沈阳生态所在多环芳烃污染土壤的生物修复研究方面取得进展

正多环芳烃是一类全球性的、具有"三致"效应的持久性有机污染物。近年来,多环芳烃在污染土壤中的修复已经成为研究热点之一。但是,目前的研究多重视污染土壤修复后污染物总量的变化,对生物有效性关注不足,未能充分反映土壤修复后生态风险的变化。在中国科学院沈阳应用生态研究所研究员巩宗强的指导下,郭美霞等采用固相微萃取及Tenax-TA提取2种方法评价微生物修复前后的农田及焦化厂污染土壤中多环芳烃的生物有效     

根系分泌物对重金属污染和土壤生态修复的影响

土壤重金属污染是目前国土整治的重点，随着工业现代化的发展而污染物大量增加，土壤植物修复技术是解决这一问题的关键。根系分泌物是植物、土壤、微生物之间物质与信息交换和传递途径，同时，植物根系分泌物能够改善土壤根际微环境，增强植物对逆境的抗逆能力。加强生态修复是当前我国构建生态文明的重要任务，同时能推动各个地区生态和谐发展。本研究重点论述了植物根系分泌物在环境生态修复中对重金属污染所起作用过程中潜在生态修复机制及应用前景。     

微生物在土壤污染中的生物修复作用

综述了微生物技术修复农药、除草剂、多环芳烃以及重金属等污染土壤的研究进展,并展望了未来的发展方向。     

农作物镉积累的品种差异及其机理研究进展

我国土壤重金属污染严重,低积累品种的选育可以降低土壤重金属向人类食物链的转入风险,用于解决污染土壤上的食品安全生产问题。目前关于镉低积累品种筛选的研究包括水稻、大白菜、辣椒、花生、甘薯、向日葵和烟草等数10种农作物,不同品种的作物对镉表现出提取和在不同部位间的分配差异,并且可能影响营养元素的吸收。不同品种作物根系中的Cd离子吸收相关蛋白的表达、根系形态和根系分泌物都会影响作物对Cd的提取情况;植物输导组织的作用影响Cd在各部位的分配;在植物的不同亚细胞组分中镉含量不同,这可能与不同品种作物对Cd胁迫采取的适应策略不同有关。为了进一步促进镉低积累作物的选育工作,今后应加强应用研究。     

南宁市蔬菜基地土壤多环芳烃含量及来源分析

采集南宁市郊4个传统蔬菜种植区内的耕作层土壤样品,利用超声波萃取结合高效液相色谱法对土壤样品中16种优先控制的多环芳烃进行检测和分析。结果表明:南宁市菜地土壤中总多环芳烃的含量范围为2632.00~5002.43μg·kg-1,平均为3351.30±1110.72μg·kg-1,处于严重污染水平;从多环芳烃的组成特征看,南宁市菜地土壤中低环(2~4环)多环芳烃含量占总含量的85.72%,其中3环的多环芳烃占比最大,达到54.62%;南宁市菜地土壤中的多环芳烃主要来源于机动车尾气的排放以及生物质和煤炭的燃烧。     

不同黄瓜品种根系分泌物对根际土壤微生物及土壤养分的影响

研究以对枯萎病抗性不同华北生态型密刺类黄瓜品种秋棚、津研4号、中农13号、津优3号为试验材料,采用基质培的方式通过浸根法获得足量的由植物根系主动溢泌、可溶的根系分泌物提取液;采用仪器分析的方法系统研究不同品种间该类根系分泌物组分的差异.通过试验数据和图表的分析结果表明:黄瓜根系分泌物对于抗病黄瓜品种根区土壤中的真菌数量有促进作用,黄瓜植株的根系分泌物对黄瓜根区土壤的尖孢镰刀菌的增加具有明显的促进作用,且感病品种的促进作用强于抗病品种;不同抗性黄瓜的根系分泌物,对根区土壤的细菌的增加具有抑制作用,感病黄瓜品种的土壤中的放线菌的数量明显高于抗病品种;黄瓜根系分泌物对根区土壤中放线菌的影响,整体规律性不明显;黄瓜根系分泌物的存在提高了土壤三大营养元素的利用效率,同时提高了氮、磷、钾的速效比率.     

根系分泌物解铝毒作用研究进展

综述了土壤铝对植物根系产生的毒害以及根系分泌物的解铝毒作用机理。重点介绍了根系分泌物直接与间接的解铝毒作用,以及根系分泌物解铝毒的研究现状,此外,对根系分泌物解铝毒作用研究中存在的一些问题进行了简析与展望。     

芦苇修复重金属污染土壤研究进展

土壤重金属污染已成为世界性的环境问题,利用植物修复重金属污染土壤是当前环境修复研究的热点,近年来,国内外众多学者相继开展了植物修复重金属污染土壤的研究,报道了一系列重要研究成果,芦苇对重金属具有较强的耐受及吸收能力,综述了芦苇对重金属的吸收及重金属在芦苇体内的分布特征,重金属对芦苇的毒害及芦苇对重金属的解毒机制,芦苇在土壤重金属污染修复中的强化途径,并对芦苇修复重金属污染土壤研究前景进行了讨论。     

大气颗粒物中多环芳烃污染特征与环境行为研究进展

近年来城市空气污染严重,雾霾天气频发,多环芳烃作为大气颗粒物中的典型污染物,具有显著的致癌、致畸、致突变效应,因而受到国内外学者的广泛关注。该文详细介绍了大气颗粒物中多环芳烃的污染特征、影响因素及环境行为,提出了应加强对多环芳烃在大气-植被-地表系统中污染特征的研究,并对该领域的研究提出展望,对今后修正和完善多环芳烃在不同介质间的迁移归趋模型及加强区域环境保护具有重要意义。     

盐碱胁迫对芸豆根系分泌物组分及含量的影响

以2个芸豆品种(耐盐碱性较强的"HYD"和耐盐碱性较弱的"JW")为试材,采用土培法,将Na2CO3、NaHCO3按指定摩尔比1∶9混合后占土壤中的质量百分比设计0％(对照,T0)和0.4％(T4)2个浓度梯度,研究了盐碱胁迫对芸豆根系分泌物组分及含量的影响,以期为进一步揭示芸豆对盐碱生境响应适应的根际生态学机制、创新芸豆耐盐碱栽培调控技术提供参考依据.结果 表明:无盐碱胁迫对照"HYD"根系分泌物pH和电导率均显著(P＜0.05)低于"JW".在盐碱胁迫处理后,2个品种根系分泌物pH与电导率均有所增长.在各处理芸豆根系分泌物中检测到4种有机酸和17种游离氨基酸,且不同品种的根系分泌物组分相同.盐碱胁迫显著改变了"HYD"和"JW"根系分泌物中有机酸含量,其中分泌量最多的是乙酸.在相同处理下,"HYD"根系分泌物总氨基酸和可溶性总糖含量均高于"JW".相比于"JW","HYD"释放有机酸和氨基酸能力较强,可有效改变并调节pH和电导率,进而改善盐碱根际环境.     

重金属污染土壤园林植物修复研究进展

我国土壤重金属污染形势严峻,直接威胁着人类健康,受到普遍关注,各种重金属污染土壤修复技术成为研究热点。植物修复技术因其安全、廉价,被认为是修复重金属污染土壤较好的措施之一,其中园林植物具有美化环境、不进入食物链及可带来环境效益等优势而成为植物修复领域的研究热点。该研究通过文献资料查阅,阐述了近年来关于园林植物对我国主要重金属污染土壤的修复效果,并从园林植物种类、富集特性、耐受性和环境效益几个方面进行了分析,最后,对进一步开发园林植物修复重金属污染土壤的研究方向进行了展望,为重金属污染土壤园林植物修复研究与应用提供参考。     

植物抗重金属胁迫研究进展

土壤重金属污染导致植物重金属积累量增加,重金属对植物产生毒害的同时,植物也会通过避性和耐性机制抵抗重金属的毒害。从根系分泌物、亚细胞结构、螯合作用、渗透调节、抗氧化系统等方面综述了植物抵抗重金属胁迫的研究进展,以期为该领域的深入研究提供参考。     

生菜根系分泌物对镉胁迫的响应

为探究生菜根系分泌物对镉胁迫的响应,将4种生菜("美国大速生""大橡生二号""法什菜花叶苦苣""立生二号")在含镉(10mg·L~(-1))的霍格兰培养液中连续培养3周,每周通过水培法获取根系分泌物溶液。以根系分泌物溶液总有机碳(TOC)含量表征生菜根系分泌能力,以根系分泌物溶液三维荧光光谱扫描结果表征生菜根系分泌物种类,以根系分泌物溶液提取污染土壤镉浓度表征生菜根系分泌物对土壤镉活化能力。结果表明:随着培养时间的增加,4种生菜根系分泌总量在增加,根系分泌物数量和根系分泌物活化土壤镉能力却在降低;相关性分析结果表明,镉胁迫下根系分泌总量与根系分泌物活化土壤镉能力呈极显著负相关(r=-0.59,P0.01),与根系分泌物种类数量呈极显著负相关(r=-0.78,P0.01);根系分泌物活化镉能力与根系分泌物种类数量呈极显著正相关(r=0.69,P0.01)。试验表明,在镉胁迫下随着培养时间的增加,生菜根系分泌总量虽然在增加,但根系分泌物种类在减少,对土壤中镉的活化能力在降低。     

分蘖洋葱根系分泌物对黄瓜幼苗土壤养分及土壤酶活性的影响

以不同化感潜力的分蘖洋葱为供体,黄瓜为受体,研究了分蘖洋葱根系分泌物对黄瓜幼苗土壤养分和土壤酶活性的影响。结果表明,不同化感潜力的分蘖洋葱根系分泌物总体提高了黄瓜幼苗根际土壤碱解氮、有机质、速效磷和速效钾含量,说明分蘖洋葱根系分泌物对黄瓜幼苗土壤养分含量的增加具有促进作用,化感潜力强（L06）、根系分泌物浓度高（1株分蘖洋葱根系分泌物对应10 mL去离子水）的处理效果更佳。高浓度的分蘖洋葱根系分泌物有利于土壤过氧化氢酶、过氧化物酶、转化酶及脲酶活性的提高。     

木本园林植物对土壤重金属的富集及修复效应研究进展

我国城市土壤重金属污染形势严峻,已经严重威胁到人类健康,因此受到普遍关注.木本园林植物是城市绿化、建设的主体,是城市生态系统中富有生命力的单元.植物能绿化、美化环境但不会进入食物链,可以对重金属污染土壤进行持续修复,已成为城市土壤污染植物修复的重要研究领域.该研究综述了近年来用于重金属污染土壤修复的木本园林植物,对其修复土壤的强化措施进行了探讨.重点阐述了木本园林植物对各种重金属的富集效应,对其耐受性和净化土壤重金属污染的应用潜力进行了分析,并对未来的发展方向进行了展望.     

外源低分子量有机酸对土壤钙、磷释放动力学特性的影响

以含钙相对较高的褐土为试材,采用批量恒温震荡法,研究了添加不同浓度外源低分子量有机酸(草酸、柠檬酸)对土壤钙素和磷素释放动力学特征的影响。结果表明:添加草酸和柠檬酸均可促进土壤中钙素的释放,随着有机酸浓度的增加土壤中钙的释放量逐渐增加,活化能力为草酸柠檬酸;添加草酸促进了土壤中磷素的释放,低浓度柠檬酸则抑制了磷的释放,但随草酸、柠檬酸浓度的增加,磷的释放量均逐渐增加,对土壤中磷的释放量的影响为草酸柠檬酸。添加草酸和柠檬酸促进土壤中钙的释放则抑制磷的释放,反之则促进土壤中磷的释放。添加外源低分子量有机酸对土壤中钙、磷释放过程的影响均可用Langmiur方程进行较好的拟合。     

重金属镉对两种景天的生长和积累研究

以八宝景天和三七景天为试材,采用盆栽方法研究了重金属镉(Cd)对这2种植物生长的影响(植株生物量、植物株高、叶片数、开花数量)和在这2种景天植物不同器官的吸收与积累。结果表明:虽然重金属Cd对八宝景天和三七景天有毒害作用,主要表现在株高下降、根系变短、变细、叶片数减少及变色、生物量降低等,但随土壤中Cd浓度增加,这2种景天各器官内Cd含量均分别显著提高,不同器官Cd浓度从高到低的顺序为:叶片茎花序根系,并且地上部Cd积累量大于地下部,说明这2种景天都有较强的转运能力,具有植物修复的潜力。研究结果对景天科植物在北方地区重金属Cd植物修复中的应用有重要意义。     

外源低分子量有机酸和磷肥与土壤钙素的相互作用研究

以含钙较高的褐土为供试土壤,系统研究了草酸、柠檬酸和磷肥对土壤/纯碳酸钙中磷素和钙素有效性的影响。结果表明:添加外源低分子量有机酸促进了土壤中钙素和磷素的释放,对钙素的活化能力为草酸柠檬酸,对磷素的活化能力为草酸柠檬酸。磷肥的添加明显抑制了土壤中钙素的活化。有机酸和磷肥综合作用后褐土中有效性钙素含量增加。外源有机酸和磷对纯碳酸钙中钙素有效性的影响与土壤相似。外源有机酸通过降低土壤溶液中钙素的含量进而提高了土壤中磷素的有效性。     

嫁接西瓜根系分泌物的化感效应及其化感物质的鉴定

为了研究嫁接西瓜根系分泌物的化感效应,采用南瓜、葫芦作砧木嫁接西瓜,研究了嫁接西瓜根系分泌物对西瓜种子萌发和幼苗生长的影响,并对嫁接西瓜根系分泌物中的化感物质进行了GC-MS检测。结果表明,各处理对西瓜种子发芽和幼苗生长均呈现出低促高抑的规律。在根系分泌物浓缩液浓度为2.5μL.L-1时,促进西瓜种子的发芽和幼苗的生长...     

河道护坡植物根系分布特征与土壤水分的关系研究

为明确草本植物根系分布特征与土壤水分的关系,以河道护坡植物根系为对象,对植物根系的分布特征与土壤水分的关系进行研究。用网格纸测量出根系长度,测定出植被根长密度;用环刀进行原状土取样,采用烘干法测定土壤含水率。对植物根长密度与土壤含水率数据利用curveexpert软件进行分析,确定草本植物根长密度与土壤水分的关系,得出两者遵循Harris模型,这将为河道新型生态边坡研究提供重要依据。