多氯联苯在紫花苜蓿体内的积累、分布及形态

以紫花苜蓿为材料,研究了多氯联苯(PCBs)在植物根、根瘤、地上部中的积累、分布及存在形态.结果表明,PCBs在紫花苜蓿根、根瘤和茎叶部均有不同程度的积累,其含量为根瘤＞根＞茎叶,而积累量则表现为根＞茎叶＞根瘤,其差异均达极显著水平(p＜0.01),根系表现为主要富集部位.化学连续提取法结果表明,紫花苜蓿根中PCBs可...     

钾铅组合对延胡索生长及其不同器官干物质积累特点的影响

采用盆栽试验,通过测定延胡索植株内铅含量、地上植株及地下块茎的生物量,研究了不同钾铅浓度组合对延胡索(Corydalis yanhusuo W. T. Wang)生长及其不同器官干物质积累过程的影响。结果表明:总体上低铅和高铅处理土壤延胡索地上部分和地下部分生物量与空白对照相比均有增加,其中低铅处理的地上部分增加了16.26%、地下部分增加了13.44%,高铅处理的地上部分增加了10.26%、地下部分增加了7.40%。钾肥的施加能够缓解铅的生物毒性,使延胡索生物量增加。延胡索地上和地下部分中钾处理的生物量对比未施加钾肥处理,在低铅和高铅处理中均有增加,分别增加了18.67%、35.97%、29.24%、46.78%。同时,延胡索不同部位铅的积累量地下部分与地上部分总体差异显著。即地下部分呈现随时间逐渐减小的趋势,而地上部分随时间先增加后降低的趋势。且中钾处理的地上和地下部分在低铅处理中分别比未施加钾肥处理的铅含量降低了44.08%、53.37%,在高铅处理中则分别降低了28.26%、14.07%。因此在延胡索规范化种植中应在保证其铅积累量不超标的情况下,尽量选择含低铅的土壤,试验条件下...     

白洋淀柱状沉积物磷形态及其分布特征研究

应用淡水沉积物磷形态的标准测试方法（SMT）,调查了白洋淀6个典型湖区柱状沉积物中的磷形态分布、垂向及在两种沉积物粒级（砂土和粉砂/粘土）上的变化特征,分析了各形态磷之间的相关性。结果表明,白洋淀各湖区柱状沉积物总磷（TP）的平均含量为531~1223mg.kg-1DW,无机磷（IP）是白洋淀沉积物中磷的主要成分,占TP的72~83。湖区水体的污染及富营养化程度影响着生物可利用的铁/铝结合态磷（Fe/Al-P）在白洋淀不同湖区沉积物中的分布,从各形态磷含量和百分含量的变化幅度来看,均是Fe/Al-P〉有机磷（OP）〉钙结合态磷（Ca-P）。在垂向分布和两种粒级沉积物颗粒上,白洋淀沉积物各形态磷都有一定的变化规律,但不同磷形态的变化趋势不同,差异性也不一致。各形态磷相关性分析表明,在平均含量、垂向及粒级分布上,IP和Ca-P之间呈较好相关性,说明稳定的Ca-P是IP的主体;而在平均含量和垂向分布上,TP与IP和Ca-P之间都存在着较好的相关性,说明沉积物中TP的含量主要来自IP中的Ca-P。研究结果对于探讨白洋淀水污染沉积历史及内源磷释放对水体富营养化的贡献具有重要意义。     

铁锰复合污染对美洲商陆生物毒性及超积累特性的影响

采用溶液培养法研究了铁(0,0.5,1 mmol/L)和锰(0,4,8 mmol/L)复合污染对美洲商陆发芽、胚根伸长抑制率及植株体内铁锰含量的影响。结果表明,不同浓度铁锰处理均抑制种子发芽和胚根伸长,当铁浓度为0.5 mmol/L时,随着锰浓度的升高抑制作用减弱,当铁浓度为1 mmol/L时种子发芽及胚根伸长受到明显抑制,添加锰不能起到缓解作用;铁浓度一定时,随着锰浓度的增加,植株根部铁含量明显下降,当锰浓度一定时,随着铁浓度的升高从根部向地上部转运的锰减少;相关分析和多元回归分析表明,美洲商陆体内各部分铁锰含量与锰处理浓度偏相关程度较高,均达极显著水平,尤以根部含量影响最为显著,其中锰处理浓度与植株内锰含量呈正相关,与铁含量呈负相关;美洲商陆在复合污染处理14 d后锰积累量高于7 d的积累量,且地上部锰积累量大于地下部,说明美洲商陆适宜在一定浓度范围内的铁锰复合污染进行植物修复。     

黄棕壤添加重金属的毒性评价及其临界浓度确定

在连续盆栽水稻、小麦的过程中研究了加入黄棕壤的Cu、Cd、Pb的毒性(发光细菌法)。结果表明,当以水提取黄棕壤中三元素,浓度低,不显毒性,这与水提取红壤的结果相反;当以0.1mol L^-1HCI提取黄棕壤中三元素,则浓度明显提高而显示毒性。在相关显著水平P=0.001的基础上建立了土壤金属浓度与剩余发光度(毒性指标)优化拟合方程。规定含金属土壤的临界剩余发光度为90%(EC₁₀)。据此,估算出黄棕壤中Pb、Cu、Cd的临界浓度(μg/g土)分别为:488-587,17.8-25.3,2.11-2.12。     

土壤中多氯联苯的生物有效性及其影响机制研究

多氯联苯(PCBs)属于环境中广泛存在的持久性有机污染物(POPs),威胁生态系统安全与人体健康。为评价典型土壤中PCBs的生态风险,揭示其生物有效性以及影响生物有效性的分子机制将具有重要科学意义。本文以赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)为土壤模式生物,模拟土壤中6种典型PCBs化合物(PCB-18、PCB-20、PCB-28、PCB-101、PCB-105、PCB-114)的富集动力学过程,并分析了蚯蚓吸收累积对土壤中PCBs总量的影响。结果表明,对于PCB-18、PCB-20和PCB-28,蚯蚓富集15天能够达到动力学过程的近平衡状态,而PCB-101、PCB-105和PCB-114则在30天达到近平衡状态,这可能是由于分子体积增大致使PCBs自由穿越生物膜并为生物体有机脂相富集的过程受到一定程度的限制,吸收速率变慢。PCBs生物有效性与典型分子性质(α、Kow)之间高度线性相关,从微观层面上揭示了影响生物有效性的分子机制,进一步表明PCBs分子体积、分子极化率及其疏水作用是影响生物有效性的主要因子,为典型土壤中PCBs污染物的生态风险预测与评价提供科学依据。     

府河-白洋淀沉积物中重金属污染特征及潜在风险评价

沉积物重金属污染是水环境污染评价的重要内容,重金属含量水平常被作为水环境质量的重要指标之一。为了掌握华北平原的府河和白洋淀中沉积物重金属的污染水平,研究了19个沉积物样品和3个土壤样品中7种重金属的污染特征,利用地积累指数法、潜在生态危害指数法及生物效应浓度法评估了重金属的环境风险,并初步分析了污染来源。结果表明,府河和白洋淀沉积物受多种重金属复合污染,其中Zn、Pb、Cu和Cd污染较为严重,府河沉积物的潜在生态环境危害强于白洋淀。相关分析显示府河和白洋淀重金属污染具有相似污染源,保定市工业废水、生活污水及府河沿岸金属冶炼企业很可能是白洋淀地区重金属的主要来源。从城市环境管理、生态环境修复、宣传教育等方面提出白洋淀区域重金属污染控制对策与建议,为白洋淀区域生态环境保护提供科技支撑。     

白洋淀内不同土地利用类型土壤重金属分布特征与污染评价

  目的  白洋淀作为雄安新区生态共同体的重要组成部分,在“白洋淀生态环境治理和保护规划”中,淀区内陆地将被淹没。为科学评价淹没后陆地对白洋淀水体的环境影响,从淀区不同土地利用类型土壤重金属元素分布特征及污染程度评价两个方面开展了研究工作。  方法  以淀区内现有陆地0 ~ 20 cm土壤为研究对象,以砷、汞、镉、铬、铅、镍、铜、锌重金属元素为研究要素,以统计分析、污染负荷指数法和地质累计指数法评价为分析手段,对淀区内陆面重金属元素统计特征和污染程度进行分析和评价。  结果  淀区内陆地土壤重金属元素背景值显著高出区域背景值,污染程度总体为轻度污染;农业用地类型土壤重金属污染元素最多, 铜、镉、汞是本区陆地土壤中背景值高、污染贡献最为显著的元素。  结论  淀内陆地土壤重金属元素含量均低于国家标准（GB 15618—2018）和（GB 36600—2018）中土壤筛选或管控的标准,环境承载力仍有一定缓冲容量;重金属元素间的相关性特征主要由地质背景因素控制,但也明显受到土地利用类型改变的影响。     

胶州湾东岸表层沉积物中多氯联苯的分布特征及风险评价

分别于2009年春季（4月）、夏季（8月）、秋季（10月）、冬季（2010年1月）采集胶州湾东岸海域12个站位表层沉积物样品,参照美国EPA标准方法及采用气相色谱质谱联用（GC/MS）技术对表层沉积物中多氯联苯含量进行分析测定,同时对沉积物中多氯联苯的污染程度、年度分布特征、污染来源进行了研究。结果表明,胶州湾东岸表层沉积物中多氯联苯总量年度平均值较低,在10.39~22.26 ng.g-1之间,但各站点含量变化幅度较大,在1.84~105.22 ng.g-1之间;不同监测季节多氯联苯含量有明显差别,各海域总体含量为夏季〉秋季〉冬季〉春季,整体上呈现出由北向南逐渐降低的趋势,各调查海域含量是李村河〉海泊河〉石老人浴场。生态风险值、效应含量标准法以及毒性当量法评价结果表明,胶州湾东岸表层沉积物总体潜在风险不高,未对生态造成严重影响,但是李村河表层沉积物处于中度污染水平,应当引起关注。     

不同污染条件下毒死蜱在蚯蚓体内的蓄积特征及其生长影响

以皮质远盲蚓(Amynthas corticis)为试验生物,采用一次、叠加的污染方式,研究了毒死蜱在土壤中的残留、蚯蚓体内的累积特征及对蚯蚓生长的影响.结果显示:相同实验浓度条件下,以叠加污染方式进入土壤的毒死蜱残留量低于一次污染方式的残留量.当土壤毒死蜱浓度为12～20 mg kg-1,暴露55d时,一次污染条件下...     

蔬菜对多氯代有机污染物富集转移特征初探

采用野外调查采样和室内培养、分析相结合的方法,探讨蔬菜对多氯代有机污染物（PCOPs）的富集和转移特征。结果表明：不同旱地蔬菜对不同PCOPs的富集能力和转移能力各不相同,主要体现在叶菜类对六六六（HCB）的富集系数最高,根菜类对滴滴涕（DDT）类的转移系数最高等特点;不同盆栽蔬菜的富集和转移特点和旱地蔬菜的基本一致,且随着土壤受污染程度的加剧会导致其富集系数和转移系数降低,这与蔬菜生物量较小而影响其对PCOPs的富集和转移能力有关。研究结论可为了解PCOPs由土壤环境进入蔬菜体内及其在体内的转移提供科学依据。     

白洋淀近20年土地利用变化及其对水质的影响

土地利用变化对明晰和诊断人类活动对湖泊水环境的影响具有重要意义。本文以白洋淀为研究对象,综合运用遥感影像解译、马尔柯夫转移矩阵和相关性分析的方法,揭示了白洋淀1987—2007年的土地利用变化规律,探讨了土地利用变化对白洋淀水质的影响。结果表明：白洋淀土地利用类型以苇地、耕地和水域为主,占总面积比例分别为45.66%~52.62%,17.92%~29.82%和11.31%~18.52%;1987~1999年间耕地向苇地和水域转变,转移概率分别为12.84%和7.2%;1999—2007年间水域转化为耕地和林地,转移概率分别为12.76%和6.37%,苇地转化为耕地和建筑用地,转移概率分别为3.03%和2.31%;1987—2007年间干草地和水域的面积分别减少24.06 km2和19.92 km2,耕地、建筑用地和苇地的面积分别增加20.98 km2、9.94 km2和9.67 km2,变化趋势主要是由干草地和水域向耕地、建筑用地和苇地的转变;除干草地与BOD5的相关系数为-0.711,P=0.048外,其他各土地利用类型与水质指标的相关性均不显著。该研究为在流域尺度下揭示土地利用空间格局变化对白洋淀水环境的影响奠定基础,并为制定该流域水环境管理措施提供科学依据。     

白洋淀生态修复工程的渔业资源调控效果

针对白洋淀渔业资源衰退、生物多样性下降、水体富营养化的生态问题,设计并实施了\     

白洋淀沉积物-沉水植物-水系统氮、磷分布特征

通过2015年4月份和9月份对白洋淀西部纳污区、中部生活水产养殖区以及淀边缘区优势沉水植物及对应沉积物和水中总氮(TN)、总磷(TP)含量测定,分析白洋淀水体氮磷营养分布规律,明确不同沉水植物对自然水体氮磷富集能力,为应用沉水植物修复富营养化水体提供理论依据。结果表明:白洋淀水体TN和TP浓度分别为0.77~13.65mg/L和0.05~1.21mg/L。受唐河和府河输入影响,纳污区水中TN和TP浓度最高,为IV~劣V类水,生活水产养殖区和淀边缘区水体TN和TP浓度差异均不显著(p0.05),水体氮磷主要受入淀河流输入影响;沉积物TN和TP含量分别为(3.16±1.86)g/kg和(0.72±0.20)g/kg。沉积物TN和TP标准指数变化范围为3.42~9.09和0.93~1.44,综合污染指数为2.19~5.26,白洋淀沉积物营养盐处于严重污染水平且受氮素影响更为严重。其中生活水产养殖区沉积物TN和TP含量最高,纳污区和淀边缘区差异不显著(p0.05);沉水植物对水中TN的富集能力表现为菹草金鱼藻篦齿眼子菜,对水中TP的富集能力表现为金鱼藻菹草篦齿眼子菜;水和沉积物中TN和TP之间均存在显著正相关(p0.05)。沉水植物体内氮磷含量与水体TN和TP浓度存在显著正相关,而与沉积物TN和TP含量无显著相关(p0.05)。总之,3种沉水植物均具有很强的修复水体氮磷污染的能力,建议适时收割地上部以有效去除水体氮磷污染。     

白洋淀湿地典型植被芦苇储碳固碳功能研究

湿地生态系统具有很强的储碳、固碳能力,在全球碳循环中占有重要地位。在实地调查和实验室测定的基础上,研究了白洋淀湿地芦苇（Phragraites austrdis（Cav．）Trin．Ex Steudel）的现存生物量和初级生产,并根据光合作用原理测算了其碳储量和固碳能力,进而从光能利用率的角度探讨了其固碳潜力。结果表明,白洋淀湿地芦苇的碳储量较大,为2．52-3．44kg·m^-2,平均2．9kg·m^-2,且地下部分的生物量大于地上部分,两者比值为2．38—3．30,平均2．90,地下部分碳储量是地上部分的近3倍。白洋淀湿地芦苇具有较强的固碳能力,为0．82～1．65kg·m^-2·^-1,是全国陆地植被平均固碳能力的1．7～3．4倍,全球植被平均固碳能力的2．0-4．0倍。白洋淀湿地芦苇的光能利用率仅为0．6％-1．2％,若提高到植物理论最大光能利用率5％～6％,则固碳能力可较目前提高3．2-9．0倍,达到6．60-8．25kg·m^-2·a^-1,潜力很大。     

东平湖表层沉积物中多氯联苯的污染特征

[目的]查明东平湖表层沉积物多氯联苯(PCBs)的污染特征,为东平湖沉积物的污染控制及风险评价提供科学依据。[方法]于2015年7月对东平湖16个不同点位的表层沉积物进行采样,使用GC-ECD检测了PCBs(PCB28,PCB52,PCB101,PCB118,PCB153,PCB138,PCB180)的含量,对东平湖PCBs的空间分布进行分析。运用EPA法对东平湖表层沉积物中多氯联苯进行生态风险评价。[结果]东平湖表层沉积PCBs总的含量范围为nd～605.9ng/kg,均值为126ng/kg,标准差为153。在空间分布上,湖区中部(184.5ng/kg)入湖口(149.9ng/kg)湖区西南部(101.4ng/kg)湖区北部(46.7ng/kg)。研究区PCBs同系物组成以七氯联苯为主,占总量的66.72%。与其他地区的沉积物相比较,东平湖表层沉积物中PCBs处于较低水平,风险评价表明该研究区域生物毒性效应概率远远小于10%。[结论]由于水文因素的影响,东平湖表层沉积物中多氯联苯(PCBs)呈现出由大汶河入湖口向西北方向递减的空间分布趋势;东平湖表层沉积物中的多氯联苯属于轻微污染水平,未对水体环境安全造成严重影响,沉积物中PCBs的浓度水平对大多数底栖生物无毒性影响。     

白洋淀水位变化及其对东亚飞蝗大发生的影响

根据近50年白洋淀最高水位、入淀水量、出淀水量和降水量等资料,分析了白洋淀水位变化呈现的特点及原因;并结合东亚飞蝗的生长发育特点,探讨了水位的年际、年内变化对东亚飞蝗大发生的影响.结果表明,近50年白洋淀最高水位呈波动中降低趋势,白洋淀逐月水位年内差异逐渐变小.原因主要为上游来水大量减少所致.白洋淀水位年际变化中,峰值回落阶段和波谷地段对应的年份易于东亚飞蝗大发生.5～10月白洋淀逐月水位偏低有利于东亚飞蝗大发生.这些结论为白洋淀水量调控和预防东亚飞蝗大发生提供依据.