鸭跖草对镉的耐性及富集特征

通过温室盆栽试验,研究鸭跖草(Commelina communis Linn.)对Cd的耐性和富集特征.结果表明,鸭跖草的根系生物量随着土壤Cd浓度的增加先增加后恢复正常,茎、叶、地上部生物量随着土壤Cd浓度的增加先增加然后下降最后恢复正常.鸭跖草各部位的干重在土壤Cd浓度为8 mg/kg时最大,在60 mg/kg时达到最低,在100 mg/kg时与未污染情况时相当.植物体内的Cd浓度和提取量随土壤中Cd浓度的增加,当土壤中Cd浓度为100 mg/kg时,鸭跖草根部、茎和叶的Cd浓度和提取量达到最大,分别为281、35、34 mg/kg,Cd提取量分别为98、30、30μg/株.研究结果表明,鸭跖草是Cd的耐性植物,可应用于Cd污染土壤的植物稳定技术或矿山废弃地的植被重建.     

钝叶酸模对铅锌的富集特性

为探讨钝叶酸模对铅、锌污染的耐性机制及其对铅、锌污染土壤修复的应用潜力,采用盆栽试验研究不同浓度铅、锌污染条件下,钝叶酸模对铅、锌的富集效果。结果表明:在单一的铅、锌污染和铅锌混合污染条件下,钝叶酸模地上部和地下部对铅、锌的富集系数均小于1。对锌的转移系数为1.00~2.58,均≥1;在施铅400mg/kg、施锌800mg/kg时,地上部对锌的积累量和转移系数最大,达264.85mg/kg和2.58。对铅的转移系数为0.30~2.02,单一施铅800 mg/kg时,地上部对铅的积累量最大,达101.21mg/kg;单一施铅100mg/kg时,对铅的转移系数最大,为2.02。钝叶酸模是铅、锌耐性植物,可作为铅、锌污染土壤的修复植物。     

丛毛羊胡子草修复尾矿坝铅镉污染的初步研究

采集广西南丹长坡尾矿坝自然定居植物优势种丛毛羊胡子草及其根际土,利用原子吸收光谱法测定样品中的铅和镉含量,以完全没有植被覆盖的尾矿裸地作为对照,对铅、镉转运系数、富集系数及修复系数进行比较,分析丛毛羊胡子草对重金属元素铅和镉的吸收特性,探讨利用丛毛羊胡子草修复土壤铅镉污染的可能性,为南丹长坡尾矿坝等重金属异常区的植物修复提供理论依据。结果表明,丛毛羊胡子草具有较强的重金属耐性,其地上部分铅和镉平均含量分别为205.77 mg/kg和7.57 mg/kg,地下部分铅和镉的平均含量分别为643.66 mg/kg和21.30 mg/kg,铅和镉的转运系数均<1,富集系数镉>铅,修复系数镉>铅,说明丛毛羊胡子草清除镉污染的效果比铅好。丛毛羊胡子草虽不是铅和镉的超富集植物,但其耐性强,对铅和镉的吸收量较大,所以,可以作为尾矿坝等重金属复合污染区植物修复的先锋物种使用。     

小酸模对不同浓度铅、锌的富集与转移

通过人工盆栽试验,研究在不同浓度铅、锌胁迫下,小酸模对铅、锌的富集与转移。结果表明,在单一浓度铅、锌胁迫和铅锌混合胁迫条件下,小酸模地上部分对铅的富集系数为0.04~0.13,地下部分对铅的富集系数为0.07~0.22,对铅的转移系数为0.11~1.08。小酸模地上部分对锌的富集系数为0.32~4.23,地下部分对锌的富集系数为0.15~2.25,对锌的转移系数为1.41~2.62。小酸模在一定浓度的锌、铅锌胁迫下,对锌的富集系数、转移系数均大于1,地上部分对锌的富集量最大可达4 201.40 mg/kg。小酸模对锌有较强的富集和转移能力,接近锌的超富集植物,可作为治理和修复铅锌污染土壤的修复植物。     

湘西铅锌矿区土壤和植物重金属污染现状

调查了湖南湘西铅锌矿区植物组成,研究了尾矿区土壤及周围植物根部土壤的Pb、Zn和Cd含量和基本理化性质,分析了在这些区域自然定居的11种优势植物体内的3种重金属元素的耐性、富集特性。结果表明,矿区土壤极端贫瘠,土壤中Pb、Cd和Zn含量分别达2 789.001、59.83和2 892.00 mg/kg,重金属污染极为严重。该矿区的主要优势物种为禾本科和菊科植物,其中野菊花、狗尾巴草和五节芒3种植物地上部生物量较大且对某些重金属向地上部转运能力较强,对重金属污染土壤有一定的修复潜力;地枇杷的地上部Cd含量最大,达152 mg/kg,转运系数为1.03,是潜在的Cd超富集植物。     

3种植物对红壤中镉的富集特性研究

重金属超富集植物是重金属污染土壤植物修复的基础,研究了3种重金属富集植物羽叶鬼针草、美洲商陆和紫叶芥菜对重金属Cd的吸收积累规律,为植物修复Cd污染的农田和生态环境建设提供科学依据.采用盆栽方法,在不同浓度(0、20、35、50、65、80 mg·kg-1)cd处理下,分别测定3种植物地上部与根部Cd的含量,计算了地上部Cd迁移量、根系耐性指数、富集系数,研究了土壤中Cd添加量与植物富集Cd量的相关性.结果表明,随着土壤中Cd离子浓度的升高,3种植物地上部和根系中的cd含量也在增加,相关系数都大于0.99;综合地上部与根部cd含量,地上部cd迁移量,根系耐性指数和富集系数,3种植物对Cd的富集能力的相对顺序为:羽叶鬼针草>美洲商陆>紫叶芥菜.羽叶鬼针草、美洲商陆种植在Cd处理浓度为65 mg·kg-1的土壤中和紫叶芥菜种植在Cd处理浓度为80 mg·k-1的土壤中栽培时,3种植物地上部与根部的Cd含量均超过了100 mg·kg-1,达到了cd超富集量的标准.羽叶鬼针草、美洲商陆和紫叶芥菜对Cd有很强的耐受性和富集性,可以作为先锋植物去修复被Cd污染的土壤.     

黑麦草修复铀污染土壤的根际效应分析

选取黑麦草作为供试植物,通过模拟根箱栽培试验,探究在不同外源铀下黑麦草修复铀污染土壤的根际效应.研究结果表明:黑麦草植株地上部和根部铀含量直接受外源铀浓度影响,黑麦草地上部分和根部富集系数均大于1,但转运系数均小于1,黑麦草主要将铀富集在根部,同时,土壤铀含量达到一定水平会抑制黑麦草的生长导致其生物量降低.根际土壤与非根际土壤中铀主要以惰性铀的形式存在.随着土壤铀浓度的增加,根际处惰性铀的含量明显低于非根际处,这表明根际土壤对惰性铀具有活化作用,植物根系分泌物促进惰性铀的转化,将惰性铀转化为可被植物吸收的活性铀或潜在活性铀.     

土壤Pb污染修复植物的耐性及累积特性比较

为筛选Pb污染土壤修复植物,在文献调研的基础上,选择禾本科、豆科、菊科和茄科的12种植物作为研究对象,采用室内盆栽试验,进行不同质量浓度(0、500、1 000、1 500、2 000mg·kg~(-1))的Pb胁迫处理。通过分析植物根长、株高、生物量、地上部和地下部Pb含量,比较不同植物对Pb的耐性及累积特性。结果表明:随着Pb处理浓度的增加,12种植物的生物量均呈现下降的趋势且植物Pb积累表现出明显的根系茎叶的分异特性;通过耐Pb性综合评价,三叶草、黑麦草、早熟禾可作为铅锌矿区耐性栽培植物;在土壤Pb施加浓度为1 500 mg·kg~(-1)时,富集系数大于1的共有6种,依次为:早熟禾(3.46)三脉紫菀宽伞变种(3.34)黑麦草(2.32)狗牙根(1.78)黑心菊(1.72)辣椒276(1.26);转运系数大于1的共有3种,依次为:辣椒276(1.36)黑心菊(1.30)紫花苜蓿(1.23)。最后综合富集、转运系数及修复潜力指数,得出黑心菊在1 025mg·kg~(-1)时,其地上部铅积累量最高,为2.576mg·株~(-1),具有很好的铅修复潜力,可作为铅超富集植物的先锋物种。     

不同菊科植物耐铅性和富集特征比较研究

采用盆栽实验方法,研究了6种菊科植物(三脉紫菀、黑心菊、硫华菊、血皮菜、金盏菊、三叶鬼针草)在不同浓度胁迫下的耐铅性和富集特征。结果表明:随着Pb含量的增加,6种植物地上部干重呈现不断下降的趋势;硫华菊、血皮菜和金盏菊在所有浓度处理下,耐性指数(TI)均大于0.5且根系耐性指数(RTI)均大于0.9,对Pb胁迫具有较好的耐性;黑心菊地上部Pb含量最大为1 783 mg∕kg,且富集和转运系数均大于1;最后综合富集系数、转运系数和修复潜力指数,黑心菊可作为低浓度Pb污染土壤的修复植物。     

生物炭对土壤-植物体系汞含量的影响

[目的]研究在生物炭影响下土壤和植物中汞含量的变化趋势。[方法]以章古台风沙土壤为研究对象,向土壤中添加不同浓度的外源汞、不同浓度梯度的生物炭,对土壤和植物样品进行测定。[结果]不同浓度外源汞处理下,土壤汞残留率、植物体内汞残留率和富集系数均在生物炭添加量为16.0 g/kg表现较好效果;当外源汞浓度为16.0 mg/kg,生物炭添加量为16.0 g/kg,土壤汞残留率提高,达到47.204%,植物体内汞残留率最小,为37.193%,富集系数最低,降至0.844。外源汞浓度为32.0 mg/kg,土壤汞残留率提高了7.949百分点;外源汞浓度为4.0 mg/kg,植物体内汞残留率降低了12.145百分点,富集系数减少了0.734。[结论]生物炭可以把汞钝化在土壤中,具有修复和改良汞污染土壤的特征,且添加量为16.0 g/kg效果较好。