高为1.04,转运系数最高为12.42;苎麻地上部对重金属迁移能力较强,当季对Sb、Cd、As迁移量分别达796.55、11.20和31.34mg·m-2。本研究说明苎麻对复合重金属具有一定的耐性,为复合污染植物修复提供了一种新的种质资源。     

非食用经济作物修复重金属污染土壤研究进展

土壤重金属污染已成为全世界面临的主要环境问题之一,治理修复重金属污染土壤倍受关注。在不同的防治和修复技术中,植物修复技术拥有独特优势被人们青睐,其中非食用经济作物具有不进入食物链、生物量大、环境适应性强、能充分利用重金属污染耕地并能带来经济效益等优势而成为植物修复领域的研究热点。本文总结了国内外学者对棉花、蓖麻、苎麻、桑树、剑麻5种非食用经济作物对不同重金属的富集特性以及耐受性的研究进展,同时对非食用经济作物修复重金属污染土壤进行了展望。     

我国盐生植物在土壤重金属污染修复中的应用述评

重金属污染土壤的植物修复具有地域性,为了解我国盐生植物对土壤重金属污染的修复现状,采用文献计量学方法,通过Web of Science数据库及CNKI中文期刊全文数据库对2000—2020年发表的有关盐生植物重金属富集或修复的文献进行检索,从盐生植物科属和生活型、盐生植物重金属富集能力差异、盐生植物重金属富集机理等方面进行综合分析。结果表明,在64种被研究的盐生植物中,适合以植物提取方式修复重金属污染土壤的盐生植物有9种,具有重金属修复潜力的盐生植物有11种,芦苇、互花米草、野大豆、铺地黍符合超富集植物标准,盐地碱蓬、狗牙根、芦苇、海马齿对多种重金属均具有较好的富集能力。     

植棉修复重金属污染土壤研究进展

植物修复重金属污染土壤具有简单经济、不破坏农田结构、可以大面积实施、不会造成再次污染等优点。棉花对重金属有较强的富集能力,在重金属污染土壤的修复中有良好的应用前景。介绍了重金属及其毒害作用,以及其对棉花生长发育的影响,综述了棉花对重金属的富集特性,并对棉花修复土壤重金属污染的可行性进行了分析。     

植棉修复重金属污染土壤研究进展

植物修复重金属污染土壤具有简单经济、不破坏农田结构、可以大面积实施、不会造成再次污染等优点.棉花对重金属有较强的富集能力,在重金属污染土壤的修复中有良好的应用前景.介绍了重金属及其毒害作用,以及其对棉花生长发育的影响,综述了棉花对重金属的富集特性,并对棉花修复土壤重金属污染的可行性进行了分析.     

植物对重金属污染土壤修复的研究进展

重金属污染土壤是环境污染中备受关注的问题之一,威胁农业生产、食品安全,并可通过食物链富集到人体当中,给人类和环境造成严重危害。植物修复重金属污染土壤,具有无二次污染、美化环境等优点。该文阐述了重金属污染土壤的修复方法、修复重金属污染土壤植物的种类及修复机理、植物修复重金属污染土壤的强化措施,总结归纳了目前存在的问题,并对植物修复重金属污染土壤的研究进行了展望。     

籽粒苋修复土壤重金属污染研究进展

籽粒苋是一种生长速度快、生物量大、适应性强、营养成分高、易栽培的超富集植物,具有良好的修复重金属污染土壤的潜力。笔者简述了籽粒苋的特性、栽培管理、利用价值,总结了近年来籽粒苋富集重金属镉、铯、铊等及与籽粒苋相关的联合修复重金属污染土壤技术（添加剂、微生物、动物、农艺措施）的研究进展,探讨了籽粒苋修复土壤重金属污染的存在问题及今后提高修复土壤重金属污染效率的方法,以期为籽粒苋在土壤重金属污染修复的应用提供理论参考。     

化学-生物联合技术对重金属-有机物复合污染土壤的修复研究

重金属-有机物复合污染是当今土壤污染中最普遍的一种,利用传统的化学修复法或现阶段比较盛行的各种生物修复法,如超积累植物富集修复、微生物降解修复等都难以对重金属-有机物复合污染土壤进行彻底治理修复。主要就利用化学-生物联合技术修复重金属-有机物复合污染土壤的反应机理以及修复中存在的问题进行研究探讨,并对该技术今后的发展方向进行展望。     

纤维类作物对农田土壤镉污染修复的研究进展

镉是毒性最强的重金属元素之一,对农田土壤生态系统造成了极大的危害,因此,对农田镉污染土壤修复的研究具有重要意义。与其他作物相比,棉花和麻类等纤维类作物具有生物量大、环境适应性强、经济价值高等特点,且对重金属离子具有较强的吸收和富集能力。概述了我国农田土壤镉污染现状,综述了镉对棉花、大麻、黄麻、苎麻、红麻等纤维类作物生长发育的影响,以及纤维类作物对土壤镉污染的应答反应机理,探索了纤维类作物对镉污染土壤的修复效果,以期为利用纤维类作物修复土壤镉污染奠定理论基础。     

城郊人工梭梭林对土壤重金属污染修复潜力研究

选取城郊梭梭防护林为研究对象，采集梭梭茎枝、根、凋落物及根际土壤样品，通过测定(Cd、Hg、Pb、Zn、Mn、Ni、As、Cu、Cr)9种重金属元素含量，采用多元统计对土壤重金属来源进行初步分析，量化梭梭各器官修复潜力，并根据生物量方程估算梭梭单位面积及单位空间重金属累积量，进而评价梭梭对各元素富集效能。结果表明，9种元素均低于土壤风险筛选值，除Mn、Ni、Pb含量低于新疆土壤环境背景值外，其余元素均不同程度超出背景值，其中Hg元素是背景值的4倍，表明研究区土壤产生不同程度重金属累计现象，Mn、Cr、As、Hg、Cd污染可能不同程度受燃煤、金属冶炼等因素影响，Pb、Ni可能来源于交通污染源以及成土母质双重影响，Cu可能与区域垃圾、秸秆焚烧有关。梭梭各器官表现出对Mn、Cd、Hg良好的富集能力，对Ni、Zn、Cr、Cu具备一定的修复潜力，对Pb、As表现出低修复潜力；单株梭梭对重金属元素累计总量大小顺序为Mn>Zn>Cr>Cu>Ni>Pb>Cd>As>Hg,地上部分对各重金属元素累积量均明显大于地下部分。梭梭对重金属污染治理具备较强的修复潜...     

25 种观赏植物的重金属富集特性研究

采用10科25种观赏植物进行重金属富集特性试验,它们均能够在受到轻度污染的Cd-Pb-Cu土壤上正常生长.富集系数大多与土壤重金属质量分数显著相关,与各器官生物量不相关,生物量大的植物也有可能富集更多的重金属.凤尾蕨、肾蕨和万寿菊地上部及地下部Cd富集系数均大于1,紫苏地上部及地下部Pb富集系数均大于1,小蚌兰地上部及地下部Cu富集系数大于1,表现出较强的重金属富集能力.地上部富集系数大于1,同时生物量大的观赏植物地上部能积累更多重金属,用于污染修复更具有潜在优势.     

乌鲁木齐市快速路域绿化树种对重金属的累积效应及应用潜力

为筛选出适合干旱区交通路域土壤重金属污染修复治理的绿化树种,通过对乌鲁木齐市河滩快速路域绿化树种进行调查,采集路域16种常见绿化树种的不同器官及对应的根际土壤,测定其重金属Pb、Zn、Cd、Cr、Cu和Ni的含量,计算各树种对重金属的富集转运系数。通过聚类分析与隶属函数分析,综合评价各树种对重金属的累积效应,进一步探讨各树种的应用潜力。结果表明,16种绿化植物对各重金属的富集系数（BCF）与转运系数（BTF）整体表现分别为Zn>Cu>Ni>Pb>Cd>Cr,Zn>Cu>Pb>Ni>Cr>Cd,平均BCF为地下部分大于地上部分。综合评价得出,红皮云杉、复叶槭、圆冠榆、樟子松、火炬树对各重金属的富集转运能力相对较强,对复合型重金属污染具有潜在的修复价值,可考虑作为干旱重金属污染区域修复的首选树种;北美海棠、金叶榆、紫叶矮樱、水蜡、白榆、暴马丁香对各类重金属的富集转运能力相对适中,这类树种可优先考虑为交通路域轻、中度重金属污染的预防树种;大叶白蜡、新疆杨、榆叶梅、垂柳对各类重金属的富集转运能力相对较弱,这类树种属于低积累绿化树种,且在干旱区域具有良好的适生性,可以考虑用于轻度污染区域园林观赏树种。研究结果可为干旱区交通路域污染治理提供指导意见。     

纳米羟基磷灰石钝化修复重金属污染土壤的稳定性研究

为评估纳米羟基磷灰石(Nano-hydroxyapatite,NAP)钝化修复重金属污染土壤的稳定性,采用一次性添加不同用量(0.5%、1%、2%,W/W)的NAP进行水稻盆栽试验,研究了一年和三年后土壤性质、有效态重金属(Cd、Cu、Zn、Pb)含量和水稻体内重金属含量的变化。结果表明:不同NAP施用量下土壤p H值在第一年和第三年分别显著提高了0.71~1.24和0.60~1.16,年际间p H提高幅度的差异较小,表现出较好的稳定性;第三年土壤中有效态Cd、Cu和Zn含量与对照相比降幅(62.7%~96.5%)要显著低于第一年(66.6%~98.4%),而有效态Pb含量的降幅(百分比)则略有提高,表明随着时间的延长,NAP固定土壤Cd、Cu和Zn含量的能力有所减弱,而对Pb的固定能力有所增强。添加NAP显著降低了水稻根中的重金属含量和糙米中Cd含量,糙米中的Pb、Cu和Zn含量也有所降低。糙米中重金属含量与土壤中有效态重金属含量呈正相关关系,表明NAP通过降低土壤有效态重金属来降低重金属在水稻籽粒中的累积。     

速生林木对重金属污染土壤植物修复技术研究进展

植物修复技术是目前国际上常用的一种用于修复重金属污染土壤的绿色环保技术。目前研究的修复材料主要集中在重金属超积累植物上面,而对速生林木方面的研究相对较少,且研究重点主要侧重于对修复材料的筛选。一般超积累植物主要集中在草本植物,它们对重金属具有吸收和转运能力, 但其生物量小,生长缓慢,根系不发达等因素限制了在植物修复中的运用。速生林木相比超积累植物,具有生物量大,生长迅速等特点,将其应用在植物修复中可为大面积修复重金属污染土壤提供选择。综述了速生林木用于重金属土壤修复的特点,从对重金属的胁迫耐性、吸收转运、累积分布、强化技术及修复材料的回收利用方面进行论述,并为今后速生林木修复土壤重金属污染提供了新的研究思路。     

苎麻对矿区土壤中重金属的原位去除效应

[目的]对苎麻对矿区土壤中重金属的原位去除效应进行研究。[方法]以"湘苎三号"、"中苎一号"2个苎麻品种为材料,研究在湖南浏阳七宝山矿区土壤中生长的植株重金属含量以及2个苎麻品种对Cu、Pb、Cd、Zn 4种重金属的富集和转移特征。[结果]中一苎麻各部位单位重量中Cu的含量趋势为:根>皮>叶>骨;Pb含量的总体趋势为:根>叶>皮>骨,Cd的含量的总体趋势为:根>皮>骨>叶;Zn含量的总体趋势为:根>叶>皮>骨。重金属含量较低的A田每平方米耕作层土壤上种植的中一对Cu的迁移总量为3 404.44 mg,将土壤修复到国家标准土壤环境质量三级标准水平年限为8.59年;对Pb的迁移总量为3 638.5 mg,修复年限为13.52年;对Cd的迁移总量为720.48 mg,修复年限为1.49年;对Zn的迁移总量为37 324.8 mg,修复年限为0.67年。[结论]在污染矿区种植中苎一号可较快修复矿区受Cu、Pb、Cd、Zn污染的土壤。     

土壤重金属污染的微生物修复研究进展

从利用微生物降低重金属的毒性、微生物展示技术用于土壤重金属污染的治理、生物表面活性剂去除土壤重金属、植物根际宜生菌对重金属的修复等方面对土壤重金属污染微生物修复的研究进行了综述,以期为同类研究提供参考.