土壤Cu Zn Pb污染对蔬菜根伸长的抑制及毒性效应

采用室内盆栽试验观测了黄泥土上不同浓度Cu（0～2000mg·kg^-1）、Zn（0～3000mg·kg^-1）和Pb（0～5000mg·kg^-1）污染下叶菜类蔬菜（小白菜和包菜）、根茎类蔬菜（萝卜和洋葱）和茄果类蔬菜（番茄和黄瓜）的根伸长,以阐明不同重金属及用量对蔬菜根生长的抑制及毒性效应。结果表明,相同Cu、Zn、Pb浓度下,番茄的根伸长抑制率最大,小白菜的根伸长抑制率最小,番茄对Cu、Zn、Pb的毒性响应最敏感,小白菜则不敏感;蔬菜对不同重金属的毒性响应不同,对Cu最敏感,Zn和Pb次之。种植蔬菜的土壤中有效态重金属含量与蔬菜根伸长均呈显著负相关（rCu=-0.782＊,rZn=-0.995＊＊,rPb=-0.982＊＊）,表明重金属有效态是影响蔬菜根伸长的重要因素。     

环丙沙星与Cu复合污染对玉米萝卜和小白菜3种作物生态毒性研究

采用急性毒性试验方法,研究了环丙沙星与Cu复合污染对3种作物(玉米、萝卜和小白菜)种子发芽、根伸长及芽伸长的影响.结果表明,在环丙沙星与Cu复合作用下,3种作物根伸长抑制率和芽伸长抑制率与药物浓度显著相关(P＜0.05);在不同Cu处理浓度下,3种作物根伸长抑制率和芽伸长抑制率均随环丙沙星浓度的增大而增大.低Cu浓度(100 mg· kg-1)下,环丙沙星与Cu复合污染对玉米根伸长和芽伸长的联合作用表现为拮抗作用,对萝卜根伸长和芽伸长表现为协同作用,对小白菜的根伸长表现为拮抗作用,而对小白菜的芽伸长表现为协同作用;在高浓度Cu(400 mg·kg-1)胁迫下,二者复合污染对玉米的根伸长和芽伸长均起一定协同作用,而对萝卜和小白菜的根伸长起拮抗作用,芽伸长起协同作用.     

Se对小麦种子发芽与根伸长抑制的生态毒理效应

采用水培试验研究了Se对小麦发芽时的胁迫效应,并结合土培试验,研究比较了3种土壤(石灰土、红壤、黄棕壤)Se污染对小麦种子发芽率和根伸长的生态毒理效应。结果表明,Se在适量范围内(<0.5mg·L-1)对种子萌发过程中各生理指标有促进作用,高剂量(>5mg·L-1)时,对种子活力、α-淀粉酶及幼苗和根生长具有胁迫效应。对Se浓度与种子发芽各项指标抑制率相关分析,呈显著正相关。按EC25比较,根长抑制率>根干重抑制率>茎叶长抑制率>α-淀粉酶抑制率>发芽抑制率,Se污染对根生长抑制最为敏感。不同土壤对种子发芽率和根伸长的抑制率研究表明,Se对种子根伸长的抑制率远远大于发芽抑制率。Se对根伸长的抑制率随着土壤Se含量的增高而增大,两者呈极显著的正相关,根伸长抑制率可作为土壤污染的生物指示物。采用EC10计算得Se土壤临界值:石灰土为38.7mg·kg-1,黄棕壤为138mg·kg-1,红壤为182mg·kg-1。     

铁盐絮凝剂与金属镉对小麦种子发芽与根伸长的毒性效应

采用种子发芽和根伸长抑制的陆生生态毒理方法,对铁盐絮凝剂(PFC、PFS、FC)和镉以及其联合生态效应进行了研究.结果表明,小麦种子的发芽抑制率和聚合氯化铁、聚合硫酸铁、三氯化铁和镉的浓度呈正相关关系,半数抑制浓度分别为7 892.99、4 676.15、1 959.85 mg·L-1和1 183.26 mg·L-1.小麦根伸长抑制率和聚合氯化铁、聚合硫酸铁、三氯化铁和镉的浓度呈显著正相关关系,半数抑制浓度分别为1 552.64、1 234.88、1 336.32 mg·L-1和115.69 mg·L-1;在相同条件下,小麦根长的抑制率要远大于其对小麦的发芽抑制率,因此小麦根伸长可以作为评价铁盐絮凝剂和镉的生态毒性效应的一个较敏感的指标;采用等毒性溶液法研究了铁盐絮凝剂和镉的联合毒性效应,其结果均表现为拮抗效应.     

基于植物根伸长抑制效应的土壤重金属评价标准研究

利用现有的国内外研究成果,分析土壤重金属与植物根伸长的相关性。根据含重金属土壤植物根伸长的生态毒性特性,将土壤重金属对植物根伸长抑制效应进行分级。按照不同土壤类型对土壤重金属质量的要求,对土壤重金属质量进行分级。利用土壤重金属对根伸长抑制率建立土壤重金属的评价标准,并与现有评价标准进行比较。结果表明,利用土壤重金属对根伸长抑制率建立土壤重金属的评价标准更能真实地反映土壤重金属的生物有效性。     

柴油污染土壤对小麦种子萌发及幼苗生长的生态毒性效应

在实验室人工控制条件下,研究了不同浓度柴油污染土壤对小麦(TriticumaestivumL.)种子萌发及幼苗生长的影响,并对幼苗体内(根和叶片)的抗氧化酶系对污染胁迫的响应进行了研究。结果表明,柴油浓度500￣15000mg·kg-1处理对小麦发芽率影响甚小,当浓度达30000mg·kg-1时发芽率降至61.7%。根长和芽长受柴油污染胁迫抑制明显,在500mg·kg-1低浓度处理中即表现出显著的受害症状(P<0.05)。发芽率、根长和芽长对柴油胁迫的敏感顺序依次为根长>芽长>发芽率。500mg·kg-1的低浓度处理对小麦幼苗生长有刺激作用;柴油浓度为1000￣30000mg·kg-1时则明显抑制幼苗生长,其叶绿素a含量、株高和鲜重都不同程度地下降,且随柴油浓度增加受害程度加重。小麦幼苗体内的抗氧化酶系活性随着柴油浓度的增加和胁迫时间延长(出苗后7d和10d)呈现相应响应,总体上超氧化物歧化酶(SOD)活性随着柴油浓度增加而增强,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性则随污染浓度增加呈下降趋势。小麦幼苗根部和叶片中的丙二醛(MDA)含量对污染胁迫响应不同。     

长三角地区城市污泥施入土壤对白菜种子发芽和根伸长的影响

通过室内培养试验,研究了青紫泥条件下长江三角洲地区城市污泥对白菜种子发芽率和根伸长抑制率的影响.结果表明,随着时间的延长,绝大部分城市污泥处理的土壤中白菜种子发芽率的变化趋势是升高-下降-下降-升高;绝大部分处理白菜种子根伸长抑制率的变化趋势是下降-升高-下降-升高.污泥在刚刚施人土壤后(1～15 d),对白菜种子发芽和根伸长的抑制作用均较小,随着时间的延长(45 d),污泥与土壤混合体对白菜种子的根毒性逐渐增大,75 d毒性较小,显示促进根生长作用,105 d后一部分处理毒性增加,另一部分处理则显示促进根生长作用.在整个培养过程中,各处理发芽率的变化较小,而根伸长抑制率的变化较大,因此用根伸长抑制率的变化来表征城市污泥施入土壤后对高等植物白菜早期生长的影响及毒性大小较为客观.     

重金属复合污染对小麦幼苗生长的毒性效应

[目的]为揭示重金属复合污染机制提供依据。[方法]采用水培法,研究单一及复合重金属对小麦幼苗叶绿素含量的影响。[结果]结果表明:Cu、Cd、Cr、Pb、Zn 5种重金属单独作用时,在低浓度区对小麦幼苗叶绿素的合成有促进作用,在高浓度区产生显著的抑制效应。铜与其他4种重金属联合作用时,其联合作用类型铜-镉表现为协同作用;铜-铬为拮抗作用;铜-铅趋于相加作用;铜-锌表现为拮抗作用。[结论]不同重金属复合污染的作用机理不同。     

二硝基重氮酚（DDNP）废水中的硝基酚类化合物污染土壤对2种蔬菜种子萌发与生长的影响

以上海青、小白菜2种蔬菜种子为材料,研究受二硝基重氮酚 (DDNP)废水污染（以硝基酚类化合物计）的土壤对种子萌发、根或芽伸长及光合与呼吸作用强度的影响。结果表明,土壤硝基酚类化合物含量在0~12 mg/kg时,对上海青、小白菜的发芽率有不显著(P>0.05)的促进作用,超过24 mg/kg时,上海青发芽率受明显抑制,达到36 mg/kg时,受污染土壤明显抑制小白菜发芽率;2种蔬菜根和芽伸长抑制率与污染土壤中硝基酚类化合物含量呈显著线性相关（P<0.01）,上海青根和芽伸长的IC₅₀分别为60.39、99.34 mg/kg,小白菜根及芽伸长的IC₅₀分别为65.48、109.89 mg/kg,对于硝基酚类化合物污染,上海青较小白菜更敏感,对同一种作物,根较芽更敏感;随着土壤中硝基酚类化合物含量的增大,2种蔬菜光合作用所利用的CO₂量及呼吸作用所产生的CO₂量均呈下降趋势,DDNP废水污染土壤会影响植物光合及呼吸作用,引起机体受损。     

铜铬复合污染对有、无作物种植的土壤酶活性影响

用盆栽实验和室内分析相结合的方法,研究了Cu、Cr单一和复合污染对土壤酶活性的影响,旨在为土壤重金属复合污染的生物酶学评价提供参考依据.结果表明,在相同污染水平下,Cr最低浓度(Cr5)处理对土壤过氧化氢酶有激活作用外,其余各浓度的Cu、Cr单一和复合污染均对供试的土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶和硝酸还原酶活性产生抑制作用.4 种酶相比较,Cu、Cr复合污染对过氧化氢酶活性抑制最小,而对土壤硝酸还原酶活性抑制最大.各处理有作物种植的土壤脲酶和碱性磷酸酶活性抑制率均大于相应的无作物种植处理,而土壤过氧化氢酶和硝酸还原酶的抑制率却小于无作物对照.有作物处理的4 种供试酶活性抑制率与对应的无作物处理间均存在显著差异(P<0.04).无论是否有作物种植,Cu、Cr复合污染对土壤脲酶、碱性磷酸酶活性抑制率产生不同程度的协同作用,对土壤过氧化氢酶有一定的拮抗作用.无作物种植时,Cu、Cr复合污染对土壤的硝酸还原酶活性抑制率为协同作用,而有作物种植时则为拮抗作用.建议以土壤脲酶和碱性磷酸酶活性来共同表征Cu、Cr复合污染毒害作用的大小.     

铜、铬单一及复合污染对小白菜种子萌发及根长的生态毒性

【目的】研究铜(Cu)和铬(Cr(Ⅵ))单一及复合污染对小白菜种子萌发和根长的生态毒性,为铜、铬复合污染的预测、评价和修复提供依据。【方法】以小白菜"秦白2号"种子为试材,采用培养试验方法,研究铜、铬单一及复合污染对种子发芽率、发芽势、发芽指数及根长的影响。【结果】低含量铜、铬对小白菜种子发芽指标影响不显著,而高含量铜(≥800mg/kg)、铬(≥60mg/kg)对小白菜种子萌发产生显著抑制作用(P0.05)。外源铬含量与小白菜根长抑制率呈极显著线性关系(P0.01);低含量铜(≤200mg/kg)可促进根伸长,而高含量铜对根长产生明显的抑制作用。铜和铬复合污染对小白菜种子发芽及根长抑制率均表现为拮抗毒性,铜对铬毒性效应拮抗作用的大小与铜含量有关。【结论】铜、铬复合污染对小白菜种子的萌发影响不大,但对根长影响明显,建议以种子的根长抑制率作为判断铜、铬最初生物毒性的指标。     

土壤重金属污染对蔬菜生长的抑制作用及其生态毒性

采用室内生长箱盆栽试验方法,进行了4种重金属铜、锌、铅、镉与蔬菜（株高、根伸长及株干重）生长的抑制－响应关系研究。结果表明,蔬菜株高与重金属浓度有较好的负相关性（r^2Cu=0.77,r^2Zn=0.96,r^2Pb=0.88,r^2Cd=0.98）;根长抑制率与重金属浓度相关性其次（r^2Cu=0.61,r^2Zn=0.88,r^2Pb=0.85,r^2Cu=0.78）。重金属对根伸长抑制作用最明显。蔬菜对铜的毒性响应比其它重金属敏感。蔬菜在重金属严重污染土壤中良好的生长状态,表明重金属通过蔬菜吸收可对人体健康造成潜在影响。     

不同材料生物炭和施用量对小麦和黄瓜种子萌发和根茎生长的影响

为明确不同生物炭材料和添加量对小麦和黄瓜种子萌发和根茎生长的影响,通过分析4种不同材料制备生物炭[花生壳生物炭(PBC)、玉米秸秆生物炭(MBC)、杨木屑生物炭(ABC)和竹屑生物炭(BBC)]组分特征,及设计发芽培养试验,测定4种生物炭的不同添加量(0、20.0、40.0、80.0、160.0 g·kg~(-1))对小麦种子(须根系)和黄瓜种子(直根系)发芽率和根、茎生长的影响。结果表明:4种生物炭均呈碱性,孔隙结构明显,表面有-O-、-OH、-C=O等含氧官能团。各生物炭除含有对植物生长有利的营养元素外,其浸提液和施用土壤也测出多种PAHs有机化合物,且不同材料生物炭PAHs含量存在显著差异。与CK相比,生物炭对小麦和黄瓜种子的发芽率无显著影响,但对其根、茎生长影响显著。随着生物炭添加量的增加,两种作物根长和茎长均表现出低添加量促进、高添加量抑制的趋势,达到160.0 g·kg~(-1)生物炭对两种作物的根长和茎长均表现出明显抑制作用。PBC添加量在80.0 g·kg~(-1)时,小麦根长、茎长提高101.67%和173.82%,对黄瓜根长、茎长分别提高了31.58%和85.14%,效果最优;而MBC、ABC和BBC则在添加量为40.0 g·kg~(-1)时达到最优效果,小麦根长、茎长生长率提高了45.26%～83.49%和79.30%～133.17%,对黄瓜根长、茎长生长率提高了18.55%～39.77%和63.14%～84.00%。总体上,各生物炭处理对须根系小麦种子根长和茎长的促进效果优于直根系黄瓜种子。研究表明,不同原料生物炭组分和性质差异显著,其材料种类和投入量均极显著影响小麦和黄瓜根、茎早期生长,且交互作用显著,因此,根据生物炭制备材料,探讨其理化特性,并筛选其最适用量,对生物炭的安全应用具有重要意义。     

有机物料水溶性有机物对草萘胺生态毒性影响的研究

采用生物培养方法,研究了绿肥、猪粪及污泥中的水溶性有机物(DOM)对土壤中草萘胺生态毒性的影响。结果表明,土壤中草萘胺浓度5～60mg·kg-1与植物种子的发芽指数呈显著负相关性r=-0.9519,与根长抑制率呈显著正相关性r=0.9848;不同来源的DOM均会降低草萘胺的生态毒性,影响程度为猪粪>污泥>绿肥;植物根伸长抑制率与DOM浓度有显著的负相关性r绿肥=-0.9633,r猪粪=-0.8933,r污泥=-0.8509。     

土壤温度对毛竹冬笋—春笋高生长的影响

本研究通过25棵样笋对冬笋——春笋高生长的测定,经数学分析得到以下两个关系式: H=1.8H_mt~(0.24-0.004 1T)(?) (1) ⊿H=(0.021T-0.180)H~(0.873) (2)(1)式表示竹笋高度(H)与时间(t)的关系,参数A=1.08H_m(H_m是出土时竹笋高度),B=0.246-0.0041T_(10).土壤积温(T_(10)对竹笋高生长有明显的效应,它通过影响上述参数B控制着冬笋——春笋的高生长,随着积温的递增,竹笋增高加快,出土时间提前。(2)式表示竹笋高生长量(⊿H)与竹笋高度(H)的关系,参数A=(0.021T-0.180),B=0.873.土壤日均温度(T)与高生长量也有紧密关系。随着土壤温度的上升,高生长量以0.021H~(0.873)的递增率直线增加。对此,笔者提出了竹笋促成栽培——土壤增温技术的建议。     

不同抗性种子萌发对酸雨胁迫时间的响应Ⅲ——酸雨持续胁迫对3类种子4项萌发指标的影响

以pH3．0、3．5、4．0模拟酸雨处理水稻、小麦和油菜种子,研究酸雨胁迫时间对3类种子萌发的影响。试验表明,随酸雨胁迫时间t延长,水稻与小麦的消耗(运转)率变化幅度＜CK,油菜消耗率＞CK,且t=7d时,不同胁迫强度下消耗(运转)率增幅及与CK的差值是水稻＜小麦,达到差异显著水平的胁迫时间是水稻＞小麦＞油菜;不同胁迫强度下根(芽)抑制指数与抑制指数增(减)幅的变化规律是水稻＜小麦＜油菜,说明3类种子萌发耐酸雨胁迫能力存在胁时上的明显差异,表现为水稻＞小麦＞油菜。     

不同水分条件下沙地花生的根冠发育动态分析

通过对不同水分条件下花生生长过程中根冠干物质累积动态的试验研究和分析,可知花针期在花生生长过程中属敏感期,如在此期缺水,根冠生长均受到抑制,根冠干物质固有的累积比例和生长速度均会发生变化。此项工作为进一步研究花生最佳根冠比和花生的适时适量灌溉提供了依据。     

钗黛实为同根生——从原型批评理论看“钗黛一体”

在重金属迁移建模研究成果的基础上,考虑土壤对重金属的吸附特性,推导出土壤重金属复合污染物迁移转化整体模型.为求解该模型,分别引进Langmuir等温竞争吸附模型与土壤水分迁移模型.最后,以重金属Zn和Cd为例,数值模拟其在土壤中的垂向迁移过程,并利用MATLAB 画出相关图形.