超富集植物治理重金属污染土壤研究进展

就国内外植物修复技术领域的研究进展作了综述，阐述了迄今报道的超富集植物、超富集植物吸收重金属生理机制、研究动态与前景。     

水葫芦富集砷、汞、铅、镉、铬含量分析

用原子吸收分光光度计和原子荧光光度计对水葫芦根及茎叶两个部位的砷、汞、铅、镉、铬的含量进行了测定。结果表明，水葫芦根中的重金属含量明显高于茎叶中的含量，水体污染程度越严重，其中生长的水葫芦各个部位重金属含量也越高。     

青城子铅锌尾矿区植物对重金属的吸收和富集特征研究

通过实地调查分析了青城子铅锌矿尾矿废弃地的优势植物对Cu、Cd、Pb和Zn的吸收、转运和富集特征.结果表明,烟管头草(Carpesium cernum)对Cd、地榆(Sanguisorba officinalis)对Cd和Cu、苦荬菜(Ixeris clenticulata)对Cd、Zn地上部富集系数和转移系数均大于1.0,兴安毛连菜(Picrise davurica)、万寿菊(Tagetes erecta)、白花败酱(Palriniavillosa)的地上部Pb含量都超过1 000mg·kg-1,达到Ph超富集植物临界含量标准.同时,这些植物对重金属污染有很强的耐性能力,对污染土壤治理和植被重建具有一定的实践意义.     

甘蓝型油菜品种对农田土壤重金属镉与铜的富集差异研究

[目的]探讨甘蓝型油菜品种对农田土壤中重金属镉与铜污染修复能力的差异。[方法]选用10个在生产上应用的主要油菜品种在重金属镉、铜污染区与非污染区种植,研究不同品种在两种不同背景土壤下生长期与植株部位对农田土壤中重金属镉与铜的吸收富集差异。[结果]甘蓝型油菜对土壤中的重金属镉与铜有较强的吸附与富集能力,但不同的甘蓝型油菜品种间与植株的不同部位对重金属的吸附富集能力有差异。油菜植株对镉的吸收富集主要集中在茎叶部位尤其是茎秆上,各部位富集能力依次为:茎秆>叶片>根>种籽;对铜吸收富集主要集中在根部和种籽上,各部位富集能力表现为:根>种籽>叶片>茎秆。10个甘蓝型油菜品种对重金属镉的富集能力表现较大差异,苗期秦优10号对重金属镉的富集能力最强,成熟期秦优11号与绵油11号表现出对镉的超富集能力;不同油菜品种对铜的富集能力也表现出差异,苗期秦优10号叶片的铜富集能力较强,成熟期秦优10号与浙油51种籽的铜富集能力较强。[结论]该研究可为重金属污染土壤的修复提供技术支撑。     

蟛蜞菊对污泥重金属的响应、吸收与富集作用

植物修复(phytoremediation)是解决越来越突出的重金属污染问题的一种较好方法,成为生态学和环境学研究的重要课题。而植物对重金属的响应、吸收与富集作用是该课题的科学基础。为此,本研究采用盆栽实验方法,设定污泥与砂壤土的不同体积配比(0%污泥、10%污泥、20%污泥和40%污泥)作为生长基质,测定在含重金属基质中生长不同时间(3、4、5和6个月)的蟛蜞菊(Wedelia trilobata)叶片的生理指标(叶绿素含量、POD活性、SOD活性)和在含重金属基质中生长6个月后的蟛蜞菊根、茎、叶中重金属(Cd、Cr、Mn、Ni、Pb、Cu和Zn)含量。研究结果显示,总体上,蟛蜞菊叶片中叶绿素含量随着生长基质中污泥体积比例升高而显著(P<0.05)升高;随着生长基质中污泥体积比例升高,蟛蜞菊叶片中SOD活性、POD活性变化显著(P<0.05),在含重金属的生长基质中生长5个月后,SOD活性和POD活性都显著(P<0.05)下降;在含较高浓度的污泥重金属的生长基质(20%污泥和40%污泥处理)中生长6个月后,蟛蜞菊叶片中Ni、Cu、Cr含量较高。研究结果说明污泥对蟛蜞菊叶绿素含量有促进作用;蟛蜞菊对污泥重金属有较强的耐受性,叶片对Ni、Cu、Cr具有超富集作用。     

25 种观赏植物的重金属富集特性研究

采用10科25种观赏植物进行重金属富集特性试验,它们均能够在受到轻度污染的Cd-Pb-Cu土壤上正常生长.富集系数大多与土壤重金属质量分数显著相关,与各器官生物量不相关,生物量大的植物也有可能富集更多的重金属.凤尾蕨、肾蕨和万寿菊地上部及地下部Cd富集系数均大于1,紫苏地上部及地下部Pb富集系数均大于1,小蚌兰地上部及地下部Cu富集系数大于1,表现出较强的重金属富集能力.地上部富集系数大于1,同时生物量大的观赏植物地上部能积累更多重金属,用于污染修复更具有潜在优势.     

土壤--植物系统中重金属污染及作物富集研究进展

对土壤--植物系统的重金属污染和作物富集的研究现状进行了综述,重点阐述了土壤中重金属污染的形态、分布状况及不同作物、蔬菜对土壤中重金属的富集特点和规律,为无公害作物的栽培提供了依据.     

苔藓植物对重金属富集效应研究进展

苔藓植物是一类重要的环境指示植物,在环境监测中发挥着非常重要的作用。基于此,从苔藓植物的重金属富集作用、生理生化机制等方面对苔藓植物重金属富集方面研究进行了总结。     

农田重金属污染土壤的植物修复工程研究

针对湖北省大冶市土壤污染综合防治先行区复合重金属污染农田土壤,采用伴矿景天、 籽粒苋、蓖麻、 黑麦草、 甘蓝型油菜、 香蒲等进行植物修复工程研究.结果表明,富集植物使土壤中镉、 铜和铅的超标率大幅下降,并达到修复目标值.富集植物对土壤中镉的去除率为黑麦草>籽粒苋>伴矿景天>甘蓝型油菜>蓖麻>香蒲;对土壤中铜的去除率为甘...     

重金属超富集植物环境修复技术研究进展

重金属超富集植物的环境修复作用已成为近年来植物逆境生理生化研究的热点内容。在简要回顾超富集植物概念、修复类型及筛选培育的基础上,重点综述了其生理分子耐性机制,并指出该研究目前存在的问题及今后努力的方向。     

利用凤眼莲除去镉和锌研究

本文介绍水生生物凤眼莲在4d内积累重金属镉和锌的情况.镉采用4mg/L浓度,锌采用40mg/L浓度.试验时间间隔为1d、2d、3d、和4d,试验对照组为3组.试验结果表明:凤眼莲对镉和锌在第1d吸收最强,溶液中金属浓度显著降低,之后吸收呈下降趋势.第4d时镉和锌在凤眼莲根和茎叶积累量达到最高,其中镉在茎叶和根中含量分别为162.93mg/kg和2127.27mg/kg;锌在茎叶和根中含量分别为1042.56mg/kg和8712.80mg/kg,相同时间段内凤眼莲对镉的生物吸收因子高于锌.     

水葫芦生长对水质的影响规律研究

[目的]探讨水葫芦生长对水质的影响规律。[方法]对一水葫芦分布密度和盖度较高的河流选取3个点进行跟踪调查研究,分出苗期、生长初期、生长盛期、生长后期、枯死期以及沉淀期,对水体中水温、透明度、pH、溶解氧、总氮含量以及总磷含量进行定点检测。[结果]5～9月是水葫芦生长旺盛期,随着其生命活动的加强,水体透明度逐渐增加,溶解氧含量有所增加;同时,水体中总氮、总磷含量明显下降;10～12月,当水葫芦生物量扩大到一定程度时,水质逐渐恶化,透明度又明显降低,水中溶解氧减少;同时总氮、总磷含量增加,水体呈富营养化。[结论]水葫芦在不同生长时期对水质的影响不同,在生长盛期对水质有一定的净化作用,在生长后期和枯死期又会引起水质恶化。     

凤眼莲及其资源化利用研究进展

凤眼莲对氮、磷、钾、钙等多种无机元素有较强的富集作用，其中对大量元素钾的富集作用尤为突出。在现有凤眼莲资源化利用方式中，较为简易而普遍的是用其堆制有机肥及生产沼气，也可直接利用其干粉或将燃烧后的灰分作为肥料或土壤改良剂使用。由于凤眼莲含有较高的粗蛋白、粗纤维及粗脂肪，可用作饲料。利用其较强的离子交换能力，收获后的凤眼莲可以加工成重金属或染料的吸附剂，用于重金属污染水体或染料废水的治理。在凤眼莲单一利用方式的经济效益有限、彻底有效的利用存在困难的情况下，加快开发可行的综合利用方式迫在眉睫。开发以钾产品为龙头的无机化工产品和商品化的重金属吸附剂或离子交换树脂可能是凤眼莲综合利用的2个方向。     

超声波法提取凤眼莲多糖的工艺研究

[目的]研究凤眼莲多糖的提取工艺,为实现凤眼莲资源综合利用及深度开发提供参考。[方法]采用单因素和正交设计试验对超声波法热水提取凤眼莲多糖的工艺进行研究。[结果]在水温为60～70℃时最佳提取工艺为超声功率比60%,超声时间25min,固液比1∶40。[结论]在超声波法热水提取凤眼莲多糖的工艺中,超声功率比对凤眼莲多糖的提取影响最大。     

凤眼莲净化含铜废水的效果研究

采用水培的方法对凤眼莲(Eichhornia crassipes)在不同Cu2+质量浓度和不同pH条件下进行培养,研究了凤眼莲对水体Cu2+的吸收特性以及Cu2+质量浓度、pH对凤眼莲吸收Cu2+的影响。结果表明:凤眼莲在短期内对含铜废水具有良好的净化效果,在Cu2+质量浓度为2.00、4.00和8.00mg/L时凤眼莲对Cu2+的总去除率分别达91.38%、91.64%和77.64%;在铜离子浓度为4.00mg/L,pH为4.0、5.5和7.0时,凤眼莲对Cu2+的总去除率分别为88.02%、93.15%和81.32%。凤眼莲对含铜废水的净化主要依靠根的吸收富集,但当Cu2+质量浓度高于20mg/L时,凤眼莲植株受害症状明显。     

重富营养化水体内凤眼莲生长特性的研究

于2004年8～10月在淮安楚州的重富营养化文渠及泮池内,研究了凤眼莲([Eichhorniacrassipes(Mart.)Solms]的生长特性,以5d为1周期测定单位面积内凤眼莲的增长量,利用Logistic方程探讨凤眼莲在不同密度、不同时期下的生产力、内禀增长率、最大环境容量等。结果表明:凤眼莲在受到直排性城镇生活污水、餐饮业污水等污染的重富营养化文渠、泮池中能够正常生长繁殖,8月份平均净生产力在0.1～0.7kg(/m2·d),内禀生产力在0.05～0.09/d,且与温度呈正相关。在此基础上,探讨了凤眼莲治污的可行性,为今后利用凤眼莲治理当地及其他欠发达城镇的污染水体提供科学依据。     

水葫芦水提取物的抗氧化活性研究

采用热水浸提新鲜水葫芦得到水葫芦粗提液,对粗提液的还原力以及DPPH自由基、羟自由基、超氧阴离子自由基的清除能力和抗脂质过氧化能力进行测定。结果表明,当水葫芦粗提液的蛋白与Vc浓度相同时,水葫芦粗提液的抗氧化活性等于或高于Vc,其清除羟自由基和还原力远高于Vc,且抗氧化活性随提取液浓度的升高而增大,说明水葫芦水粗提物具有一定的抗氧化活性。     

超声提取凤眼莲活性成分的工艺研究

[目的]研究超声提取凤眼莲活性成分的工艺条件.[方法]通过对超声辅助提取凤眼莲活性成分工艺进行优化,然后设计正交试验,选出较为合理的工艺条件,提高凤眼莲活性成分的提取率.以乙醇为溶剂,以超声波为辅助条件,分别考察提取溶剂乙醇浓度、提取频率、提取时间和物料与溶剂比4个单因素对提取率的影响,通过单因素和正交试验,优化凤眼莲中活性成分的提取工艺.[结果]凤眼莲中活性成分的最佳提取工艺为乙醇浓度50％、料液比1∶30、超声时间20 min、超声频率70 kHz.[结论]此试验可以作为凤眼莲活性成分提取工艺的参考.     

滇池凤眼莲生长对水生植物的影响

[目的]探讨入侵植物凤眼莲生长对滇池水生植物的影响。[方法]通过测定不同月份滇池浮游植物、沉水植物（篦齿眼子菜）的叶绿素含量,结合凤眼莲根培养液对铜绿微囊藻的化感作用,探讨凤眼莲生长对滇池水生植物的影响。[结果]滇池凤眼莲生长降低了浮游植物及沉水植物（篦齿眼子菜）的叶绿素含量,对二者的生长有一定的抑制作用;凤眼莲根培养液明显抑制了铜绿微囊藻的生长。[结论]该研究为滇池凤眼莲生态安全防控提供了科学依据。     

凤眼莲活性提取物的抑菌活性研究

以金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、青霉、黑曲霉为试验菌种,对凤眼莲活性提取物进行了抑菌活性试验,结果表明:(1)凤眼莲活性提取物具有抑菌活性,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑制效果较好,MIC值分别为0.625%和5.000%;(2)凤眼莲活性提取物的抑菌活性具有较宽的pH值适用范围;(3)100 ℃以内加热20 min对凤眼莲活性提取物的抑菌活性无显著影响;(4)对菌种的作用时间相同时,活性提取物的浓度越高,抑菌率越高;提取物浓度相同时,作用时间越长,抑菌率越高.