青城子铅锌尾矿区植物对重金属的吸收和富集特征研究

通过实地调查分析了青城子铅锌矿尾矿废弃地的优势植物对Cu、Cd、Pb和Zn的吸收、转运和富集特征.结果表明,烟管头草(Carpesium cernum)对Cd、地榆(Sanguisorba officinalis)对Cd和Cu、苦荬菜(Ixeris clenticulata)对Cd、Zn地上部富集系数和转移系数均大于1.0,兴安毛连菜(Picrise davurica)、万寿菊(Tagetes erecta)、白花败酱(Palriniavillosa)的地上部Pb含量都超过1 000mg·kg-1,达到Ph超富集植物临界含量标准.同时,这些植物对重金属污染有很强的耐性能力,对污染土壤治理和植被重建具有一定的实践意义.     

Pb／Zn尾矿上3种苔藓植物对重金属富集能力的比较

[目的]研究Pb／Zn尾矿上楔瓣地钱（Marchantia emarginata Reinw.）、双色真藓（Bryum dichotomum Hedw.）、衮州卷柏[Selaginella involvens（Sw.）Spring]3种苔藓植物对重金属的富集能力。[方法]以三门Pb／Zn尾矿砂堆积地为研究地点，调查苔藓植物体内以及相应尾矿基质中的5种重金属（Cu、Pb、Cd、Zn和Mn）含量，分析其对重金属的富集能力。[结果]楔瓣地钱（M.emarginata）对5种重金属均具有富集作用，富集系数均大于1；双色真藓（B.dichotomum）和衮州卷柏（S.involvens）对Cu具有较强的富集作用，但对其他重金属的富集作用较弱。苔藓植物体内Cu、Pb、Cd、Zn含量之间具有明显的正相关，其分别与Mn含量呈现微弱的负相关。[结论]尽管不同苔藓物种对重金属的富集作用存在显著差异，但3种低等植物体内重金属含量较好地反映了尾矿砂内重金属有效态的含量。楔瓣地钱（M.emarginata）对5种雷金属均且有较强的富集作用，是上述5种重金属的良好指示植物。     

水分调控下4种水生植物对重金属的吸附与富集作用

[目的]研究水生植物对土壤重金属的吸附与富集能力。[方法]选用美人蕉、黄花鸢尾、旱伞草、再力花4种湿地植物进行盆栽试验,比较其对土壤中4种重金属Cu、Zn、Pb、Cd的富集特性,分析4种水生植物体内重金属的富集与迁移特征,研究4种水生植物地上部分和地下部分重金属的动态分布,评价其对土壤中重金属的综合去除能力。[结果]干湿交替处理不仅降低了植物的迁移系数也改变了重金属的富集能力;干湿交替处理促进了美人蕉、黄花鸢尾、再力花对Cu、Zn、Pb、Cd的富集,抑制了旱伞草对4种重金属的富集;水淹处理4种水生植物对重金属的迁移系数明显高于干湿交替处理。[结论]对于Cu、Zn、Pb、Cd污染的土壤利用美人蕉、黄花鸢尾和再力花进行修复时适合水淹种植,利用旱伞草进行修复时水淹和干湿交替均可。     

4种菊科植物对重金属吸收的比较研究

本研究以潼关县黄金生产区及附近地区菊科植物萎蒿(Artemisia selengensis)、小飞蓬(Conyza canaden-sis(L.)Cronq.)、叉枝蒿(Artemisia divaricata(Pamp.)Pamp)、茵陈蒿(Artemisia capillaries)为研究对象,采用火焰原子吸收光谱法测定植物体内铜、镉和锌等重金属含量,以便确定建立人工生态系统的植物种类.结果表明:4种植物中,小飞蓬对Cu和Zn的吸收效果最好,对Cu的富集系数为1.39,对Zn的富集系数为14.5,Cu和Zn主要储藏在植物的根部和叶片中.萎蒿对Cd的吸收能力强于其他3种植物,茎中Cd含量高于根系和叶片.茵陈蒿对3种重金属的吸收能力均较弱.筛选富集植物对3种金属元素的吸收时,小飞蓬为首选植物,茵陈蒿被排除.     

岷江下游11种杂草对重金属的富集特征

为了解岷江下游11种杂草不同部位(根、地上部)中5种重金属(As、Cd、Cu、Pb、Zn)的含量特征,选取五通桥段典型集水区,采用野外调查与室内分析相结合的方法,探讨该区杂草对重金属的富集和转运能力.结果表明,集水区土壤除Cd污染严重外,整体污染较轻.11种草本植物重金属含量为Zn> Pb> Cu> As> Cd,且根系都对As有明显的滞留效应.淡竹叶、巴天酸模、一点红、云南海金沙、铁芒箕、麦冬、绣球藤、酸浆草和蜈蚣草植株都存在地上部均有2种或者2种以上的重金属含量高于根部.11种杂草对重金属As富集能力都不强,富集系数和转运系数均小于1.铁芒箕和蜈蚣草对重金属Cd、Cu、Pb、Zn,淡竹叶、一点红、云南海金沙和酸浆草对Cd、Pb、Zn,麦冬对Cd和Cu,绣球藤对Cd和Zn的富集系数和转运系数都大于1,这些植物均具有超富集植物的一些重要特征,具有成为超富集植物的潜力.     

湘西锰矿区土壤重金属含量及优势植物吸收特征

[目的]研究湘西锰矿区土壤重金属含量及优势植物吸收特征,为锰矿废弃地植被恢复和重金属污染土壤的植物修复提供理论依据。[方法]调查湘西花垣县响水村锰矿区废弃地植被物种组成,测定优势种根际土壤及植物根部和地上部分的Cu、Zn、Pb、Cd、Mn、Ni含量。[结果]响水村锰矿区所记录的高等植物共有20种,隶属15科18属,且优势种以草本植物为主;土壤重金属主要为Cd、Mn污染,且Cd含量超过国家土壤环境质量3级标准(GB 15618—1995),超标倍数达6.12~13.61倍,Mn含量为湖南省土壤背景值的57.93~244.40倍,污染严重;11种优势植物,萹蓄(Polygonum aviculare L.)、醉鱼草(Buddleja lindleyana Fort.)植物体内Mn含量较低,为Mn规避型植物,五节芒[(Miscanthus floridulus(Lab.)Warb.ex Schum et Laut.]根部Mn含量远大于地上部,为Mn根部囤积型植物,飞蓬(Erigeron acris L.)、鬼针草(Bidens pilosa L.)、千里光(Senecio scandens Buch.-Ham.ex D.Don)、土荆芥[Dysphania ambrosioides(Linnaeus)MosyakinClemants]、酸模叶蓼(Polygonum lapathifolium L.)、愉悦蓼(Polygonum jucundum Meisn.)、商陆(Phytolacca acinosa Roxb.)、博落回[Macleaya cordata(Willd.)R.Br.]均表现出对Mn具有一定的吸收,其中,愉悦蓼对Mn的吸收富集能力较强,为Mn富集型植物。[结论]锰矿区重金属植物修复中,采用植物稳定技术时可以选择萹蓄、醉鱼草、五节芒作为先锋植物进行修复,采用植物提取技术时,可以选择愉悦蓼进行修复。     

白花泡桐对土壤重金属的积累与转运研究

[目的]为利用白花泡桐进行大规模重金属污染地修复提供理论指导。[方法]从1999年在广东韶关铅锌冶炼厂附近开始实施以白花泡桐为主要修复植物的修复工程，分别选择了泡桐栽培4、5、6、7年的区域为样地，并对土壤和白花泡桐不同器官的重金属含量进行分析。[结果]土壤重金属全量随着修复时间的延长而持续增加，但DTPA可提取态含量持续减少。植物根和叶的Pb平均含量高于1000mg／kg，达到了超富集水平。Cu、Cd和Zn在植物体内同样积累较高的浓度。除修复7年样地外，Cu、Pb、Cd和Zn的转运系数均大于1。Cu、Pb、Cd和Zn在所有样地富集系数均大于1。[结论]白花泡桐对重金属具有明显的固定作用，可以对复合重金属污染地进行有效的植被修复。     

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。     

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。     

野生大豆重金属含量及富集特征

[目的]研究野生大豆不同部分对重金属的积累和转移能力。[方法]通过用重铬酸钾容量法、酸度计法、中和滴定法,测得有机质、pH和碳酸盐含量。[结果]野生大豆对Cu、Zn、Cd、Pb这4种重金属富集特征都呈现出地下部分明显大于地上部分,且野生大豆生长越旺盛,积累重金属的量越多。野生大豆各部分在不同群落对Cu和Cd的积累规律是一致的,表现为地下种子土壤地上,对Pb的积累表现为地下土壤地上种子。Cd的富集系数最高,因为Cd是水易溶性元素。[结论]该研究为野生大豆的重金属富集规律提供理论依据。     

抗多元重金属植物的有效筛选及生态修复研究——以湖南柿竹园有色金属矿区为例

[目的]筛选出适应矿区生长的抗多元重金属植物。[方法]将采集的样品干燥、研磨,采用微波消解-火焰原子吸收光谱法测定样品中重金属Cu、Pb和Zn的含量,计算出转移系数与富集系数,从而挑选出抗性强与转运效果佳的植物。[结果]柿竹园矿区土壤重金属含量高,植被覆盖率低。三棱草和木贼对Cu、Zn、Pb都有较好的富集能力和较强的转运能力,适合作为修复植物。葛根、蛇葡萄对Cu、Zn、Pb有很好的耐性,适合作为丰富生物多样性及提升植被覆盖率的植物。[结论]该研究可为矿区重金属治理提供科学依据。     

广西大厂矿区某屯玉米重金属污染评价

[目的]对广西大厂矿区某屯玉米重金属污染进行评价。[方法]从广西大厂矿区某屯采集玉米样品及相应的土壤样品各10个,分析了其中的As、Pb、Cd、Zn、Cu等元素的含量,并对玉米安全性进行评价。[结果]该屯10个玉米样品均受到了不同程度的重金属污染,5个样品为重污染,1个样品为中污染,4个样品为轻污染,主要超标元素是Pb和Zn。玉米对土壤中各元素的富集能力是不同的,富集系数排序为:Zn>Cu>Pb>Cd>As,说明玉米对砷和镉的富集能力较小。尽管该地区土壤中As、Cd污染很严重,但玉米中超标的主要是Zn和Pb,As和Cd反而不超标。[结论]该研究为今后广西大厂矿区农产品的安全性管理提供了科学参考。     

内蒙古河套甜瓜种植区根系土生态地球化学特征

[目的]研究甜瓜种植区根系土的生态地球化学特征和立地地球化学条件,评价河套地区土壤环境质量,为该地区甜瓜种植提供科学依据。[方法]采集河套地区甜瓜主要种植区根系土样品和犁底层样品并分析其中的重金属元素含量,通过与《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)对比,确定根系土中重金属元素是否符合国家标准。[结果]根系土中重金属元素在黄河退水区含量最高,盐土次之,栗褐土中最小。后套地区中上游灌淤土中有害元素As、Cd、Hg、F、Pb在地表根系土表现为富集特征,垂直方向上具有一定的分带性;微量元素Cu、Zn,有益元素P、K_2O、Ca O、Mg O、Se表现为贫化;在黄河退水区乌梁素海一带灌淤土中,有害元素As、Cd在地表根系土中明显富集,其他元素贫化或接近背景值;在犁底层土壤中,无论是有益组分还是有害组分均呈富集特征。[结论]河套地区立地地球化学条件优秀,种植的甜瓜重金属元素符合国家食品卫生标准。     

灵宝苹果优质产区土壤元素含量特征研究

[目的]研究查清灵宝苹果优质产区土壤元素含量特征,为当地的果业开发提供科学依据。[方法]系统采集优质苹果产区表层、深层土壤样品,分析样品中营养元素和部分微量元素的全量和有效态含量。[结果]查清P、Pb、CaO、Zn、Fe2O3、MgO、Mn、Na2O、K2O等含量及分布,并且查出铵态N、速效P、速效K、有效B、有效Zn、有效Fe、有效Mn、有效Cu、有效Mo等元素有效态在垂向上和空间分布特点。[结论]测区主要营养元素K2O偏高,Mo、CaO等有益元素总体偏高,而主要有毒、有害元素在深层土壤呈现富集趋势应引起重视。另外,灵宝苹果种植区表层土壤有效养分速效K富足,有效P适度,而速效N缺乏;有益微量元素是有效Cu、Zn适度,其他Mn、Fe、Mo、B等多处于缺乏或很缺乏状态。同时,苹果种植区表层土壤中大部分元素全量与有效态含量存在着明显的正相关性。     

紫花苜蓿和印度芥菜对土壤中铅的吸收特性研究

[目的]研究紫花苜蓿和印度芥菜对土壤中铅的吸收特性。[方法]采用盆栽试验,土壤中铅离子浓度为0、100、500、1 000、2 000、3 000 mg/kg干土,测定紫花苜蓿、印度芥菜地上部和根部的铅含量,计算铅的迁移总量、根系耐性指数、富集系数。[结果]随着铅离子浓度的增加,2种植物地上部对铅的迁移总量上升,且印度芥菜对铅的迁移总量较大。2种植物的根系耐性指数在3 000 mg/kg处理下小于1,其他处理下大于1。2种植物的根部铅富集系数在各处理下均大于地上部,且印度芥菜的铅富集能力大于紫花苜蓿。2种植物根部和地上部的铅含量均与土壤中铅添加量呈显著的线性相关。[结论]紫花苜蓿和印度芥菜对土壤中的铅均具有较强的富集作用。     

互花米草群落对重金属元素的循环和富集特征

［目的］探讨互花米草群落对重金属元素的循环和富集特征。［方法］利用样方法采集温州典型滩涂湿地的土壤和互花米草样品，结合互花米草生物量，研究Pb、Cr、Cu、Zn在土壤库-互花米草植物体系的循环、富集和转运规律。［结果］互花米草群落地上部分、根系和总生物量均随季节呈单峰型。从春季到冬季，植物体内Pb、Cr含量呈上升趋势，Zn、Cu含量呈先上升后下降趋势。4种金属元素在互花米草中的循环特征为，吸收系数：Zn＞Cu＞Pb＞Cr；利用系数：Cr＞Cu＞Pb＞Zn；循环系数：Zn＞Pb＞Cu＞Cr。互花米草不同部位对4种重金属的富集系数大小均为根系＞茎叶，转运系数为Pb（0.778）＞Cu（0.665）＞Cr（0.600）＞Zn（0.370）。［结论］互花米草可作为一种修复植物用以恢复Pb、Cu污染较为严重的湿地生态系统的生态功能。     

石河子市表层土壤重金属元素富集与功能区分异研究

[目标]探讨石河子市内人类活动对自然表土及城市生态系统的影响。[方法]利用X光谱仪、酸度计、筛分法与激光粒度仪,测量新疆石河子市表土层样品的重金属元素、pH及〉0.1 m、〈0.001 mm的粒径组分。[结果]与我国土壤元素背景值相比,城市表土中As、Cr、Cu、Mn、Ni、Zn等平均浓度较高,Pb相对于我国土壤元素背景值浓度较低。[结论]As、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn等重金属元素的富集因子在各功能区有明显的差异,表明由不同程度、方式的人类活动引起表土重金属元素聚集程度的差异。     

花卉植物对重金属污染土壤修复能力的研究

[目的]研究花卉植物对重金属污染土壤修复能力。[方法]在中山某小区内取8种花卉植物以及土壤,按照国家标准测定了花卉植物的根茎叶及土壤Cd、Cr、Cu、Zn、Pb的含量。[结果]花卉植物对重金属污染土壤修复能力大小顺序为ZnCdCuCrPb,花卉对重金属的积累能力大小顺序为CrZnCuCdPb。[结论]土壤中存在一定的重金属污染。花卉植物对重金属污染土壤有一定的修复能力和转移能力。     

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。