坡耕地侵蚀泥沙养分富集规律研究

通过人工模拟降雨,研究了雨前样和泥沙样中有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷等土壤养分含量的变化。结果表明土壤受侵蚀后,有机质、全氮和碱解氮流失的“富集”现象明显,而全磷和速效磷却无明显的“富集”现象。有机质与全氮的富集率基本一致,碱解氮的富集率较高。其中有机质富集率为-10.89%～120.63%,平均为26.38%;全氮富集率为-22.35%～158.62%,平均为23.91%;碱解氮富集率为-63.83%～350.00%,平均为52.41%。泥沙粘粒的“富集”导致与粘粒结合较强的有机质和氮产生“富集”;缺磷及磷与土壤粘粒结合较弱是磷不“富集”的原因。     

蔬菜不同部位对DDTs的富集与分配作用

在可控条件下研究了人为污染土壤中DDT类污染物在蔬菜(菠菜和胡萝卜)不同部位的富集与分配规律.结果表明,DDT类污染物在菠菜和胡萝卜叶部和根部均有一定富集,其中菠菜叶面富集量占富集总量的68.6%～92.2%之间;而胡萝卜叶部富集占富集总量的34.9%～41.6%之间.不同DDTs在菠菜和胡萝卜体内的生物富集量呈:P,p'-DDE>p,p'-DDT>p,P'-DDD>o,p'-DDE>o,P'-DDT的规律.DDTs通过不同途径在菠菜和胡萝卜内的生物富集系数表现如下规律:BCF大气-菠菜>BCF大气-胡萝卜>BCF土壤-胡萝卜>BCF土壤-菠菜.不同DDTs在蔬菜体内的生物富集系数表现为:BCFp,p-DDE>BCFo,p'-DDE>BCFp,p'-DDD>BCFp,p'-DDT>BCFo,p'-DDT.由于DDTs在蔬菜体内富集后,可沿食物链传递和放大,对农产品质量和人体健康构成直接威胁.     

一株分离自矿区土壤的酵母菌富集Cd的特性

通过H2S熏蒸法从矿区土壤中筛选获得一株对Cd有强富集能力的酵母菌(Y11),研究了菌体对Cd的富集与时间、菌量及pH的关系。结果表明,对48.1mg·L-1浓度的Cd溶液中菌体加入量为6g·L-1时,Cd的去除率最大,达到95.6%。菌体中富集的Cd99%在细胞壁中,富集的Cd大部分可在低pH条件下被解吸,中性偏高的pH能显著提高菌体吸收Cd的能力,pH对富集和解吸过程具有决定性的影响。     

8个水稻品种对土壤重金属的富集特性初探

选取适于福建漳州地区晚季栽培的隆晶优华占、隆晶优534、广8优粤禾丝苗、恒丰优粤合丝苗、荃优822、甬优12、甬优1540、甬优2640等8个水稻品种为试验材料,采用单因素田间试验,研究水稻稻谷对水田土壤中铅、砷、铬富集特性。结果表明,8个水稻品种稻谷中对土壤中铅、无机砷、铬的富集特性有一定差异,稻谷中的含量分别为0.005 7～0.038 7、0.049～0.220 mg/kg和0.046～0.109 mg/kg;富集系数分别为0.011%～0.080%、2.26%～10.26%、0.353%～0.848%;稻谷对无机砷为高富集、铬为中富集、铅为低中富集。     

尿素包合法富集红松子油脂肪酸成分分析

采用尿素包合法(液料比为m(脂肪酸)∶V(乙醇)=1 g∶12 mL,m(脂肪酸)∶m(尿素)=1.0∶1.5),将红松子油中的皮诺敛酸进行富集纯化;利用气相色谱-质谱(GC-MS)分析富集后混合脂肪酸中各个成分质量分数。结果表明:经尿素包合法富集后的混合脂肪酸中,皮诺敛酸(C18∶3)甲酯质量分数最高达到45.8%,其次亚麻酸质量分数为16.32%、亚油酸质量分数4.88%。经纯化富集后的脂肪酸收率虽然较低,但对人体有益的多不饱和脂肪酸质量分数明显增加。     

河南烟区土壤及烤烟重金属含量研究

为了研究河南烟区土壤和烤烟中As,Zn,Cr,Pb,Cu,Ni和Cd 7种重金属的状况,考察了河南4个主要烟区土壤及其所产烤烟中的重金属含量。采用内梅罗指数法对土壤污染水平进行评价,结果表明,河南91%烟区中的重金属状况属于安全等级,只有9%烟区的重金属情况属于尚清洁等级。采用富集倍数法考察了烤烟对各金属的富集情况,结果显示,烤烟对于As,Pb,Cr和Ni属于无富集植物,对于Zn和Cu属于轻微富集植物,只有对于Cd属于中度富集植物。比较4个烟区烤烟发现,许昌烟区和平顶山烟区烤烟富集系数整体较低,但Cd富集系数偏高;而三门峡烟区和洛阳烟区烤烟的富集系数整体偏高。进一步考察烤烟中各金属含量与所种植的土壤中重金属的相关性,结果表明,烤烟中的重金属含量与土壤中该重金属含量呈显著正相关,说明土壤中重金属元素是烤烟中重金属元素的重要来源。     

浙江省水产品中重金属镉含量分析

2012年6-12月对浙江省水产品中的镉含量进行调查分析,并用生物质量指数进行评价。结果表明,242个水产品样品中,处于正常背景值水平的占80.2%,微污染轻污染水平的占16.5%,污染水平的占3.3%。未发现超标样品。贝类的镉富集能力比较强,淡水鱼类、虾蟹类对于镉元素的富集能力一般。贻贝、泥蚶、紫贻贝等品种对镉元素富集能力较强。     

作物根系对土壤中老化HCH-DDT的富集作用

在室温条件下,采用盆栽试验方法研究了小麦和玉米作物根系对自然污染土壤中不同水平老化HCH、DDT的富集作用及其影响机制。通过连续提取,将根系富集的有机氯农药分为弱吸着、强吸着和吸收3种不同形态。结果表明,作物对老化HCH、DDT的富集存在选择性。在60d的试验周期内,玉米根系富集的HCH、DDT中55.4%~62.2%为根表强吸着,23.3%~36.9%为根内吸收;而小麦根系中HCH、DDT的73.8%~76.9%被根表强吸着,仅15.4%~20.5%可以进入根系组织内部。不同形态组分中异构体及代谢物的组成比例差异化明显,其中吸收态以β-HCH为主,强吸着态以p,p′-DDT、p,p′-DDE和p,p′-DDD为主。随着土壤污染水平的增加,小麦和玉米根系对HCH、DDT的富集总浓度增加,而生物蓄积系数逆浓度梯度增加,小麦根系的富集能力强于玉米。在控制污染水平的条件下,作物根系对土壤老化HCH、DDT的富集量与其根系比表面积大小和总脂含量极显著正相关,而向根系深层组织运移的过程主要受总脂含量控制。     

人工湿地不同植物根系及基质重金属富集特征及其与环境因子相关性

为了研究复合垂直潜流人工湿地对池塘养殖水体中重金属的去除效果,通过对水质指标以及重金属的测定,进而分析了不同植物根系及其根系附近基质对重金属富集效果的差异以及不同环境因素与重金属富集速率之间的相关性。结果表明:人工湿地对水体中铅、铜的去除效果分别为77.20%和41.70%,相比于其他类型的湿地,复合垂直潜流人工湿地对铅、铜的去除具有一定优势;砷在湿地中存在释放现象,平均释放率为8.40%。水蓼和再力花根系对铬、砷、铅、铜具有富集作用,梭鱼草仅对铬、砷存在富集作用。水蓼、梭鱼草、再力花根系附近基质均对铬有较好的富集作用,其中梭鱼草对铬的富集速率最大,为0.987 mg/(kg·d)。水蓼根系对铅和铜的富集速率与水温存在显著负相关性,对铬、铜的富集速率与pH存在显著负相关性;梭鱼草根系对铬、砷富集速率与水温存在显著负相关性;再力花根系对铅富集速率与水温、pH存在显著负相关性,对铜的富集速率与水温存在显著负相关性。本研究结果从重金属去除的角度为复合垂直潜流人工湿地的应用以及湿地植物的选择提供一定理论依据和参考。     

水葱对五氯酚污染土壤植物修复的初步研究

采用水池栽培水葱(ScirpustabernaemontaniGmel),研究了该植物对土壤中五氯酚(PCP)的生物富集能力。结果表明,供试污染土壤中五氯酚的起始浓度为2000.00μg.kg-1,经30、60、90、120d后种植水葱培养池土壤中五氯酚的含量分别为起始浓度的28.34%、1.03%、0.86%和0.088%;而对照未种植水葱的培养池土壤中五氯酚的含量分别为起始浓度的95.09%、81.17%、71.32%和63.75%;水葱根部五氯酚的含量由起始的579.55μg.kg-1,30d后达到最高富集量即2090.00μg.kg-1,由此证实水葱对五氯酚具有一定的富集能力。因此,利用水葱修复土壤中难降解有机污染物五氯酚是一项可行的技术。     

不同生物质炭对铅污染淡灰钙土的性质与铅形态变化的影响

通过盆栽试验研究了Pb污染淡灰钙土中施加不同量鸡粪衍生生物质炭(CBC)和油菜秸秆衍生生物质炭(RBC)后,土壤性质变化及基于BCR 4步连续提取法的土壤Pb形态转化特征,并通过逐步回归分析探讨了土壤性质变化与Pb形态转化间的相关性。结果显示:随生物质炭施加量的增加,Pb污染淡灰钙土中Pb形态向更稳定态转化,CBC(RBC)施加量为15%时,酸可提取态Pb百分含量分别下降17.04%(12.3%)。当生物质炭处理水平在10%以下时,RBC施入Pb污染淡灰钙土后对Pb的固定作用更加明显;施加量10%以上时,CBC施加后对Pb的固定效果更占优势。随CBC施加量的增加,土壤p H值、碳酸盐含量、有机质含量显著增加(最大增幅分别为11.36%、6.7%、419.13%),并与Pb形态转化相关性显著(P0.05);随RBC施加量的增加,土壤p H值显著增加(最大增幅10.99%)是影响酸可提取态Pb转化的重要因素,而有机质含量显著增加(最大增幅1 334.56%)对铁锰氧化物结合态、有机结合态和残留态Pb的转化影响显著。由于土壤p H过大会降低土壤质量,建议RBC施加量在10%以内,而CBC的施加量应小于5%。     

施硅降低碱性土壤铅生物有效性的机制研究

为明确硅降低碱性土壤铅生物有效性的机制,在中和硅酸钠碱性和消除钠离子影响的基础上,采取吸附-解吸试验、红外分析和盆栽试验相结合的方式,研究了硅对碱性土壤液相、固相和固液界面铅行为以及水稻产量与稻米铅含量的影响。结果表明,加硅降低了碱性土壤吸附铅的容量和强度,增强了铅吸附-解吸过程中的滞后效应;应用红外光谱表征溶液中硅铅反应产物,发现Si-O弯曲振动吸收峰和Si-O-Si反对称伸缩振动特征峰均出现了红移,暗示硅酸或聚硅酸与铅发生了配位反应,生成了水溶性复合物;施硅使土壤酸可提取态和可还原态铅含量分别降低了11.18%、18.54%;可氧化态和残渣态铅分别提高了42.56%、7.84%;与对照相比,铅胁迫下水稻产量降低了64.5%(P0.01),糙米铅含量明显升高(P0.01),达到了0.31 mg·kg-1;与铅胁迫处理相比,施硅使水稻产量提高了152.3%(P0.01),明显降低糙米铅的含量(P0.01),并符合国家标准的安全要求。综上,在碱性土壤中,促进土壤液相、固相铅向无效态转化,抑制固相铅解吸是施硅降低铅生物有效性的土壤化学机制。     

茶多酚和钙离子添加对茶树叶片铅吸收和亚细胞分布的影响

为研究铅胁迫下添加茶多酚和钙离子对茶树叶片铅吸收和亚细胞分布的影响,通过水培试验,结合差速离心法和扫描透射电镜技术研究舒茶早茶树叶片铅吸收特性及铅的亚细胞分布,并比较茶多酚和钙离子两种不同添加剂对茶树叶片铅吸收和亚细胞分布影响的差异。结果表明：铅胁迫显著增加茶树叶片中铅的含量,显著降低钙的含量。茶多酚添加后,茶树叶片铅含量显著降低30.89%,钙含量显著增加11.10%;添加钙离子对茶树叶片铅含量无显著影响,但使钙的含量显著增加了34.57%。铅被茶树吸收后,茶树叶片表面和气孔周围褶皱度增加,铅沉积于液泡内,造成细胞器的损伤;茶多酚和钙离子的添加减轻了铅对叶片细胞的损害程度。铅在茶树叶片亚细胞组分中的分布顺序依次是细胞壁、细胞质和液泡、质体和叶绿体、线粒体。研究表明,茶多酚主要通过减少铅的吸收量来缓解茶树叶片的铅毒害作用,钙离子主要通过改变铅在茶树叶片细胞不同组分中的含量（增加细胞壁对铅的截留、降低细胞内铅的含量）来缓解重金属铅对茶树叶片细胞的伤害。     

不同肥料不同作物对铅污染土壤修复及酶活性的影响

通过盆栽试验,采用随机组合设计,研究施用菌肥和腐殖酸对铅污染土壤上玉米、高粱、蓖麻、向日葵对铅的吸收效果及其生长成熟后对土壤酶活性的影响。结果表明,在铅污染土壤上施用菌肥、腐殖酸,有效降低了重金属铅的毒害;能有效提高土壤中酶的含量,其中,过氧化氢酶含量提高11.9%⁵5.0%,磷酸酶含量提高1.2%55.0%,磷酸酶含量提高1.2%²6.0%,脲酶含量提高43.1%26.0%,脲酶含量提高43.1%⁸0.7%,蔗糖酶含量提高17.7%80.7%,蔗糖酶含量提高17.7%³6.7%;铅吸收量以重金属Pb与菌肥混合施用(Pb+J)处理玉米最为显著,达到214.67 mg/kg。说明施用菌肥和腐殖酸可以达到修复铅污染土壤的目的。     

药用植物中铅的形态和分布研究

以麦冬、北沙参和地黄为对象,用分级离心和逐级浸取方法研究了铅在根、叶的分布及在药用部分的形态。结果表明,根部超过90%及叶部大于80%的铅位于细胞壁上;药用部分中65%以上是活性较低的醋酸和盐酸提取态。实验结果是铅特性及铅在植物体内迁移的表现。     

火锅底料在不同容器中熬煮铅、砷、镉、铝含量变化

研究火锅底料在不锈钢锅和铝锅中熬煮铅、砷、镉、铝含量的变化。结果：用不锈钢锅熬煮可使汤料中的铅、砷、铝分别增加3倍、23．89％和24．52％，可使油脂中的铅、砷、镉、铝分别增加4倍、80％，40％和15．16％；用铝锅熬煮可使汤料中的铅、砷、铝分别增加2．4倍、14．91％和4．7倍，可使油脂中的铅、砷、锅分别增加2.3倍、62.16％和7％。结论：从健康的角度出发，不锈钢锅和铝锅可能都不适合作火锅烹调器具。     

铅在小麦和玉米中活性形态和分布的比较研究

以小麦和玉米的根和叶为对象,采用分级离心和逐级提取方法研究了铅的形态和迁移积累状况。结果表明,铅在小麦根中的含量高于玉米根,玉米和小麦吸收铅主要集中于根部,而且主要分布在根部的细胞壁与残渣态（F1）,其所占比例为70％～92％;从重金属形态分级提取来看,主要集中在活性较低的醋酸态、盐酸态和氯化钠态。     

干旱和铅胁迫对生长初期的国槐和侧柏叶绿素的影响

以长势一致的1年生国槐和侧柏幼苗为供试材料,采用盆栽控水试验,测定不同水分条件下(土壤相对含水量分别为田间持水量的100%、80%、60%、40%)和铅胁迫下(土壤铅含量为0、300、500、1 000、2 000、4 000、6 000、8 000、10 000、12 000mg.kg-1)国槐和侧柏叶绿素含量和叶绿素a/b的变化。结果表明:在生长初期铅胁迫下的国槐和侧柏的叶绿素含量总体呈下降趋势,中间有一个波峰,分别出现在4 000和1 000mg.kg-1,国槐叶绿素含量下降的幅度大于侧柏的;水分胁迫下国槐叶绿素含量成下降趋势,侧柏略有上升;干旱和铅双重胁迫下土壤相对含水量为40%土壤铅含量为500mg.kg-1的国槐全部死亡,叶绿素a/b呈下降趋势且波动较大,而侧柏无一死亡,波动幅度较小;土壤相对含水量为100%,60%和40%时侧柏叶绿素a/b的值随铅含量变化不大且一直高于国槐。国槐和侧柏叶绿素含量对干旱和铅胁迫有一个适应和自我补偿机制,表现为低浓度的促进和高浓度的抑制;在生长初期国槐较之侧柏对铅更敏感,水分比铅对两种植物的影响更大,侧柏比国槐的耐旱性和抗铅性更强。     

抗铅微生物的筛选及EDDS螯合诱导黑麦草修复铅污染土壤的效应初探

从污染的土壤中筛选出两株较高抗铅细菌(CJ1,CJ2)和两株真菌(ZJ1,ZJ2),经过菌株的液体培养对铅的除去率达到了60.6%、51.3%、78.7%、47.2%。其中选择两种去除率高的细菌CJ1和真菌ZJ1,通过黑麦草的盆栽试验,在其内添加不同种类的微生物、EDDS(乙二胺二琥珀酸)及微生物与螯合剂的复合调控,分析了黑麦草吸收铅能力。结果发现,EDDS和真菌的复合处理下黑麦草根系和叶片中的铅含量分别比对照增加了7.7倍和10.68倍。说明复合处理对铅在黑麦草体内的富集和传输上有显著的诱导作用。     

江西省典型水稻土对铅的吸附解吸特性研究和环境风险评估

【目的】研究江西省典型水稻土对铅的吸附解吸特性.【方法】以江西省2种典型水稻土(潜育型、潴育型)为试材,采用振荡平衡法研究铅在水稻土中的吸附-解吸特性,并利用保留因子对铅在水稻土中的环境风险进行评估.【结果】潴育型水稻土的吸附能力较强,明显大于潜育型水稻土,但潴育型水稻土的解吸能力小于潜育型水稻土,各初始浓度下,潜育型水稻土的解吸率为4.88%~28.81%,而潴育型水稻土解吸率为4.90%~20.56%;2种水稻土对铅的吸附用Freundlich方程拟合效果相对较好;铅的环境风险随铅含量的升高先减小后增大,且潜育型水稻土大于潴育型水稻土.【结论】研究表明与潴育型水稻土相比,潜育型水稻土更容易受铅的污染.