典型塑料生产加工地块土壤邻苯二甲酸酯及多环芳烃污染特征和健康风险

为探究塑料生产加工造成的土壤污染,采用气相色谱-质谱联用法分析了南方典型塑料生产加工地块土壤中邻苯二甲酸酯(PAEs)和多环芳烃(PAHs)的含量水平,并开展健康风险评价。结果表明:PAEs化合物中仅邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)被检出,检出率为80.6%,平均值为16.0 mg·kg^-1,最高值为1300 mg·kg^-1,该值是迄今为止我国土壤中检出PAEs化合物的最高值。15种优控PAHs化合物均有不同程度地检出,总检出率为33.1%,检出总量为0~35.4 mg·kg^-1,平均值1.7 mg·kg^-1。以《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 36600—2018)第一类用地筛选值进行评价,DEHP、苯并(a)芘(BaP)和二苯并(a,h)蒽(DahA)超标,超标率分别为1.4%、5.0%和1.4%。DEHP在管材车间超标,与聚氯乙烯管材(PVC)生产和存储有关;BaP和DahA在原料仓库超标,且BaP还在油墨仓库及印刷复合车间超标,与煤和重油作为燃料使用以及油墨释放PAHs化合物有关。3种超标化合物含量和检出率均随土层深度的增加明显降低。健康风险评价显示,DEHP、BaP和DahA的非致癌风险均在可接受范围,但部分样品的DEHP(1.4%)和BaP(2.8%)的致癌风险超过可接受风险水平,主要由经口摄入和皮肤接触造成。研究表明塑料生产加工可导致较为严重的土壤PAEs和PAHs污染。     

缺氧和充氧栽培对水稻Cd积累及OsHMA2基因表达的影响

【目的】研究缺氧和充氧栽培对水稻重金属Cd的吸收和转运及OsHMA2基因在茎中表达的影响,为降低水稻中重金属的吸收和累积奠定基础。【方法】以水稻品种五丰优2168为试验材料,通过营养液缺氧和营养液充氧的水培盆栽试验,分析Cd质量浓度为0、0.6、1.2mg·L~(-1)时,Cd的吸收累积以及茎中OsHMA2基因表达水平。【结果】缺氧栽培条件下,水稻生长发育受Cd抑制作用不显著,而充氧栽培条件下水稻生长受到显著抑制,表现为根、地上部干质量显著下降。在0.6和1.2mg·L~(-1)Cd处理条件下,缺氧栽培的水稻根部和地上部Cd累积量均低于充氧栽培。2种栽培条件下,根部Cd累积量均随Cd处理浓度的增大而增大。水稻地上部对Cd的累积在缺氧栽培条件下,0.6和1.2mg·L~(-1)Cd处理无显著差异,充氧栽培的水稻地上部Cd累积随处理浓度增大而增大。与对照相比,水稻茎OsHMA2表达量在缺氧和充氧栽培下,0.6mg·L~(-1)Cd处理上调,而1.2mg·L~(-1)Cd处理下调;在Cd处理下,OsHMA2表达量缺氧栽培高于充氧栽培。【结论】缺氧栽培能抑制水稻对Cd的吸收和累积;Cd累积量达到一定值时能够下调OsHMA2的表达。     

Cr/Pb低累积菜心品种筛选及其根际机理研究

以37种菜心(Brassica parachinensis L.)为实验材料,通过土培盆栽试验筛选Cr/Pb相对高累积和相对低累积品种,对筛出品种进行水培和钙离子通道抑制试验,研究相对低累积品种根系活化、吸收重金属的能力。结果表明,特级粗条和油青四九为Cr/Pb相对高累积品种(HC),绿星和极品为Cr/Pb相对低累积品种(LC)。与HC相比,Cr、Pb在LC的根际土溶液中含量较低,且与非根际土溶液之间不存在显著差异(P0.05)。LC的根际土溶解性有机碳(DOC)含量较低,p H较高,导致根际水溶态的Cr、Pb浓度低,说明LC活化重金属能力较弱。钙离子通道抑制剂显著抑制根系对Cr、Pb、Ca的吸收(P0.05),表明菜心根部可能通过钙离子通道途径吸收Cr、Pb,但也不排除同时存在其他铁钾通道途径。低累积品种吸收Ca少,说明其钙离子通道不活跃,导致由此进入菜心体内的Cr、Pb也少。根到可食部分的转运作用对菜心低累积Cr、Pb影响不显著(P0.05)。因此,LC根际分泌DOC和H+较少,钙离子通道不活跃,两者可能导致LC对根际土壤Cr、Pb的活化、吸收能力较弱,进而减少其可食部分对Cr、Pb累积。