Absorption and Accumulation of Heavy Metal from Soil by Leaves of Populus × euramericana cv.‘ Neva' Plantation

对北京市南郊房山区107杨绿化林地进行了土壤重金属吸收富集研究,林地周围有水泥厂、石材厂、污水和垃圾等不同污染源,结果表明:林地土壤受到了Pb、Cd、Cu和Zn不同程度的污染,Pb、Cu、Zn含量差异显著,Cd平均含量(0.077 6 mg·kg-1)低于北京市背景值,但Pb、Cu、Zn平均含量分别为37.61、26.25和90.3 mg· kg-1,均超过了背景值,3块林地107杨叶片的Pb、Cd、Cu和Zn含量不同,与土壤重金属含量的变化无明显规律性,107杨叶片对土壤Pb、Cd、Cu和Zn重金属元素均能吸收富集,但对不同重金属的吸收富集能力不同,呈现出Cd＞ Zn＞ Cu＞ Pb的变化趋势,尤其对Cd具有很强的富集能力,富集系数最高值大于16,表现出了低背景高富集,而对Pb、Cu的富集能力相对较小,富集系数均小于1;不同林地107杨叶片对同种重金属元素的吸收存在较大的差异.     

4种盐胁迫对黑种草种子萌发的影响

为探讨盐胁迫对黑种草种子萌发及幼苗生长的影响,用不同浓度的NaCl,Na2SO4,MgCl2单盐溶液和质量比NaCl∶Na2SO4=2∶1的复合盐溶液处理黑种草种子,观测不同处理下黑种草种子的发芽率、发芽势、发芽指数、萌发活力指数、盐害指数,以及幼苗叶面积、胚根长度和胚芽长度的变化。结果表明:盐溶液处理均对黑种草种子的萌发有显著抑制作用;浓度为1.50%的盐胁迫均能导致种子活力丧失;胚芽和叶片比胚根对盐胁迫更敏感。     

光照、水分、基质对江南油杉种子萌发的影响

为了揭示江南油杉(Keteleeria fortunei var.cyclolepis)种子萌发对环境的适应性,设置光照、水分、基质等环境条件对江南油杉种子萌发进行胁迫研究。结果表明:光照对江南油杉种子萌发无显著性影响,种子萌发率为81.67%~83.33%,对幼苗生长具有一定影响;在持续黑暗胁迫条件下江南油杉幼苗均为黄化苗;间歇性光照对江南油杉种子萌发和幼苗生长均无显著影响。江南油杉种子在10%水分条件下不能萌发;在25%~30%水分条件下萌发效果最好,萌发率为75.00%左右;当基质中水分小于25%时江南油杉种子不能萌发或萌发效果不好,幼苗生长较差;当基质中水分大于30%时种子萌发和幼苗生长受到抑制。江南油杉种子在滤纸基质条件下萌发效果最好,种子萌发率为83.33%;在细沙基质条件下幼苗生长最好,胚芽长22.42 mm,胚根长53.08 mm。     

3种园林植物对土壤重金属的吸收富集特征

通过选择南方城市常见的3种园林绿化植物(杜鹃花、桂花、栀子花)为研究对象,分析其对6种重金属元素(Mn、Zn、Cu、Ni、Cd、Pb)的吸收富集特征.结果表明:绿地土壤中6种重金属的平均含量由高到低的顺序为Zn＞Mn＞Pb＞Cu＞Ni＞Cd,平均含量分别为221.111、104.791、82.238、57.289、42.673、5.113 mg/kg,且Cu、Ni、Cd、Pb元素的来源可能相同;杜鹃花、桂花、栀子花对6种重金属元素的总平均富集能力分别为0.34、0.28、0.19,且均表现出对Mn的富集能力最强,平均富集系数分别为1.23、0.73、0.31,而对Zn、Ni的富集能力最小;杜鹃花对6种重金属的转移能力最大,总平均转移系数为1.92,其次是桂花,总平均转移系数为1.62,栀子花最小,总平均转移系数为1.09;杜鹃花对Mn元素同时具有超富集植物两个基本特征.     

PEG模拟干旱对毛竹种子萌发及生长生理特性的影响

[目的]通过比较不同程度干旱胁迫对毛竹种子萌发及生长生理的影响,探究毛竹种子萌发期对水分胁迫的耐受机理,为毛竹的水分管理提供科学依据。[方法]以毛竹种子为试验材料,采用培养皿滤纸萌发的方法研究不同浓度(0%、5%、10%、15%、20%、25%) PEG-6000溶液对其种子萌发、生长、渗透调节物质、抗氧化酶活性的影响。并对种子萌发率、胚根和胚芽的生长量与PEG胁迫浓度间进行回归分析。[结果](1)对照组(CK)和5%处理组在第4天开始发芽,其余各处理组的发芽起始时间随处理浓度的升高逐渐延迟,25%处理组不发芽。(2)最终发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、胚根长度、胚芽长度随PEG浓度的升高呈现先增大后减小的趋势,且均在5%浓度达到最大值。干旱胁迫下毛竹种子发芽率日变化曲线中对照组和5%处理组间存在唯一交叉点。毛竹种子在PEG胁迫下发芽率的临界值和极限值分别为14. 49%和19. 27%。(3)胚根和胚芽最终长度均在5%浓度时达到最大值,其后随着浓度的升高而减小,处理间差异显著(P 0. 05)。对照组和5%处理组的胚根平均长度日变化曲线存在交叉点。PEG胁迫下胚根生长的临界值和极限值分别为20. 43和23. 01%。(4)胚根中SOD、POD、CAT的活性均随PEG浓度的升高呈先上升后下降的趋势,且分别在5%、10%、10%浓度时达到最大值。(5) MDA和可溶性蛋白含量随PEG浓度的升高而持续升高,但低浓度(0%10%)时MDA含量差异不显著。[结论]低浓度干旱胁迫抑制发芽前期毛竹种子萌发以及胚根的形成,但显著提高毛竹种子的最终发芽率并且促进胚根后期的生长;而高浓度PEG干旱胁迫延迟毛竹发芽,抑制整个发芽时期的发芽率以及胚根、胚芽的生长; PEG浓度高于15%的干旱胁迫使毛竹的抗氧化酶系统发生紊乱,并对组织膜系统造成显著伤害。     

外源钙对香菇富集重金属的抑制作用1）

为了探明钙离子（Ca2＋）对香菇富集重金属的影响，在污染4种重金属铅（Pb）、镉（Cd）、砷（As）、汞（Hg）的香菇液体培养基和栽培基质中分别添加外源Ca2＋和含Ca2＋矿质添加剂，以研究Ca2＋对培养基和培养料污染Pb、Cd、As、Hg的香菇生长的影响和对香菇富集重金属Pb、Cd、As、H g的影响。结果表明：外源添加的C a2＋可以显著减轻4种重金属对香菇生长的毒害作用，增加在重金属胁迫下香菇菌丝体的生物量。栽培基质中添加含C a2＋矿质添加剂显著降低了香菇子实体对4种重金属离子的大量富集。研究结果提示，C a2＋可能通过离子间的相互拮抗作用抑制了香菇对4种重金属的富集，在香菇栽培生产中，可以通过在栽培基质配方中添加含C a2＋矿质添加剂对Pb、Hg、Cd、As4种重金属的富集进行阻断。     

谷胱甘肽合成酶基因StGCS-GS的表达提高大肠杆菌对重金属的抗性

本文将来源于嗜热链球菌（S.thermophilus）的谷胱甘肽双功能合成酶基因（StGCS-GS）通过载体pETG-A10转入大肠杆菌中。在IPTG诱导后,表达产物通过凝胶电泳（SDS-PAGE）检测,重组后的融合蛋白His-GCS-GS用His-镍蛋白纯化柱纯化,SDS-PAGE和western blot检测纯化效果,鉴定表达产物。检测结果与预期一致。为了研究StGCS-GS基因的表达对大肠杆菌在重金属胁迫下的抗性作用,实验对转化大肠杆菌进行不同浓度Cd2＋、Ni2＋、Cu2＋胁迫的耐受性测试。结果发现,在1mM CdCl2、2mM NiSO4胁迫条件下,转化大肠杆菌的生长状态明显优于对照,但在Cu2＋胁迫条件下,两者没有明显区别。表明StGCS-GS基因的表达能够提高大肠杆菌对Cd2＋、Ni2＋的抗性,在其逆境胁迫下的生长发挥重要作用。     

太湖滩涂造林树种水松对重金属富集作用初步研究

通过对水松不同器官内重金属含量的测定分析表明:水松植株对不同重金属富集能力不同,其对重金属的富集系数顺序为Cd＞ Cu＞ Hg＞ Zn＞ Pb＞ Mn＞ As＞ Cr和Ni.其对Cd的富集能力最强,平均富集系数达到0.424.水松不同器官富集重金属能力不同,基本呈现叶片和根部重金属含量高、侧枝主干含量相对较少的现象.     

基于多元统计分析的凉凤灌区重金属空间变异研究

选取北京市典型再生水灌区—凉凤灌区为研究区,对该研究区土壤重金属Ti、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、V进行了空间变异分析,结果表明:Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb均超过北京市土壤背景值,其中Cd、Cr、Zn超标严重。从各重金属变异系数看灌区9种重金属的变异系数由大到小依次为:Zn、Ni、Cr、Pb、Cu、Cd、Mn、V、Ti,其中Zn的变异系数最大为81.76,表明Zn在研究区空间分布上有明显的差异。各重金属与Ti含量的比值表明Zn、Cu和Pb三种元素累积强度受人为干扰活动的影响明显高于其他元素,其次Cr在麦田中富集程度最高,Mn为林地,Ni、Pb为荒地,Cu、Zn、Cd为绿化地。相关分析和主成分分析综合研究结果表明灌溉用水频率、垃圾随意堆放、施肥、大气沉降是造成研究区不同土地利用类型重金属含量特征差异的关键因素。其中Ti、Mn、V是主要由于自然的因素引起的。Cu、Pb、Zn是主要是由于施用微量元素肥料、污泥的施用以及大气沉降造成的。Cr、Ni是由于污水灌溉中污水的使用频率和使用量所引起。     

土壤镉、锌、铅复合污染对芹菜的影响

采用盆栽试验,研究了红壤中Cd、Zn、Pb复合污染对芹菜生长及其重金属元素含量的影响.结果表明芹菜对Cd、Zn、Pb的吸收除了受到添加该元素的影响外,还受到共存元素的影响,且受共存元素影响的大小取决于元素间的浓度组合,即在某一点共存元素对重金属元素的拮抗或协同作用最强;正交试验方差分析结果表明,土壤添加元素对芹菜干质量及其重金属元素含量的影响均不显著;重金属元素从土壤向芹菜的迁移率大小顺序是Cd＞Zn＞Pb,Cd最易于被植物吸收;在酸性土壤中,芹菜对Cd、Zn的吸收量随土壤Cd、Zn添加量的增大而相应增加,但迁移率呈下降趋势;单一污染与复合污染对土壤重金属元素迁移率的影响无明显差异.     

东莞市4种人工林土壤重金属含量的特征及评价

以东莞尾叶桉林、马尾松林、马占相思林和针阔混交人工林为对象,分析林地0～25cm表层土壤Cu、Zn、Pb、cd4种重金属含量,并以广东省土壤背景值为标准,采用单因子污染指数和综合污染指数评价林地土壤重金属的污染状况。结果表明,尾叶桉林和马尾松林以土壤Ph含量最高,其他两种林型以zn含量最高;4种重金属含量高低为Zn〉Pb〉Cu〉Cd,它们的单因子污染指数大小顺序为Pb〉Cu〉Zn〉Cd。4种林型土壤综合污染指数依次为马占相思林〉尾叶桉林〉马尾松林〉针阔混交林。土壤pH值与Zn、cd之间相关性显著,土壤全钾与Zn、Cd间呈极显著正相关。结合主成分分析结果可知,东莞市4种人工林土壤Cd与自然因素有关,土壤Cu主要受人为输入影响;Zn含量高于背景值,受自然与人为因素的共同影响。     

土壤重金属元素有效态与活性相关分析研究

定量分析了33个土壤耕层和11个土壤剖面样品中的As、Cd、Cu、Pb、Ni、Hg、Zn、Cr8种重金属全量及其有效态,对采样点土壤重金属元素有效态与活性的相关性进行分析。结果表明,采样点耕地土壤重金属元素Cr、Cu、Ni和Zn的活性与有效态之间相关系数（R。）分别为0．7939、0．87、0．8956和0．9795,相关性均为极显著;As、Hg和Pb的活性与有效态之间相关性为显著;重金属元素Cd的活性与有效态相关性不明显。采样点剖面土壤重金属全量随着土层加深变化不一致,重金属As、Cd、Hg随着土层加深含量有递减的趋势;重金属元素的活化率随着土层深度加深而递减的趋势比较明显,底层土壤重金属的活化率是上层土壤中的1／5～1／3,同时表层土壤重金属元素Cd、Cu、Pb的活化率最高。     

种植马尾松对污染土壤重金属移动性的影响

研究了在重金属污染土壤上种植马尾松20 a后土壤重金属化学形态的变化,结果表明,马尾松林地土壤中交换态重金属组分和土壤溶液中重金属浓度均明显高于废弃农地.土壤重金属的剖面分布也表明,重金属在土壤中的迁移马尾松林地大于废弃农地,而迁移程度Cd >Zn > Cu > Pb.在重金属污染土壤上种植的马尾松可增加土壤重金属的迁移和流失潜力.     

重金属(Cu、Zn)对金鱼的单一与联合的毒性试验

采用毒理学实验方法,探究了重金属Cu、Zn及其联合作用对金鱼的毒性影响,比较研究了Cu2+和Zn2+对金鱼的急性毒性效应的差异,以期为进一步评价重金属对金鱼的毒性效应和作用机理等提供理论依据。结果表明:随着重金属离子浓度的提高,其对金鱼的急性毒性效应逐渐增强;相同浓度下,Cu2+对受试金鱼的影响比Zn2+大;根据联合毒性试验结果,在浓度1∶1配比的情况下,铜离子和锌离子共存时,对金鱼的联合作用为毒性增强的协同作用。     

尾矿复垦后植物富集重金属规律的研究——以氰化废渣区域为例

以湖南安化氰化废渣尾矿区为例,探讨了不同重金属元素在植物体内富集规律。研究了杉木、欧美杨、马尾松对氰化废渣尾矿区的重金属(Cd、Pb、Cu、Zn和As)的吸收量和分布规律。结果表明,3种植物体内富集的重金属质量的高低均为:W(As)>W(Zn)>W(Pb)>W(Cu)>W(Cd)。但是每种植物对Cd、Pb、Zn、As、Cu的吸收质量分数和分布均不相同,一般为根系质量大于茎叶,与对照组基本一致。同一植物对不同重金属元素的吸收量和茎叶/根系之比均不同。这对矿区周边地区重金属污染土壤地可持续利用和生态修复服务具有重要意义。     

Accumulation of heavy metals in stemwood of forest tree plantations fertilized with different sewage sludge doses

The levels of heavy metals that accumulated in stemwood of mature trees grown for 20 years in a plantation in an abandoned peat quarry in areas that were fertilized with different amounts of domestic sewage sludge(180,360,and720 Mg ha~(-1) on a dry basis) were compared with trees grown in a reference nonfertilized area.Included in the study was a hybrid poplar(Populus tremula x Populus tremuloides) developed for use as an energy crop,three local tree species and one introduced tree species.The concentrations of Cd,Cr,Cu,Ni,Pb and Zn in the stemwood of the trees grown in the fertilized and nonfertilized fields were determined,and found to be significantly lower than their respective concentrations in the soil.Cd and Cr were found only in several wood samples at concentrations close to the limits of detection or qualification; therefore,they were not analyzed further.A correlation analysis suggested that 75%of the correlations between the concentrations of heavy metals in the stemwood and the concentrations in the soil were negative.The ability of trees to accumulate the metals from soil in most cases decreased for Cu and Ni; however,the correlations were not as clear for Pb and Zn.The followingsequence for the levels of heavy metals found in the stemwood of the analysed trees was Zn [ Pb [ Ni [ Cu [(Cr,Cd).The results of this study showed that the levels of heavy metals in the studied wood would not exceed the permitted limits of heavy metal pollution in the air and ash when used for energy production.     

黄芩对土壤中重金属吸收规律的研究

研究黄芩对土壤中重金属的吸收规律以及造成黄芩药材超标的土壤重金属含量限值,旨在为黄芩的无公害生产提供理论参考和技术支撑。采用盆栽方法,通过重金属Cu、Hg、As、Cd、Pb不同水平栽培试验,分析检测黄芩药材重金属含量。结果表明,在本试验条件下,黄芩药材中重金属含量与其在土壤中含量呈较强的正相关性,对土壤中重金属元素吸附强度的顺序为:Cu>Cd>Hg>As>Pb。Cu、Hg、As、Cd、Pb致使黄芩药材污染超标的土壤限值分别为:116.80 mg/kg、1.93 mg/kg3、6.91 mg/kg、3.43 mg/kg、243.81 mg/kg。     

Dynamics of some mineral nutrients and heavy metals in decomposing forest litter

The dynamics of three major mineral nutrients (K, Ca, Mg) and six heavy metals (Fe, Mn, Zn, Cu, Pb and Cd) were studied in decomposing natural, unpolluted litter in two forest types: Scots pine needle litter in a pure Scots pine forest and oak‐hornbeam leaf litter in a mixed oak‐hornbeam stand. Of the mineral nutrients, only K in the oak‐hornbeam system showed a significant decrease in concentration during the course of litter decomposition. For Ca and Mg in both systems and for K in the Scots pine system no clear relation between concentration and accumulated litter‐mass loss was observed. On the other hand, for Fe, Zn, Pb and Cd at both sites, as well as for Mn in the oak‐hornbeam stand and Cu in the Scots pine stand highly significant positive relations were found between heavy metal concentrations and accumulated mass loss. A decrease in concentration was noted only in the case of Mn in the Scots pine system. No clear pattern was found for Cu in the oak‐hornbeam stand. Concentrations of heavy metals in the decomposing litter reached levels at or above those reported to retard decomposition in other studies. At the oak‐hornbeam stand increased also the absolute amounts of Fe, Zn, Pb and Cd.