Cd2+和Cu2+对水稻土微生物及酶活性的影响

在实验室条件下，研究了重金属Cd^2＋、Cu^2＋对黄松水稻土微生物种群数量及酶活性的影响。结果表明，在试验所设置的浓度范围内，重金属对不同土壤微生物种群数量的影响差异较大。当Cd^2＋浓度0．5mg／kg时，对真菌、细菌和放线菌种群生长均具有促进作用；当Cd^2＋浓度1．0mg／kg时，对土壤真菌种群的生长仍具有促进作用，而放线菌和细菌种群的生长已受到明显的抑制作用；当Cd^2＋浓度1．5mg／kg时，土壤真菌种群生长也受到抑制。Cu^2＋对微生物种群生长的影响则以土壤真菌种群受抑制作用最强，在Cu^2＋的添加量为50mg／kg时，土壤真菌种群即受到抑制作用；细菌种群受抑制作用较弱。土壤微生物种群对Cd^2＋的敏感度为放线菌〉细菌〉真菌，对Cu^2＋的敏感度为真菌〉放线菌〉细菌。Cd^2＋、Cu^2＋对土壤酶活性的抑制作用表现为中性磷酸酶〉脲酶〉蔗糖还原酶〉过氧化氢酶。     

土壤添加镉对大豆生长及氮、磷、钾、镉含量和分布的影响

采用土壤盆栽试验,研究了添加不同浓度Cd（0.25 mg/kg和2.50 mg/kg）对大豆生长和N、P、K、Cd含量的影响,结果表明,红壤添加Cd处理,对大豆生长发育的影响表现为前期的促进作用和后期的抑制作用及总体的抑制效应;低浓度Cd（0.25 mg/kg）可促进大豆对N、P、K的吸收和积累,但不利于N、P、K向籽粒中转移;籽粒中Cd-N和Cd-K表现为拮抗作用;Cd-P在高浓度Cd处理时表现为拮抗作用,低浓度Cd处理时湘春豆15表现为明显的促进作用;大豆吸收的镉主要分布于根系、茎秆和叶片中,豆荚和籽粒中Cd含量相对较少。     

磷与镉对不同类型耕型红壤有机氮矿化的影响

采用室内培养,设磷处理浓度为0、0.1、0.3和0.5 g/kg,镉处理浓度为0、0.5和1.0 mg/kg,研究磷、镉单独处理及磷、镉共同处理对湖南省4种典型母质(第四纪红土、花岗岩风化物、石灰岩风化物和板岩风化物)发育的耕型红壤有机氮矿化的影响.结果表明:培养2~8周的耕型第四纪红土红壤氮矿化量均值随磷添加量增加而先增加后减小,且在添加0.1 g/kg 磷时土壤的氮矿化量最大,其余红壤氮矿化量均随磷添加量的增加而增加;添加镉对耕型第四纪红土红壤和耕型石灰岩红壤氮矿化有抑制作用,最大降幅分别为4.98 mg/kg 和6.53 mg/kg;磷、镉共同处理,除耕型第四纪红土红壤外,对其余红壤氮矿化均表现为促进作用,且不同红壤氮矿化量存在差异;添加0.3 g/kg 和0.5 g/kg 磷对轻度镉污染红壤的有机氮矿化效果最好     

两性修饰剂修饰红壤对镉离子吸附的影响

采用不同比例的八烷基氨基酸表面修饰剂修饰红壤，研究了在单一Cd^2＋和苯酚混合条件下供试土样对Cd^2＋的吸附和热力学特征．目的在于探讨两性修饰剂修饰可变电荷土壤以增强对重金属离子吸附的效果。结果表明，除20℃混合条件下100％A A-8处理外．同一温度下不同修饰比例的供试土样对Cd^2＋的吸附量顺序均为CK〉50％A A-8〉100％A A-8，但差异并不显著。Cd^2＋的吸附具有化学吸附的升温正效应特征。苯酚的共存对Cd^2＋的吸附具有减弱作用。Langmuir模型是描述Cd^2＋吸附等温线的最佳模型。热力学研究结果表明供试土样对Cd^2＋的吸附为熵增控制的自发性反应，表面修饰剂羧基上的负电荷点位和土壤表面上的正电荷点位的结合可能是主要的修饰机理，八烷基碳链的疏水性则是Cd^2＋在供试土样表面上吸附阻力的主要形式。八烷基氨基酸不是一种较好的增强红壤吸附重金属能力的有机修饰剂。     

镉对不同品种旱稻萌发的影响

探讨不同浓度的Cd^2＋对不同品种旱稻发芽的影响,结果表明：低浓度镉（≤1mg／L）,对旱稻种子的萌发有促进的作用。高浓度（≥10mg／L）会影响旱稻种子的发芽率（种子发芽率以70％计）,且随Cd^2＋浓度增加,抑制作用增强。Cd^2＋对旱稻幼根生长的影响,在低浓度下即表现为抑制作用,根长随Cd^＋浓度的增加而递减。不同旱稻品种对镉的反映不同,0-119的耐镉性最强,2179—1次之,超级稻最差。     

花生壳生物炭对潮土和红壤理化性质和温室气体排放的影响

为探讨花生壳生物炭用于农田土壤改良的效果,采用盆栽试验,结合静态箱-气相色谱法研究了施用不同剂量(0、0.5%、1%、2%、4%)花生壳生物炭对红壤和潮土的理化性质及温室气体排放变化特征的影响。结果表明,施用生物炭对潮土温室气体排放的影响较大,且两种土壤表现出不同的排放特征。总体上,潮土N_2O累积排放量显著高于红壤,与单施氮肥处理相比,随生物炭添加量的增加,潮土N_2O累积排放量显著降低,降幅达6.5%~26.6%;红壤N_2O累积排放量则随生物炭添加量的增加呈上升趋势,与单施氮肥处理相比,红壤N_2O累积排放量增幅为14.7%~54.3%。与对照相比,施用生物炭显著增加潮土CO_2排放,其累积排放量增幅最大为25.9%;而对红壤CO_2累积排放量则没有显著影响。此外,在施用不同剂量生物炭处理下,两种土壤CH_4排放无规律性变化,CH_4排放累积量总体在0左右。与空白对照和单施氮肥处理相比,随生物炭添加量的增加,两种土壤的固碳量显著增加,潮土增加了57.1%~78.7%,红壤增加了11.2%~59.9%;同时随生物炭的施用,潮土温室气体排放强度显著提高68.0%~76.8%,而生物炭添加量对红壤的温室气体排放强度无显著影响。分析认为,对潮土施用生物炭通过改变土壤容重、有机碳、无机氮等养分含量,显著提高温室气体排放强度,抑制供试作物生长,增强其净综合温室效应;而对红壤添加生物炭则可促进作物生长,其温室气体排放强度无显著增加,提升土壤固碳量,具有较好的生态效应。     

棉杆炭对镉污染土壤小白菜生长及镉迁移的影响

为探索生物质炭对污染土壤-作物体系中镉迁移的钝化效果,本研究以小白菜为对象,采用盆栽试验,在土壤Cd2+水平为0、1、6、12mg/kg和棉杆炭添加量分别为0、10、20、50g/kg处理下,测定土壤pH值、小白菜株高、生物量及小白菜地上部分和地下部分中镉的含量,探究施加棉杆炭对土壤-小白菜体系中镉迁移的影响。结果表明,棉杆炭添加可短期内极显著提高土壤的pH值(P 0.01)。在不同镉污染土壤中,添加棉杆炭可以显著增加小白菜的生物量(P 0.05),尤其是10g/kg棉杆炭添加处理,极显著增加了小白菜的生物量(P 0.01)。添加棉杆炭能够有效提高小白菜的成活率,对株高影响不显著(P0.05)。在1mg/kg土壤镉污染中,转运系数大于1,随棉杆炭量的增加,小白菜地上部分富集系数逐渐减少,地下部分的富集系数逐渐增加,说明镉从植物地下部分向地上部分转移量不断降低。在6mg/kg土壤镉污染浓度下,当棉杆炭添加量为10g/kg时,转运系数大于1,而当棉杆炭添加量大于10g/kg后,转运系数小于1,说明植物地下部分镉含量大于地上部分,棉杆炭的添加有效阻控了镉向植物地上部分的迁移。     

土壤中Pb2+,Ca2+,Cd2+对苜蓿种子发芽和生长的影响

本试验采用苜蓿盆栽的方法,研究了土壤中Pb^2＋,Ca^2＋,Cd^2＋对苜蓿种子发芽与生长的影响.结果表明,Pb^2＋,Ca^2＋,Cd^2＋单一处理在低浓度时对苜蓿的发芽和生长有一定刺激作用.在浓度为100 mg/kg时,苜蓿种子发芽率Pb2＋处理较对照增加了10.66%,Ca^2＋处理增加了0.66%, Cd^2＋处理增加了14.00%;Pb^2＋处理在≤3000 mg/kg浓度时地上部分的长度比对照高出3.73%～13.53%,鲜重高出6.10%～22.95%;地下部分的长度比对照高出13.46%～24.50%,鲜重高出9.54%～211.07%;高浓度时随着浓度的升高而抑制效应增强.Ca^2＋处理与Pb^2＋处理趋势相同,但浓度达到3 000 mg/kg就表现出抑制效应;Cd^2＋的抑制最强烈,当浓度达到500 mg/kg时就表现出明显的抑制效应,浓度为3 000 mg/kg时植株全部死亡.总体来说,Pb^2＋影响幼苗成活率,而Ca^2＋对发芽率抑制明显.Cd^2＋对植株的发芽及生长均有强烈的抑制作用.     

水稻氮肥施用技术研究

以精确施氮试验为基础,对水稻产量、土壤供氮量、氮肥利用率、作物需氮量等指标进行分析,研究了不同类型土壤与不同目标产量的氮肥用量。结果表明,精确施氮处理与常规施氮处理相比,水稻产量提高6．3％～8．1％,效益增加112～134．8元／667m^2。水稻土、沿海潮土、沿江潮土的土壤供氮量分别为7．43、6．24、6．54kg／667m2。在目标产量600～675kg／667m^2条件下,水稻100kg籽粒吸氮量、氮肥利用率均与产量呈线性正相关。目标产量600、625、650、675kg／667m^2时,需氮量分别为12．7～18．8、14．5～20．3、16．3～21．7、17．9～23．0kg／667m^2。     

烤烟对不同土壤类型中镉的吸收及其分配

采用盆栽试验方法,研究了烤烟对不同土壤类型中1．0～2．5g／kg镉的吸收及其体内分配。试验结果,添加2．0g／kg以下镉对烤烟生长影响较小,但烟叶中已大量积累。地上部分在未添加镉时,镉含量大小顺序依次为紫色土、水稻土、红壤。而地下部分则为红壤、水稻土、紫色土;在添加镉时。都是水稻土、紫色土、红壤;且不同土壤类型积累镉能力均有所不同。随着施镉量的增加。烟株各器官镉含量和总量均呈递增趋势,但增长幅度均呈下降趋势。现蕾期未添加镉时,各部位镉的含量大小顺序依次为叶、根、花、茎;当施用镉时。各部位镉的含量大小顺序为叶、花、茎、根。其中,烟叶是镉累积最大的部位,而花的镉累积上升最慢。     

Cd胁迫对淹水稻田土壤微生物种群数量的影响

采用传统培养方法及改良的亨格特(Hungate)厌氧技术,在实验室条件下,通过液体培养MPN法及滚管固体培养法系统研究了不同浓度重金属Cd对稻田土壤中各好氧、厌氧微生物类群的种群数量影响及其动态变化过程。结果表明,好氧微生物中以放线菌所受抑制最大,真菌次之,细菌最小,在最大抑制期其抑制率分别为71.65%、60.62%、50.73%。在厌氧微生物类群中,各类菌群的变化趋势不尽相同,以产甲烷细菌对Cd最为敏感,厌氧固氮菌、产氢产乙酸细菌次之,而反硝化细菌、水解发酵性细菌影响相对较小。针对淹水稻田土壤特殊的生态环境,可以选择敏感厌氧菌群产甲烷细菌、厌氧固氮菌、产氢产乙酸细菌作为稻田土壤受重金属Cd胁迫的指标。     

亚表层土壤修饰改性对镉离子的吸附影响

采用室内试验方法,研究了不同比例CTMAB单一修饰和CTMAB+SDS混合修饰的亚表层对金属镉离子的吸附影响。结果表明,吸附量顺序为CK>50%CTMAB>100%CTMAB≥120%CS,最佳吸附等温线模型可以用BET模型描述。热力学参数的研究表明,吸附自发性与吸附量具有相同的变化规律,反应的熵变对于反应的自发性具有决定作用。土样修饰改性后镉离子吸附的自发性减小,活性增加,淋溶性及对地下水的危害性增大。     

土壤pH、有机质和含水氧化物对镉、铅竞争吸附的影响

采用一次平衡法（振荡16h）研究了土壤pH值、有机质和含水氧化物（以晶质氧化铁和非晶质氧化铁为代表）对Cd^2＋、Pb^2＋在水稻土上竞争吸附的影响。结果表明,pH值是影响土壤吸附Cd^2＋、Pb^2＋的主要因素,土壤对金属离子Cd^2＋、Pb^2＋的吸附量随pH值的增大而增加。土壤pH值为5．0和6．5时,对Cd^2＋、Pb^2＋的吸附量分别达到最大。当土壤去除有机质后,土壤对Cd^2＋、Pb^2＋的吸附均降低,与对照相比,分配系数Kd,cd、Kd,pb西分别下降54％～64％和36％-52％;土壤去除非晶质氧化铁后,Kd,cd、Kd,pb与对照相比分别下降32％～45％和15％～33％。有机质和非晶质氧化铁对Cd^2＋、Pb^2＋的选择性为：Pb^2＋〉Cd^2＋.当土壤晶质氧化铁和非晶质氧化铁均去除后．土壤吸附Cd^2＋、Pb^2＋不但未降低,反而有不同程度的增加,Kd,cd、Kd,pb西明显高于对照。     

Cd胁迫下稻田土壤生物活性与酶活性综合研究

试验室盆栽条件下，研究了不同程度的外源重金属Cd胁迫对淹水稻田土壤生物活性和土壤酶活性的影响,结果表明。重金属Cd胁迫对不同的土壤生化过程具有不同效应，低浓度Cd的添加对水稻田土壤呼吸强度有一定刺激作用，高浓度则产生抑制；对上与厌氧微生物相关的生物活性的影响中，以产甲烷活性所受影响最大，硫酸盐还原活性次之，反硝化活性最小，而且在整个处理期间对Cd的反应较为稳定，是表征稻田土壤重金属污染程度的良好生物指标。Cd胁迫对土壤酶活性的影响中，对土壤的脲酶活性有很显著的抑制作用，最大抑制率达刘57．4％，而对过氧化氢酶、转化酶、磷酸酶等活性影响较小，最大抑制率均未达到25％，转化酶对Cd具有很强的拮抗作用。     

外生菌根真菌Paxillus involutus吸收Cd2+及H2O2对Cd2+内流的调控作用

目的本文研究了外生菌根真菌Paxillus involutus对Cd2+的吸收作用以及H₂O₂对Cd2+内流的调控作用。方法以Paxillus involutus的2种菌株MAJ和NAU为研究材料,利用50 μmol/L CdCl₂对材料进行24 h处理,应用非损伤微测技术测定菌丝的Cd2+和Ca2+离子流。结果结果显示,Cd2+处理后,MAJ和NAU菌丝的Cd2+内流增强,同时也显著促进了Ca2+的内流。Ca2+通道抑制剂(Verapamil、GdCl₃、TEA)处理后,Cd2+和Ca2+内流强度均明显减弱,表明Cd2+是通过钙通透性离子通道(CaPCs)进入菌丝细胞的。Cd2+处理促进了Cd2+和Ca2+的内流,很可能是Cd2+激活了菌丝质膜的CaPCs。Ca2+和Cd2+的竞争性实验结果显示,高浓度的Ca2+抑制菌株MAJ和NAU的Cd2+内流;反过来,测试液中Cd2+浓度的提高也明显降低了Ca2+的内流强度,这证明Ca2+和Cd2+是竞争性地通过CaPCs进入菌丝细胞的。此外还发现,H₂O₂(1.0 mmol/L)能增强菌丝的Cd2+和Ca2+内流,而ROS清除剂DMTU却显著抑制了菌株对Ca2+和Cd2+的吸收,表明H₂O₂在调控菌丝细胞CaPCs介导Cd2+内流的过程中具有重要作用。结论 综上,外生菌根真菌Paxillus involutus对Cd2+具有富集作用并且可以通过H₂O₂激活CaPCs促进Cd2+内流。      

重金属Cd2+和Co2+对高体鰟鮍鱼苗的急性毒性

为给高体鰟鮍的开发利用及水环境重金属污染研究提供理论参考,采用静水生物测试法研究重金属Cd2+、Co2+对高体鳑鮍(Rhodeus ocellatus)鱼苗的急性毒性。结果表明:在24h、48h、72h及96h,Cd2+和Co2+对高体鳑鮍鱼苗的LC50分别为18.019mg/L、14.330mg/L、10.462mg/L及8.622mg/L,和163.885mg/L、147.786mg/L、129.402mg/L及89.978mg/L。结论:Cd2+和Co2+对高体鳑鮍鱼苗的安全浓度分别为0.862 2mg/L和8.997 8mg/L。     

Cu2+、Zn2+复合条件下Cd2+在陕西5种土壤中的吸附

通过平衡吸附的方法,研究了Cd2+在单一及与Cu2+、Zn2+复合条件下,在陕西塿土、黄绵土、黑垆土、黄褐土、砂土5种土壤中的吸附特征,并通过多重相关分析探讨了其吸附机制.结果表明,在20、30℃条件下,Cd2+在各供试土样中吸附等温线总体上呈H或L型等温线形式,黑垆土对Cd2+总是吸附最强,而砂土的吸附总是最弱;Cd...     

胡敏酸吸附重金属Cu2+Pb2+Cd2+的特征及影响因素

采用碱溶酸沉淀法提取腐殖质中的胡敏酸,研究了胡敏酸对Cu2+Pb2+Cd2+的吸附特征及作用机理.结果表明,在相同初始浓度下,胡敏酸对Cu2+的吸附强度要大于对Pb2+和对Cd2+的吸附.吸附强度顺序为Cu2+＞pb2+＞＞Cd2+.Langmuir、Freundlich和Temkin方程对Pb2+Cd2+的吸附呈显著关系,但其中Freundlich方程为最佳拟合方程;对Cu2+的吸附,Langmuir等温式拟合程度最高,Freundlieh方程其次,Temkin方程则不适合.pH是影响胡敏酸对Cd2+和Cu2+吸附的主要因素,而对Pb2+吸附的影响较小.总体上低pH值均不利于吸附剂对重金属离子的吸附,随着pH值的增加(pH=2～8),不论吸附量还是吸附率都呈上升趋势.通过红外光谱表征反应物,结果表明,胡敏酸与Pb2+Cd2+的结合点主要发生在羧基和酚羟基之间,而Cu2+与胡敏酸的结合除了在羧基和酚羟基之间外,更多地发生在羧基和羧基之间.     

改性柿子废渣对重金属Pb~(2+)和Cd~(2+)的吸附性能研究

以实验室酿酒后得到的柿子废渣为原料,利用其主要成分纤维素和单宁制备生物吸附剂,并通过对生物吸附剂进行化学改性增加其吸附效率,对溶液中重金属Pb~(2+)和Cd~(2+)进行吸附行为研究。结果表明:烘干的柿子废渣对重金属中Pb~(2+)和Cd~(2+)存在吸附作用,并对其进行吸附等温线研究,得到吸附剂对Pb~(2+)与Cd~(2+)的饱和吸附容量为46.08和25.00mg/g,而经NaOH改性后的柿子废渣附剂对Pb~(2+)与Cd~(2+)的饱和吸附容量为106.75和46.54mg/g,改性后吸附容量约是改性前吸附容量的2倍多,说明改性后效果显著。研究表明,经改性后的生物吸附剂成本较低、绿色环保,具有很大的潜在开发价值,并实现废渣的二次利用,为柿子产品的综合开发利用提供了新的途径。     

Cu^2＋、Zn^2＋、Cd^2＋对罗氏沼虾幼虾的毒性作用

研究了铜、锌、镉三种金属对罗氏沼虾幼虾的毒性作用和积累作用.得到了Cu2+、Cd2+对罗氏沼虾幼虾(L=0.88±0.12cm,W=8.7mg)的24h、48h、72h、96h LC50及安全浓度,两者对罗氏沼虾的毒性Cd2+＞Cu2+.当0.01mg/L≤Cu2+≤0.10mg/L、0.002mg/L≤Cd2+≤0.008mg/L、0.05mg/L Zn2+≤0.85mg/L时,幼虾处在各重金属的各浓度试液中经过20d(Cu2+、Cd2+)和14d(Zn2+)的饲养,均遭受了程度不等的毒性作用,幼虾体长、体重增长率与成活率均不同程度的降低,试验虾体内的Cu2+绝对积累量随着重金属浓度的升高而增加,Zn2+≤0.45mg/L时,幼虾对其绝对积累量随着重金属浓度的升高而增加.受试幼虾对三种重金属积累倍数随着浓度的上升而下降.