佳乐麝香与镉污染对土壤微生物和酶活性的影响

为探究有机污染物与重金属复合污染对土壤中微生物的影响,以佳乐麝香(HHCB)和镉(Cd)为研究对象,研究HHCB与Cd污染对土壤中微生物数量和酶活性的影响。结果表明,HHCB单一及与Cd复合污染培养时间为1 d时,对细菌表现为抑制作用,培养时间为80 d时,表现为促进作用(100 mg·kg~(-1)HHCB的单一污染除外);对真菌生长均表现为促进作用,对放线菌生长均表现为抑制作用。细菌基因拷贝数随着HHCB浓度的升高而增加,而真菌基因拷贝数和放线菌基因拷贝数随着HHCB浓度的升高而降低。HHCB单一及与Cd复合污染对脲酶活性(1 d时)表现为抑制作用(800 mg·kg~(-1)HHCB的污染除外),对脲酶活性(80 d时)、酸性磷酸酶活性(1 d时)和蔗糖酶活性也均表现为抑制作用。培养时间为80 d时,400、800 mg·kg~(-1)HHCB的单一及与Cd复合污染对酸性磷酸酶活性表现为促进作用。     

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。     

磷化铝对土壤微生物数量和酶活性的影响

为明确磷化铝对土壤微生物数量和酶活性的影响,采用室内培养的方法,研究了经0.1、1mg.g-1和10mg.g-13个浓度磷化铝熏蒸处理后,供试土壤中微生物数量和土壤酶活性的变化。结果表明,磷化铝处理土壤后,各个浓度的磷化铝对土壤细菌、真菌和放线菌数量具有抑制作用,浓度越高,抑制作用越强,但一段时间后低浓度(0.1mg.g-1)处理对土壤微生物数量的影响恢复至对照水平。磷化铝对土壤脲酶表现为抑制作用,并随浓度升高而增强;低浓度处理对土壤中的蔗糖酶活性抑制作用不明显,而高浓度(10mg.g-1)处理表现为强烈的抑制作用;各浓度处理初期对土壤过氧化氢酶表现为抑制或激活作用,但到第30d,恢复至对照水平。这说明,施入常规剂量的磷化铝对土壤微生物数量和土壤酶活性会产生一定的影响,在经过一定时间后均可恢复至对照水平。     

复合菌剂对二氯喹啉酸胁迫下土壤微生物数量及酶活性的影响

通过盆栽试验,研究复合菌剂对二氯喹啉酸胁迫下土壤中细菌、真菌及放线菌数量和脲酶、蔗糖酶及磷酸酶活性的影响。结果表明,施入复合菌剂后土壤中真菌、放线菌的数量及脲酶、蔗糖酶、磷酸酶活性均高于受害土壤而低于健康土壤,而细菌数量明显高于健康土壤。表明复合菌剂能促进二氯喹啉酸的降解,对受二氯喹啉酸污染的土壤具有修复作用。     

镉污染土壤中吐纳麝香的生物有效性及其评价

采用室内盆栽实验,以小麦为供试植物,研究重金属镉(Cd)和吐纳麝香(AHTN)复合污染对小麦植株生物量的影响以及Cd对土壤中AHTN生物有效性的影响,并应用聚2,6-二苯基对苯醚(Tenax-TA)、固相微萃取纤维(SPME)和三油酸甘油酯-醋酸纤维素复合膜(TECAMs)对土壤中的AHTN进行提取,以评价Cd污染土壤中AHTN对小麦的生物有效性。结果表明:AHTN-Cd复合污染土壤中的小麦植株生物量低于单一AHTN污染土壤;当AHTN浓度为5 mg·kg~(-1)时,共存重金属Cd抑制AHTN在小麦地上和地下部的累积,其抑制作用随Cd浓度的增大而增强,抑制率最高达39.1%,AHTN在小麦体内从地下到地上的迁移随着Cd浓度的增加受到抑制,且浓度越高抑制作用越强,抑制率可达到19.0%;当AHTN浓度为10 mg·kg~(-1)时,共存重金属Cd则促进AHTN在植物体内的累积,其促进率高达38.4%,AHTN从地下到地上的迁移受到诱导,促进率高达68.5%;在AHTN和Cd单一及复合污染土壤中,Tenax 24 h、SPME 12 h和TECAMs 12 h单点提取AHTN的量与小麦根部AHTN富集量显著相关,表明Tenax 24 h、SPME12 h以及TECAMs 12 h对土壤中AHTN的提取量可以用来评价其生物有效性。     

重金属铬胁迫对土壤微生物数量及酶活性的影响

通过土培铬(Cr)胁迫试验,土壤样品采集及室内测定,研究了重金属Cr污染对土壤微生物数量和酶活性的影响.结果表明,土壤中微生物数量由多到少依次为细菌、放线菌、真菌,与对照土壤相比,处理水平下土壤中重金属Cr质量浓度的增加在一定程度上抑制了微生物的生长,导致土壤中的细菌、放线茵和真菌数量的减少;酶活性表现为抑制作用,土壤...     

黄芩种植地土壤微生物数量特征及土壤酶活性研究

为探索黄芩种植对土壤微生物数量特征及土壤酶活性的影响,对商州四种种植地(小麦-黄芩轮作、黄芩3 a连作、黄芩4 a连作、闲置荒地)黄芩根际土壤的微生物特征和酶活性进行了测定分析。研究结果表明不同种植地根际土壤微生物的三大类群组成比例基本一致,均为细菌居于多数,放线菌次之,真菌的数量最少;土壤微生物数量变化趋势总体表现为小麦-黄芩轮作黄芩连作3 a黄芩连作4 a荒地;土壤脲酶和过氧化氢酶活性的变化趋势均表现为黄芩连作小麦-黄芩轮作荒地。在不同种植地中小麦-黄芩轮作地蔗糖酶活性最高,说明小麦-黄芩轮作能够有效提高土壤蔗糖酶活性。小麦-黄芩轮作能有效提高土壤微生物数量和土壤蔗糖酶活性。     

镉芘单一污染和复合污染对土壤微生物生态效应的影响

以土壤微生物数量和酶活性为指标,通过室内模拟试验,分别研究了镉芘单一和复合污染条件下对土壤微生物的生态效应。结果表明,镉-芘复合污染对细菌数量具有协同抑制作用,而对真菌和放线菌数量具有拮抗抑制作用;镉单一污染及镉-芘复合污染对土壤微生物数量的抑制率大小依次为:放线菌>细菌>真菌,而芘单一污染为:放线菌>真菌>细菌。镉-芘复合污染对土壤蔗糖酶、脲酶、脱氢酶、多酚氧化酶均具有协同抑制作用,抑制率大小依次为脱氢酶>多酚氧化酶>蔗糖酶>脲酶。     

重金属污染对土壤微生物及土壤酶活性影响的研究进展

土壤微生物是地球土壤的重要组成部分,其整体状态对地球物质循环与化学能量转换具有极其重要的生态学意义,是全球学者十分关注的土壤系统因子。现有研究结果显示,土壤微生物生物量与群落结构、基础呼吸、微生物商、CO2代谢商、营养物质矿化作用、土壤酶活性等都受到了重金属污染的影响。本文针对近年来该领域取得的一些新研究进展作一综述,目的在于对寻找可行的土壤重金属污染的环境监测指标研究有所裨益。     

镉芘单-污染和复合污染对土壤微生物生态效应的影响

以土壤微生物数量和酶活性为指标,通过室内模拟试验,分别研究了镉芘单一和复合污染条件下对土壤微生物的生态效应。结果表明,镉-芘复合污染对细菌数量具有协同抑制作用,而对真菌和放线菌数量具有拮抗抑制作用;镉单一污染及镉-芘复合污染对土壤微生物数量的抑制率大小依次为:放线菌>细菌>真菌,而芘单一污染为:放线菌>真菌>细菌。镉-芘复合污染对土壤蔗糖酶、脲酶、脱氢酶、多酚氧化酶均具有协同抑制作用,抑制率大小依次为脱氢酶>多酚氧化酶>蔗糖酶>脲酶。     

氮素营养对重金属超积累植物东南景天吸收积累锌和镉的影响

以重金属锌、镉超积累植物东南景天Sedum alfredii为研究材料,采用营养液培养法研究了氮素营养对东南景天生长及对重金属锌、镉吸收、积累和转运能力的影响。结果表明：适当的氮素营养能够促进东南景天的生长,提高东南景天地上部富集重金属的能力,在供氮2.50 ~ 5.00 mmol·L^－1时,东南景天地上部生长和重金属吸收、积累最佳,锌和镉质量分数分别达12.00 g·kg^－1和2.00 g·kg^－1。在应用东南景天重金属超积累植物进行土壤重金属污染修复时需要合理施用氮肥,从而提高植物修复土壤重金属污染的效率。图1表4参15     

外源硫化钠对土壤-水稻体系中镉迁移积累的影响

研究外源硫化钠对土壤-水稻系统中镉(Cd)形态变化及迁移积累影响,为硫素固定土壤活性Cd、降低稻米Cd积累的应用提供依据。本实验采用室内土壤培养和盆栽种植试验方法,研究不同硫化钠用量对水稻-土壤系统中Cd的迁移积累变化的影响。结果表明:施用0.1 g·kg~(-1)硫化钠,水稻根系及稻谷生物量相比空白对照组增加59%,同时有效降低水稻器官组织中Cd的积累;0.5g·kg~(-1)硫化钠处理下水稻根系、茎叶中Cd的积累分别下降76%、70%;稻谷中Cd的含量随着硫化钠施用量的增加呈现显著降低趋势,当施用量为0.3 g·kg~(-1)时,稻米Cd降幅最大(降低68%),继续增加硫化钠用量,稻米Cd降幅无显著差异;适量施用硫化钠能有效降低土壤中离子态Cd含量,最高降幅为55%;DTPA提取态Cd降幅约为17%。同时S~(2-)在土壤溶液中发生氧化还原反应,形成的硫酸盐在一定程度上缓解了土壤pH的增加。研究表明增施硫化钠0.3 g·kg~(-1)能提高作物产量和降低Cd在土壤-水稻系统中的迁移效率,有效降低籽粒中Cd的积累。     

Cd（Ⅱ）对泥鳅抗氧化酶活性和脂质过氧化的影响

研究了不同浓度的Cd（Ⅱ）对泥鳅肝脏内抗氧化酶包括超氧化物岐化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）活性的影响以及对脂质过氧化指标——丙二醛（MDA）含量的影响,探讨了在Cd（Ⅱ）胁迫下,泥鳅肝组织内抗氧化酶活性以及脂质过氧化的变化趋势及其关系。结果表明：低浓度Cd（Ⅱ）（0．025mg／L）对泥鳅肝脏中SOD活性有诱导作用,并随着处理时间的延长而升高,对CAT和POD活性以及MDA含量无显著影响;当Cd（Ⅱ）浓度较高时（0．25、2．5mg／L）,SOD、CAT、POD3种抗氧化酶活性呈现先诱导后抑制的趋势,Cd（Ⅱ）浓度越高,抗氧化酶活性上升越急剧,出现活性抑制的时间就越提前。SOD活性对Cd（Ⅱ）浓度及时间变化较敏感,CAT和POD次之,MDA含量变化与抗氧化酶活性变化呈相反趋势。     

华北地区农田土壤镉来源及大气沉降的贡献

为研究农田土壤重金属镉（Cd）的来源,采用源清单法统计了华北地区（北京、天津、河北和山东）大气沉降、灌溉水、畜禽粪便、化肥施用和市政污泥5种途径对农田土壤Cd的输入量。结果表明：2005—2009年华北农田土壤Cd的输入量范围为1.56~2.63 mg·m^-2·a^-1,其中灌溉水输入贡献最大（63.0%）,其次为大气沉降（30.9%）、畜禽粪便（5.2%）、化肥施用（0.6%）和市政污泥（0.3%）。2015—2019年华北农田Cd的输入量减小为0.22~0.35 mg·m^-2·a^-1,其主要来源变为大气沉降,贡献占比56.5%;灌溉水、畜禽粪便、化肥施用和市政污泥占比分别为13.7%、23.8%、3.9%和2.1%。除了化肥施用,其他4种源的Cd输入量在过去15 a中均呈现不同程度的下降趋势,大气沉降取代灌溉水成为近年来华北地区农田土壤Cd的主要来源。     

花棒根际土壤微生物及土壤酶活性分析

通过对花棒不同年龄根际土壤微生物和土壤酶活性研究结果表明,不同林龄和不同季节土壤微生物的种类组成有明显的差异,采用平板涂布法从花棒根际土壤分离并鉴定细菌44属,真菌24属,放线菌19属;细菌数量在花棒林内占绝对优势,放线菌次之,真菌的数量最少;土壤微生物有明显的季节分布规律;花棒人工林的土壤微生物总量的根际效应春、夏、秋分别为1.13、1.08、1.87.不同林龄的土壤微生物和土壤酶活性均存在差异,土壤微生物的数量和酶活性随着取样深度的增加均表现为逐渐降低.土壤细菌与脲酶和碱性磷酸酶活性呈显著或极显著正相关,3种土壤酶活性间的相关性均达显著水平.     

Cu（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）对克氏原螯虾代谢酶的影响

将体质量为（11.35±1.52）g克氏原螯虾Procambarus clarkii暴露于不同亚致死浓度的Cu（Ⅱ）（0.055、0.28、1.38、6.88、34.38 mg/L）和Cd（Ⅱ）（0.0048、0.024、0.12、0.60、3.00 mg/L）溶液中96 h,测定其肌肉中碱性磷酸酶（AKP）、酸性磷酸酶（ACP）及肝胰腺中碱性磷酸酶（AKP）、酸性磷酸酶（ACP）、谷草转氨酶（GOT）和谷丙转氨酶（GPT）的活性。结果表明：低浓度的Cu（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）能诱导克氏原螯虾代谢酶的活性,肌肉和肝胰腺中代谢酶的活性均随Cu（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）浓度的升高呈先升后降的趋势;Cd（Ⅱ）浓度为0.12 mg/L时,肝胰腺中ACP、AKP、GPT、GOT活性均达到最大值,分别较对照组提高了58.83%、86.17%、85.66%、70.98%（P〈0.05）;Cu（Ⅱ）浓度为0.28 mg/L时,肝胰腺中ACP和AKP活性达最大值,分别较对照组提高了112.53%和94.98%（P〈0.05）,Cu（Ⅱ）浓度为1.38mg/L时,肌肉中ACP和AKP活性最高,分别较对照组提高了242.35%和171.97%（P〈0.05）。     

镉铅超标农田养蚕试验分析

湖南耕地镉铅等重金属污染比较严重,研究有效治理耕地重金属污染方式和替代产业调整模式,已成为湖南省农业可持续发展和生态系统安全的关键。该项实验在岳阳市某工矿区选择典型的镉铅超标农田栽桑养蚕,桑树生长发育良好。结果表明,通过镉铅超标农田养蚕的经济性状及效益比较,在工矿区镉铅超标农田以栽植农桑14号品种较好,密度为每667m2栽植1 000~2 000株;并证实了镉铅污染农田栽桑养蚕的可行性,为镉铅等重金属污染耕地安全、经济、高效生态利用和污染区产业结构调整进行了有益的探索。     

土壤重金属镉污染的植物修复与土壤酶活性

用盆栽法研究植物对土壤重金属 Cd的吸收富集和植物修复效应、土壤重金属 Cd浓度与土壤酶活性的关系 ,以及经植物修复后不同时间内土壤酶活性恢复情况。研究结果表明 :1植物对土壤 Cd污染具有富集和修复作用 ,但种间存在较大差异 ;2土壤脲酶活性随土壤 Cd浓度的增加而降低 ;3回归分析表明土壤脲酶活性与土壤 Cd浓度显著相关 ,可表示出土壤受 Cd污染程度 ;4受 Cd污染的土壤经过植物修复后 ,脲酶活性得到恢复 ,可根据脲酶活性恢复状况判断植物的修复效果。     

生物有机肥对土壤镉形态及玉米镉积累的影响

为探究生物有机肥治理镉污染土壤的可行性及对土壤重金属污染修复的效果,采集河南省淅川县2种镉污染土壤,分别设置6种施肥处理：CK（不施用任何物料）、NPK（常规施NPK肥）、NPK+0.5% OF（常规施肥+0.5%商品有机肥）、NPK+1% OF（NPK+1%商品有机肥）、NPK+0.5% BF（NPK+0.5%生物有机肥）和NPK+1% BF（NPK+1%生物有机肥）,测定种植前后土壤全镉含量、土壤各化学形态镉、玉米植株根系及籽粒镉含量。结果显示,以添加1%生物有机肥的治理效果最佳,NPK+1% BF处理下2种土壤有效态镉含量相较于NPK+1% OF降幅分别为19.74%、7.09%;施用有机物料降低土壤弱酸提取态镉含量,提高残渣态镉含量,NPK+1.0% BF弱酸提取态镉含量相比CK下降11%、残渣态镉上升16%;施用有机物料各处理玉米植株根系、籽粒镉含量显著降低,以NPK+1.0% BF处理效果最佳,相比NPK处理,土壤Ⅰ的玉米根系、籽粒镉含量降幅达34.41%、31.59%。综上,在镉污染土壤中施用生物有机肥,可显著降低土壤有效态镉含量,促进土壤弱酸提取态镉向残渣态镉转化,降低镉危害;玉米根系及籽粒镉含量均显著下降,综合治理效果表现为生物有机肥优于商品有机肥。