四种灌木对重金属富集特征的研究

以辽西朝阳市区内主干道两侧主要的四种灌木为研究对象,研究它们对Pb,Cd,Cu,Zn 4种重金属的富集特征变化。由试验结果可知,对Pb,Cd,Cu,Zn 4种重金属吸收量最大的灌木分别为京桃和小桃红。而对Pb,Cd,Cu,Zn 4种重金属平均富集系数大小顺序为京桃小桃红紫丁香榆叶梅。考虑到城市汽车带来的尾气排放和京桃的对重金属吸收行和平均富集系数都为最强,所以建议朝阳市区内多种植京桃品种的灌木。     

仙山湖湿地11个树种富集重金属特征的研究

2016年对浙江省长兴县仙山湖湿地11个树种的根茎叶及根际土壤进行采样,对样品中Cu,Cd,Zn,Pb,Hg含量及其在不同营养器官的积累特性进行测定并分析。结果表明,土壤总体上处于健康状态。不同树种及同一树种的不同器官中的重金属含量绝对值有很大差异,Cu含量在女贞Ligustrumlucidum根、旱柳Salixmatsudana茎和乌桕Sapium sebiferum叶中最高(分别为49.267 mg·kg~(-1),25.302 mg·kg~(-1),26.308 mg·kg~(-1)),Zn含量在乌桕根和旱柳茎、叶中最高(分别为212.105 mg·kg~(-1),262.030 mg·kg~(-1),89.804 mg·kg~(-1)),Cd含量在日本三蕊柳Salix triandra var. nipponica(春)根和旱柳茎、叶中最高(分别为1.613 mg·kg~(-1),1.443 mg·kg~(-1),0.723 mg·kg~(-1)),Hg含量在樟Cinnamomum camphora根、茎和水竹Phyllostachys heteroclada叶中最高(分别为0.070 mg·kg~(-1),0.045mg·kg~(-1),0.025 mg·kg~(-1)),Pb含量在日本三蕊柳(春)根、叶和小蜡Ligustrum sinense茎中最高(分别为12.113 mg·kg~(-1),11.050 mg·kg~(-1),5.930 mg·kg~(-1))。11种树种不同器官对重金属的富集系数(BCF)变化范围为0.06～22.50、转移系数(TF)变化范围为0.10～3.57。除樟、女贞和水竹根部的Cu含量略高于Zn外,其他树种不同营养器官中重金属含量基本表现出"N"字形变动趋势;重金属元素在不同植物不同器官中的含量一般呈现Zn Cu Pb CdHg的变化规律。     

Absorption and Accumulation of Heavy Metal from Soil by Leaves of Populus × euramericana cv.‘ Neva' Plantation

对北京市南郊房山区107杨绿化林地进行了土壤重金属吸收富集研究,林地周围有水泥厂、石材厂、污水和垃圾等不同污染源,结果表明:林地土壤受到了Pb、Cd、Cu和Zn不同程度的污染,Pb、Cu、Zn含量差异显著,Cd平均含量(0.077 6 mg·kg-1)低于北京市背景值,但Pb、Cu、Zn平均含量分别为37.61、26.25和90.3 mg· kg-1,均超过了背景值,3块林地107杨叶片的Pb、Cd、Cu和Zn含量不同,与土壤重金属含量的变化无明显规律性,107杨叶片对土壤Pb、Cd、Cu和Zn重金属元素均能吸收富集,但对不同重金属的吸收富集能力不同,呈现出Cd＞ Zn＞ Cu＞ Pb的变化趋势,尤其对Cd具有很强的富集能力,富集系数最高值大于16,表现出了低背景高富集,而对Pb、Cu的富集能力相对较小,富集系数均小于1;不同林地107杨叶片对同种重金属元素的吸收存在较大的差异.     

107 杨对土壤重金属的吸收和富集

对北京市南郊房山区107杨绿化林地进行了土壤重金属吸收富集研究,林地周围有水泥厂、石材厂、污水和垃圾等不同污染源,结果表明:林地土壤受到了Pb、Cd、Cu和Zn不同程度的污染,Pb、Cu、Zn含量差异显著,Cd平均含量(0.077 6 mg·kg^-1)低于北京市背景值,但Pb、Cu、Zn平均含量分别为37.61、26.25和90.3 mg·kg^-1,均超过了背景值,3块林地107杨叶片的Pb、Cd、Cu和Zn含量不同,与土壤重金属含量的变化无明显规律性,107杨叶片对土壤Pb、Cd、Cu和Zn重金属元素均能吸收富集,但对不同重金属的吸收富集能力不同,呈现出Cd>Zn>Cu>Pb的变化趋势,尤其对Cd具有很强的富集能力,富集系数最高值大于16,表现出了低背景高富集,而对Pb、Cu的富集能力相对较小,富集系数均小于1;不同林地107杨叶片对同种重金属元素的吸收存在较大的差异。     

3种园林植物对土壤重金属的吸收富集特征

通过选择南方城市常见的3种园林绿化植物(杜鹃花、桂花、栀子花)为研究对象,分析其对6种重金属元素(Mn、Zn、Cu、Ni、Cd、Pb)的吸收富集特征.结果表明:绿地土壤中6种重金属的平均含量由高到低的顺序为Zn＞Mn＞Pb＞Cu＞Ni＞Cd,平均含量分别为221.111、104.791、82.238、57.289、42.673、5.113 mg/kg,且Cu、Ni、Cd、Pb元素的来源可能相同;杜鹃花、桂花、栀子花对6种重金属元素的总平均富集能力分别为0.34、0.28、0.19,且均表现出对Mn的富集能力最强,平均富集系数分别为1.23、0.73、0.31,而对Zn、Ni的富集能力最小;杜鹃花对6种重金属的转移能力最大,总平均转移系数为1.92,其次是桂花,总平均转移系数为1.62,栀子花最小,总平均转移系数为1.09;杜鹃花对Mn元素同时具有超富集植物两个基本特征.     

绿竹林下主要重金属富集植物筛选

为筛选绿竹林下重金属富集植物,于2020年以福建省尤溪县梅仙镇绿竹林为研究对象,采集林下13种植物的不同器官和土壤样品,测定主要重金属元素含量,分析不同植物及器官对土壤中重金属的富集能力。结果表明,4个采样点土壤Cu、Pb、Cd平均含量分别为54.7、466.1、0.47 mg·kg^(-1),均超出风险值。所有植物均表现为地下部器官对重金属的富集能力强于地上部,其中棕叶狗尾草整株对主要重金属富集能力最强,是一种优良的重金属富集植物。相关性分析结果表明,土壤Pb含量与植物Zn和Pb含量之间以及土壤Cd与植物Cu含量之间均具有极显著相关关系(P<0.01),土壤Cu与植物Zn之间、土壤Cr与植物Pb之间、土壤Cd与植物Cr、Zn、Pb之间以及土壤As与植物Cu、Zn、Pb之间均具有显著性相关关系(P<0.05)。     

秦岭火地塘林区森林生态系统对降水中重金属的作用

在秦岭南坡中山地带天然林分布区选择火地沟流域,分别对流域内大气降水、林内雨、枯透水、壤中流、支沟溪流水和流域出口径流重金属cd,Pb,Mn和zn质量分数进行2年的测试,采用比较和变化机制分析的方法,就森林生态系统对降水中重金属的作用进行研究.结果表明:降水通过森林生态系统形成流域出口径流,Cd,Pb质量分数分别降低0.721和6.482μg·kg~(-1),Mn,Zn分别降低0.012 8和1.467 4 μg·kg~(-1),降雨输入的Cd,Pb,Mn,Zn有90%以上被吸附固定;从降水到林内雨再到枯透水,Cd,Pb,Mn,Zn质量分数依次降低,壤中流Cd,Pb,Mn质量分数有不同程度上升,Zn则降低,溪流水Cd,Pb,Mn质量分数急剧降低,但Zn则上升,流域出口径流Cd,Pb,Mn,Zn质量分数均有不同程度上升;降雨径流过程中,林冠层对Cd,Pb质量分数的阻减量分别为0.697和6.194 μg·kg~(-1),对Mn,Zn分别为0.008 9和1.476 3 μg·kg~(-1),构成阻减重金属元素的关键层次,其次为枯枝落叶层.     

4种木本植物对重金属铅、锌的积累及叶片养分含量特征研究

采用人工控制方法,研究4种木本植物榉树、毛红椿、栾树、木荷在不同浓度的Pb、Zn处理下体内重金属的分布与累积情况及叶片对养分的吸收情况。结果表明:4种木本植物对Pb的最大累积量分别为769.14、468.60、419.88、1 098.15 mg·kg~(-1),表现为:木荷榉树毛红椿栾树,转运系数均小于1,地上部分富集系数表现为:毛红椿木荷栾树榉树,根系富集系数表现为:木荷毛红椿榉树栾树。榉树、毛红椿、栾树对Zn的最大累积量分别为144.83、154.96、166.23 mg·kg-1,低Zn浓度处理下,榉树、毛红椿、栾树中Zn主要累积在根系。重金属Pb、Zn对植物叶片的K、Ca吸收存在促进作用,对Fe存在抑制作用。榉树、栾树、毛红椿、木荷在Pb处理下均表现出较好的富集与转运能力,然而毛红椿、栾树、木荷耐Zn能力较差,榉树耐Zn能力最好。     

重金属Cd、Cu对黑杨品系苗木生长的影响

采用盆栽控制试验,对Cd、Cu不同处理水平下10个黑杨品系苗木的生长量进行了测定和对比。结果表明,重金属Cd和Cu对黑杨品系苗木生长量具有一定的影响,但影响程度受品系和处理水平的影响。土壤加入50 mg·kg~(-1)和100 mg·kg~(-1) Cd对试验苗木高度、地径和生物量的没有抑制,Cd用量超过100 mg·kg~(-1)则不利于苗木的生长。土壤加入500 mg·kg~(-1)的重金属Cu对黑杨苗木高生长量无抑制,Cu用量超过500 mg·kg~(-1)则降低苗木高生长量;Cu用量在500 mg·kg~(-1)至1000 mg·kg~(-1)时对黑杨苗木地径和生物量无抑制影响。不同黑杨品系在Cd和Cu处理后生长量差异显著,L-9、L~(-1)6和L-6杂交无性系在土壤污染后表现出明显的生长量优势,说明其对重金属Cd和Cu污染具有较强耐性。     

太湖滩涂造林树种水松对重金属富集作用初步研究

通过对水松不同器官内重金属含量的测定分析表明:水松植株对不同重金属富集能力不同,其对重金属的富集系数顺序为Cd＞ Cu＞ Hg＞ Zn＞ Pb＞ Mn＞ As＞ Cr和Ni.其对Cd的富集能力最强,平均富集系数达到0.424.水松不同器官富集重金属能力不同,基本呈现叶片和根部重金属含量高、侧枝主干含量相对较少的现象.     

淹水土壤中4个耐水湿树种的重金属积累能力

[目的]比较研究4个耐水湿树种沙柳、杞柳‘微山湖’、水紫树和墨西哥落羽杉在浙江杭州一处重金属污染稻田中的生长情况和重金属积累能力,为重金属污染土地的树木修复提供依据。[方法]实地采样,测定树木各项生长指标,用电感耦合等离子体质谱仪和电感耦合等离子体发射光谱仪测定土样和树木不同部位中重金属含量,分析比较不同树种的重金属耐受力和积累能力。[结果]表明:在土壤Cd、Zn、Pb、Cu不同污染程度下,4个树种能够维持生长,表现出较强的适应性。不同树种对重金属的积累能力存在差异,杞柳‘微山湖’对Cd、Zn、Cu的积累量最大,分别为462.58、4 341.32、261.86 mg·株-1,沙柳对Pb、Mn积累量最大,分别为106.97、577.61 mg·株-1。在当地栽植密度下,经过6 a的生长,杞柳‘微山湖’对Cd、Zn、Pb、Cu、Mn迁移量分别达到3.70、34.73、0.66、2.10、4.23kg·hm-2,沙柳对Zn迁移量达到22.26 kg·hm-2,水紫树在4 a内对Mn迁移量达到3.80 kg·hm-2。[结论]沙柳和杞柳‘微山湖’对Cd和Zn具有较强的积累能力,水紫树和墨西哥落羽杉分别对Mn和Cu污染的淹水土地具有修复潜力。     

齐齐哈尔市主城区道路土壤重金属健康风险评价

为了解道路用地土壤中重金属污染特征及其可能带来的健康风险,在齐齐哈尔市主城区选取了9条主要交通道路,测定了土壤中重金属Pb、Cr、As、Cu和Zn的浓度,计算了污染指数,并利用美国环境保护署(USEPA)研究的健康风险评价模型对齐齐哈尔市的道路用地重金属污染做了健康风险评价。结果表明:研究区内同一种重金属在道路土壤中的含量变化范围比较大,Pb、Cr、As的含量变化较明显,Cu、Zn含量变化相对较小;除重金属Pb外,其它四种重金属含量平均值均高于背景值,表明Cr、As、Cu、Zn在道路土壤富集明显;重金属Cu含量变异类属高变异,其它重金属的变异系数均不大,数据稳定性好,偏倚性低,空间分布较为均匀;重金属污染程度从大到小排序为CuZnAsCrPb,其中Pb属于无污染,Cr、As、Zn属于轻度污染,Cu属于重度污染;各重金属的致癌风险都在癌症风险阈值范围内,Pb、Cr、As和Cu致癌风险较低,并不能成为主要致癌风险因素,对人体健康不会造成伤害,其中Pb皮肤接触暴露风险贡献率为1×10~(-6),Cr呼吸接触暴露风险贡献率1×10~(-6),As经口摄入暴露风险贡献率为5×10~(-7),呼吸接触暴露风险贡献率为2.170×10~(-11),Cu经口摄入暴露风险贡献率为1×10~(-6)。     

中药西红花中重金属元素分析

采用电感耦合等离子质谱仪对西红花中Cr、Mn、As、Hg、Cu、Ni、Sn、Pb、Cd和Zn 10种重金属含量进行了检测分析,结果显示,西红花中重金属含量分别为As 0.0460 mg/kg,Pb 0.0760 mg/kg,Cr 0.0097 mg/kg,Hg 0.0067 mg/kg,Cu 13.7333 mg/kg,Zn 40.2333 mg/kg,Mn 13.0100 mg/kg,Sn 0.1590 mg/kg,Ni 4.8333 mg/kg,未检测出重金属Cd,其中重金属As、Cd、Pb、Hg、Cu指标符合《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》限量标准,《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》未对重金属Cr、Zn、Mn、Sn、Ni限量做出相关规定。     

生物质炭对毛竹林土壤及竹笋主要重金属含量的影响

以毛竹林为研究对象，开展竹林土壤重金属修复试验，探讨生物质炭不同施用量(分别为12000、6000、3000、0 kg·hm^-2)对毛竹林土壤及笋主要重金属Cu、Pb、Cr、Cd、As和Hg含量的影响。结果表明，施用生物质炭90 d后毛竹林土壤Pb、Cu、Cd、As、Hg的平均含量明显降低，施用生物质炭450 d后仅对土壤Cr、As和有效态Pb具有修复效果。施用生物质炭450 d后不同处理竹笋Pb平均含量大小排序为CK>生物质炭6000 kg·hm^-2>生物质炭3000 kg·hm^-2>施用生物质炭12000 kg·hm^-2,竹笋Pb含量(干基)平均值分别为1.09、0.83、0.62和0.53 mg·kg^-1。表明生物质炭有助于减少毛竹笋对土壤重金属的富集作用，降低竹笋重金属超标风险。     

江西油茶叶片早春萌芽前期DRIS营养诊断

为油茶林地在春季的科学施肥提供指导,以江西省20个县的油茶成林叶片为研究对象,运用DRIS指数法,对油茶叶片在3月份的9种养分(N、P、K、Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn)进行营养诊断。结果表明:萌芽前期江西油茶林N、P、K、Ca、Mn相对缺乏,Fe、Mg、Cu、Zn相对充足,萌芽前期油茶树体需肥顺序从高到低依次为:NMnPCaKCuZnFeMg。利用高产组叶片养分浓度制定了相应的养分诊断标准,即各养分的适宜浓度范围为N:12.351~17.837 g·kg~(-1)、P:0.467~1.015 g·kg~(-1)、K:4.511~6.864 g·kg~(-1)、Ca:5.981~10.612 g·kg~(-1)、Mg:0.836~1.940 g·kg~(-1)、Cu:1.231~2.405 mg·kg~(-1)、Zn:16.206~27.619 mg·kg~(-1)、Fe:0.154~0.475 g·kg~(-1)、Mn:1.947~4.626 g·kg~(-1)。     

北京园林绿地29种树木3种重金属含量的比较

为了解园林树木对环境中重金属的富集能力,进而筛选出富集能力强的树种,以北京市陶然亭公园、中科院北京植物园、紫竹院公园为样地,采用ICP光谱仪测定了29种园林树木叶片和一年生枝条中重金属Cd、Pb、Cu的含量,对叶片和一年生枝条中重金属含量进行了相关性分析,并对园林树木富集3种重金属的综合能力进行了评价。结果显示:1)不同树种Cd、Pb、Cu的含量有显著差异;29种园林树木叶片和一年生枝条中Cd总含量为0.101 7～0.262 6 mg/kg,Pb总含量为11.260 6～40.572 1 mg/kg,Cu总含量为6.1819～26.265 1 mg/kg。2)采用系统聚类法,将29种园林树木对不同重金属含量分级归类,其中白扦和杜仲的Cd含量较高,砂地柏最低;白皮松和白扦的Pb含量较高,梓树最低;金银木和白扦的Cu含量较高,砂地柏最低。3)树木不同器官中重金属含量也不同,叶片与枝条中Cd含量有一定显著相关性,系数为0.316(P0.01),Pb与Cu含量无显著相关性。4)采用隶属函数法对绿地中29种园林树木叶片和一年生枝条中Cd、Pb、Cu综合富集能力进行评价,发现白扦、金银木、贴梗海棠、太平花和暴马丁香综合富集能力较强。本研究以园林绿地成年园林树木为对象,对秋冬可凋落的叶片和可修剪的一年生枝条中重金属含量进行比较,对北京城市生态建设中的树种选择具有指导意义。     

湘潭锰矿废弃地土壤重金属污染及其评价

对湘潭锰矿废弃地土壤中Ni、Cd、Cu、Mn、Pb和Zn的含量进行了测定分析,并采用污染指数评价法对矿区废弃地土壤重金属的污染程度进行了评价.结果表明:湘潭锰矿矿区废弃地土壤中Mn、Cu、Pb、Zn 、Cd、Ni的平均含量分别为:8 853.21、95.80、1 211.29、685.36、13.15和91.33 mg/kg;用3种不同的背景值对废弃地土壤重金属污染程度的评价结果是一致的,6种重金属元素的单项污染指数均大于2,表示被污染,其中以Mn、Pb、Cd污染最为严重;综合污染指数均大于3,达5级为重污染.     

基于多元统计分析的凉凤灌区重金属空间变异研究

选取北京市典型再生水灌区—凉凤灌区为研究区,对该研究区土壤重金属Ti、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、V进行了空间变异分析,结果表明:Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb均超过北京市土壤背景值,其中Cd、Cr、Zn超标严重。从各重金属变异系数看灌区9种重金属的变异系数由大到小依次为:Zn、Ni、Cr、Pb、Cu、Cd、Mn、V、Ti,其中Zn的变异系数最大为81.76,表明Zn在研究区空间分布上有明显的差异。各重金属与Ti含量的比值表明Zn、Cu和Pb三种元素累积强度受人为干扰活动的影响明显高于其他元素,其次Cr在麦田中富集程度最高,Mn为林地,Ni、Pb为荒地,Cu、Zn、Cd为绿化地。相关分析和主成分分析综合研究结果表明灌溉用水频率、垃圾随意堆放、施肥、大气沉降是造成研究区不同土地利用类型重金属含量特征差异的关键因素。其中Ti、Mn、V是主要由于自然的因素引起的。Cu、Pb、Zn是主要是由于施用微量元素肥料、污泥的施用以及大气沉降造成的。Cr、Ni是由于污水灌溉中污水的使用频率和使用量所引起。     

尾矿复垦后植物富集重金属规律的研究——以氰化废渣区域为例

以湖南安化氰化废渣尾矿区为例,探讨了不同重金属元素在植物体内富集规律。研究了杉木、欧美杨、马尾松对氰化废渣尾矿区的重金属(Cd、Pb、Cu、Zn和As)的吸收量和分布规律。结果表明,3种植物体内富集的重金属质量的高低均为:W(As)>W(Zn)>W(Pb)>W(Cu)>W(Cd)。但是每种植物对Cd、Pb、Zn、As、Cu的吸收质量分数和分布均不相同,一般为根系质量大于茎叶,与对照组基本一致。同一植物对不同重金属元素的吸收量和茎叶/根系之比均不同。这对矿区周边地区重金属污染土壤地可持续利用和生态修复服务具有重要意义。     

雪松、龙柏在城市不同功能区的重金属累积特征

为了探讨南京城市不同功能区生长的植物对重金属的吸收能力以及根、茎叶不同部位吸收能力间的差异,选择了南京市4种不同功能区域(化工厂区、交通繁忙区、居民住宅区、公园)雪松和龙柏两种主要园林绿化植物,采集其根、茎、叶样品各1 kg,运用ICP-4300 DV测定Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn的质量分数,分析了其在植物不同器官中的含量差异,同时进行不同功能区间Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn元素含量的相关性分析。结果表明,南京园林植物雪松和龙柏对重金属污染吸附积累量在化工厂区和交通繁忙区相对较多,而居民住宅区和公园区的重金属污染相对较轻地区积累量相对较少。不同功能区雪松和龙柏根、茎、叶对重金属污染吸附积累量以根最大,茎次之,叶最低。雪松、龙柏在各功能区根、茎、叶中不同重金属元素含量平均数以Pb最高,Zn次之,雪松分别为88.91mg/kg和32.76 mg/kg;龙柏分别为31.98 mg/kg和25.24 mg/kg。不同功能区雪松和龙柏根、茎、叶平均累计含量变异系数均以Cd最大,Pb次之,雪松分别为155.15%和150.40%,龙柏分别为256.08%和203.72%,其他元素变异系数较小。