土壤铅镉污染修复中植物修复技术的研究进展

近年来,由于工业"三废"治理不彻底、化肥农药的过量使用以及剩余污泥回用农田等原因,导致我国土壤重金属污染日趋严重。重金属无法被降解,易在土壤中累积,并通过生物富集和生物放大效应对环境和人类健康造成危害。土壤重金属污染修复与治理成为研究热点。重金属污染治理包括客土法、石灰改良法、化学淋洗法、植物修复等,这些方法各具特点,均有其适用范围,得到国内外学者的普遍关注。文章针对土壤铅镉污染的植物修复技术展开综述,并对可能影响植物修复的一些因素进行了介绍,最后对本领域的研究方向进行了展望,以期为同行业的从业者提供一定的借鉴。     

黑麦草修复土壤铅污染研究进展

黑麦草作为常用于植物修复土壤重金属污染具有很好的研究及应用前景。该文以黑麦草修复土壤铅污染为讨论对象,从螯合剂对黑麦草吸附铅的诱导作用,微生物、肥料强化修复、多种重金属复合污染及其他材料与黑麦草联合修复4个方向进行了综述,并指出各研究方向未来的发展方向。      

能源开发与生态修复

生态修复是水土保持生态建设的深化和发展。能源开发是巩固生态修复、退耕还林和天然林保护建设成果的支撑和保障。长期以来,农村能源问题一直是造成森林砍伐、植被破坏、生态恶化的主要成因之一。近年来,安义县着力探索通过发展小水电,推广沼气池、节柴灶和液化气等,开源节能,解决了群众的烧柴替代问题,保证了“封山不封灶、封山不减收”,为大面积封育保护,保持水土,维持生态平衡,实现生态自我修复创造了良好的社会条件和工作基础。     

福建省水土保持生态修复探讨

山地丘陵为主的地形,再加上侵蚀力强的水力和抗蚀力弱的母质和土壤,使福建省生态环境相当脆弱,水土流失潜在危险大。另一方面,丰富的水热资源则为生态修复提供了良好的基础。作者从福建省实际出发,提出以水土流失作为主导因子,根据一定的分区原则将全省划分为五大生态修复类型区,同时利用GIS的空间分析功能,将水土保持生态修复类型区与水土流失因子、坡度等自然因子和人口密度等社会经济因子进行叠加运算,分析各区的特点,并根据各区特点,提出了相应的生态修复方向和采取的水土保持生态修复措施。     

田间土壤剖面中阿特拉津的迁移试验

为了评价阿特拉津的污染风险,采用原位试验法研究了土壤剖面中阿特拉津、Br-与水分耦合迁移特征.结果表明,施用阿特拉津24 h后,模拟降雨1 h,降雨量为40 mm的处理(Ⅰ)和80 mm的处理(Ⅱ)的土壤含水率随土层深度增加先减小后增加;而施用阿特拉津前模拟降雨1 h,降雨量为10mm,施用24 h后,模拟降雨1 h,降雨量为40 mm的处理(Ⅲ)和80 mm的处理(Ⅳ)的则呈"S"形变化.Br-与阿特拉津在0～10 cm土层的残留浓度最大,分别为1.40、1.09、0.62、0.52 mol/kg和0.82、0.74、0.54、0.29 靏/g.处理Ⅰ、Ⅱ的各土层中Br-与阿特拉津的变异较小.土壤溶液中阿特拉津的浓度随土层深度的增加而降低,表层(20 cm)土壤溶液中阿特拉津残留浓度为:处理Ⅰ＞处理Ⅲ＞处理Ⅱ＞处理Ⅳ.     

丛枝菌根对矿区环境修复的生态效应

针对煤矿区生态环境修复过程中存在的主要问题,通过定位监测菌根的生态来探索菌根生物技术在矿区环境治理的效应与推广模式.菌根对植物生长具有明显的促进作用,接种菌根6个月后杨树和白蜡的胸周和株高分别较对照明显增加,菌根侵染率达到80%以上,菌根与植物共生作用好.接种菌根菌6个月后,菌根际菌丝长度远远高于对照,产生的孢子数量也明显增加,接种菌根菌对于降低煤矿区环境修复成本以及增加未来生态收益具有很大的潜力,维持了矿区生态系统的稳定.     

反应电火花堆焊修复齿轮轴

利用DZ-1400型电火花堆焊机,以工业纯钛TA2为电极,以工业纯氮为保护气和反应气,在45号钢试件表面上制备了TiN金属陶瓷堆焊层。采用KYKY-2800型扫描电镜观察了堆焊层表面形貌、显微组织和磨损形貌,采用D/max-RA型X射线衍射仪分析了堆焊层物相,采用MH-6型显微硬度计测定了堆焊层显微硬度,采用自制磨损实验机对比了堆焊层与淬火回火65Mn钢的磨损性能,分析了电火花堆焊TiN金属陶瓷层用于轴颈修复的可行性。结果表明:反应电火花堆焊TiN金属陶瓷层与母材之间为冶金结合,堆焊层主要由电极材料钛、反应合成的TiN和基体材料铁组成,堆焊层显微硬度高,耐磨性好。变速箱齿轮轴修复实践表明,反应电火花堆焊TiN金属陶瓷层可用于修复损伤轴类件。     

铜盐毒害对紫鸭跖草养分吸收和生长的影响

通过含有不同浓度CuSO4的Hoagland营养液培养紫鸭跖草枝条,研究了紫鸭跖草对铜的耐性和超积累以及铜胁迫下紫鸭跖草生长和营养状况.结果表明:紫鸭跖草根部铜的积累量低浓度Cu2 供应时增加幅度不大,高浓度Cu2 供应时增加幅度较大;茎部的情况与根部相似;但叶部在低浓度Cu2 供应时铜的积累量几乎没有变化,高浓度Cu2 供应时铜的积累量增幅较大.在500 μmol · L-1和1 000 μmol · L-1铜处理下,紫鸭跖草整株铜积累量分别为866 mg · kg-1(DW)和1 130 mg · kg-1(DW).紫鸭跖草对铜的吸收和转运效率与铜的供给量呈正相关性.100～250 μmol · L-1铜的供应能明显促进紫鸭跖草生长.高浓度铜促进了钾、钙的吸收而阻碍了锌的吸收及镁向地上部分的运输,尽管如此,氮、磷、钾、镁、钙的浓度均在满足常规植物正常生长的浓度范围内.铜胁迫下对根部蛋白质表达活跃,氨基酸含量增加.研究结果表明紫鸭跖草对铜有很大耐性和富集能力.     

区域水土保持生态修复模式及效果评价——以长江流域两当河上游为例

根据长江流域两当河上游的环境特点,提出了自然力与人工辅助相结合的水土保持生态修复技术及建设模式,包括退化林地修复模式、荒山荒坡修复模式、农地修复模式和生态辅助措施.并应用遥感技术和地面人工调查相结合的方法,对生态修复模式实施的效果进行评价.结果表明,两当河退化生态系统修复效果明显,农田退化系统恢复效果显著,植被盖度提高,种群数量增加,生态系统向良性演变.     

泉州湾若干海岸植物铜、锌、铅及氮、磷、钾元素分布特征

为了解泉州湾海岸带植物重金属及营养元素分布情况,研究了泉州湾海岸带常见植物桐花树、芦苇、空心莲子草、落葵、中华补血草、藜、莲子草、龙葵等的根、茎、叶等器官及其栖息土壤中的Cu、Zn、Pb及N、P、K含量分布特点。结果表明：泉州湾常见植物的生境土壤中,不存在Cu污染,但都受中度以上的Zn、Pb污染,且Zn与Pb污染呈显著正相关关系。泉州湾海岸植物栖息土壤中K含量较高。相对而言,空心莲子草、莲子草、龙葵、芦苇对Cu、Zn、Pb耐性高、累积能力强,属于有环境修复潜力的植物,可作为对重金属污染环境的绿色修复材料考虑。藜的根、茎、叶中具高含量的K元素,对土壤中的K具有较高的吸收和迁移能力。落葵、莲子草、芦苇、藜的叶中N含量较高,落葵和莲子草叶则表现低P含量,高N／P比值。本试验研究的泉州湾自然生境若干海岸植物对Cu、Zn、Pb的累积与其N、P、K营养元素含量之间未表现显著的相关性。