铅锌超富集植物及耐性植物筛选研究进展

目前利用重金属超富集植物的提取作用从污染土壤中去除重金属被认为是最有前途的重金属污染土壤修复技术之一.本研究从植物修复作用机理入手,分析了超富集植物和耐性植物的特点与解毒机制,列出了Pb-Zn超富集植物种类,最后分析了Pb-Zn植物筛选中存在的问题,并对超富集植物的筛选和植物修复工作研究进行了展望,旨在为重金属铅锌超富集植物和耐性植物筛选研究提供技术参考.     

柴河铅锌尾矿耐性植物与优势植物的重金属含量研究

通过实地调查取样,分析了辽宁省铁岭柴河铅锌尾矿库内受尾矿污染的土壤重金属含量,以及生长于其上的9种植物对Cu、Cd、Pb和Zn的吸收和富集能力。结果表明,Zn在小叶杨和刺玫蔷薇体内的含量较高;Cd在小叶杨和白莲蒿体内积累较多;而Pb在绣球绣线菊和华北蓝盆花中积累较多。但各种植物对重金属的富集能力均未达到超富集植物的要求,需采取综合农艺措施进行铅锌尾矿库污染土壤的植物修复重建工作。     

轻稀土尾矿库区植被修复的镧、铈富集植物筛选

【目的】测定我国北方某轻稀土尾矿库区的土壤轻稀土元素含量及植物中镧、铈元素含量和分布,分析植物对轻稀土元素镧、铈的转移系数和吸收系数,筛选镧、铈富集植物,以期发现轻稀土富集植物,为尾矿库景观生态恢复提供理论依据。【方法】以稀土尾矿库区尾矿坑的边缘绿地为研究样地,依据风向将采样点设置在东南、西北、东北和西南4个方向,从矿坑边缘由近及远依次设置在50,100和300m边坡处,共计12个采样点。利用五点采集-四分法收集0~20cm表层土壤样品,在采样点采集修复工程栽植的6种植物(梭梭、小叶锦鸡儿、花棒、胡枝子、白刺和毛白杨)地上器官和根部样品。采用ICP法测定土壤中轻稀土元素镧La、铈Ce、镨Pr、钕Nd、钐Sm、钷Pm和铕Eu含量及植物中镧和铈含量。采用N.L.Nemerow综合指数法分析轻稀土尾矿库周边土壤单因子污染指数平均值,采用生物转移系数评价植物转移效率,采用生物吸收系数评价植物吸收土壤中镧和铈的能力。【结果】轻稀土尾矿库土壤中La,Ce,Pr,Nd,Sm,Pm和Eu的平均含量分别为2762.46,5440.42,1308.42,1604.11,133.96,28.12和40.53mg·kg-1,镧、铈含量之和占测试样品轻稀土总量的72%;各方位表层土壤中轻稀土含量表现为东南>东北>西南>西北,且高于内蒙古土壤含量几何平均值(背景值)25.10~230.56倍,且各方向土壤的单因子污染指数均大于3,确定研究区土壤属重度污染;东南单因子污染指数平均值为69.06~544.10,污染值最高,西北单因子污染指数平均值为5.99~19.75,污染值最低,东北和西南单因子污染指数平均值相似;梭梭、胡枝子和白刺体内La和Ce含量均表现为地上器官>根,小叶锦鸡儿、花棒和毛白杨体内La和Ce含量均表现为根>地上器官;梭梭、胡枝子和白刺的镧、铈转移系数为1.03~1.76,胡枝子的镧、铈吸收系数为1.00~1.72,只有胡枝子的镧、铈转移系数和吸收系数均大于1。【结论】胡枝子是轻稀土元素镧、铈的富集植物,可用于轻稀土污染土壤修复,其他5种植物可作为轻稀土元素的耐受性植物应用。     

锰矿区废弃地植物修复技术研究进展

从锰矿区废弃地重金属污染对周围环境的影响入手,综述了锰对植物的毒害作用和机理,列出了锰超富集植物的种类,分析了锰超富集植物的富集和解毒机制,并提出锰超富集植物筛选中存在的问题,最后展望了植物修复在锰矿区废弃地的应用前景,旨在为锰矿区废弃地重金属修复提供技术参考.     

锰污染土壤修复的植物筛选与改良效应

以锰矿渣作为基质,选用牛耳枫Daphniphyllum calycinum Benth、蚊母Distylium racemosum Sieb.et Zucc.、小叶女贞Ligustrum quihoui Carr.、大叶樟Cinnamomum parthenoxylon(Jack) Nees、构树Broussoneti papyrifera作为测试植物,进行了室外盆栽植物筛选和基质改良对比试验.结果表明,种植十个月后,5种试验植物生长良好,改良组成活率均在63％以上,试验植物中生物量较大的为构树和蚊母,其次是小叶女贞,大叶樟与牛耳枫的生物量最小.牛耳枫的茎叶和根部Mn含量均比较高,对照组根部达792.4 mg·kg-1.构树在根系Mn含量超过493 mg·kg-1的情况下,植株的生长状态良好,根系十分发达,表现出来极强的耐受力,是锰矿区理想的先锋树种.小叶女贞的Mn转运能力最强,对照组的Mn转运系数高达6.28,植株地上部分Mn富集量达到7.92 mg.土壤改良剂(有机肥+矿物吸附剂+抗锰菌种)应用在一定程度上增大了植物的成活率与生物量,降低了植物根系重金属含量,但对植物生长的促进作用不显著,改良剂用量的最佳比例尚有待进一步考察.     

铬污染地区植物重金属含量特征与耐性植物筛选研究

通过研究浙江温州某制革区土壤与植物重金属含量及其与土壤污染之间的关系,初步筛选了适合于土壤铬污染生态修复的植物种质资源。调查共记录25种高等植物,分属13科。主要优势物种有:狗牙根、灰绿藜、藿香蓟、牛蘩缕、牛筋草、蔊菜、反枝苋和四季竹。狗牙根、灰绿藜、牛筋草、蔊菜和反枝苋宜作为Cr污染土壤生态修复的先锋植物。污染区Cr耐性植物地上部分的Cr含量为110.26~774.05 mg·kg^-1,平均值为280.95 mg·kg^-1;根部Cr含量为774.05~2 334.56 mg·kg^-1,平均值为1 229.75 mg·kg^-1。狗牙根积累的Cr含量最高,地上部分与根分别为774.05、2 334.56 mg·kg^-1。植物体中的重金属含量与土壤重金属含量呈弱相关性,而植物地上部分Cr含量与根部Cr含量以及地上部分Cr富集系数与根Cr富集系数均呈显著正相关,地上部分富集系数越大,根的富集能力越高。     

铅锌尾矿区15种植物的生长及对重金属的吸收积累

在废弃的铅锌尾矿库进行人工植被恢复试验,对3年生15种植物修复铅锌矿尾矿的潜力进行评价。结果表明:参试植物出现叶片黄化、提早落叶或停止生长现象。株高和基径增长率、根系生长、生物量等种间差异显著。根系生长深度受到抑制,最大侧根长、细根长度比例和根系生物量比重有不同程度增加。其中桤木、紫穗槐、截叶胡枝子、紫花苜蓿4种固氮植物叶片受害轻微,均有根瘤出现。火炬树、夹竹桃叶片受害程度较低,相对生长率较高,单株生物量较大。植物对土壤重金属的吸收积累因植物种类、部位、金属种类不同而不同。植株不同器官Pb和Zn浓度高低总趋势为根>茎,部分树种Zn浓度表现为茎>根。在15种参试植物中,截叶胡枝子单位面积地上部Pb和Zn积累量均最高,分别为65,199mg·m-2,其次为紫穗槐,Pb和Zn积累量分别为43,127mg·m-2。筛选出综合表现较佳的紫穗槐、截叶胡枝子、火炬树、夹竹桃、桤木、盐肤木、紫花苜蓿和加拿大紫荆等8种植物,它们是铅锌尾矿库植被恢复的适宜材料,其中固氮植物应用潜力较大。     

六种木本植物对铅锌尾矿库重金属富集力的研究

通过对湖南省资兴市某已闭库并实施生态修复的铅锌尾矿库及周边受污染土壤和植物的采样分析,以ICP—ASE电感耦合等离子体发射光谱法测定了杉木、杨树、栾树、泡桐、香樟和乌桕等6种木本植物中Pb、Zn、Cu和Cd等重金属元素的含量,并运用转运系数和富集系数分析了植物相应的富集能力与转运特征。结果表明:6种植物中,对Pb富集系数最大的为乌桕,达到0.029;对Zn富集系数最大的为泡桐,达到0.374;栾树对Pb的转运系数达到1.314;泡桐对于Zn的转运系数达到1.452。6种植物均能适应铅锌重度污染的生长环境,其中乌桕、泡桐、栾树富集和转运Pb、Zn能力突出,适宜作为铅锌矿区植物修复的主要木本树种。     

常见重金属土壤污染及植物修复研究进展

指出了利用超富集植物去除土壤中的重金属已经引起国内外的广泛关注。回顾了国内外土壤重金属污染的事件,从4个方面论述了土壤重金属的污染来源,从重金属离子的迁移转运、超富集重金属植物的选择和植物的预警作用等方面探讨了超富集植物修复和应用,并对该领域中存在的问题进行了讨论。     

铅锌矿区生态环境现状及其绿化修复研究进展

为实现铅锌矿山开发利用与生态环境保护相协调发展,为铅锌矿区重金属污染生态治理提供技术支持,文章在综述了铅锌矿山开采及加工冶炼过程往往导致矿区地质环境恶化、土壤环境污染、水资源污染与破坏等问题,对Pb、Zn、Cr、Cu、Hg、As等重金属具有超富集潜力的植物种类进行归类概括,铅锌矿或尾矿环境中能够生长且对Pb有超富集潜力...