不同改良剂对铬胁迫下土壤—小白菜系统的影响

本研究以小白菜为材料,采用盆栽试验研究了石灰、活性炭及石灰+活性炭处理对铬胁迫下小白菜铬吸收量及对铬污染土壤中铬形态分布的影响,旨在阐明改良剂抑制重金属铬对小白菜的毒害作用机理。其研究结果表明:(1)在铬污染土壤中,小白菜不同部位铬含量顺序依次为根>叶>叶柄,改良剂能有效抑制小白菜对土壤中铬的吸收,不同改良剂在不同铬处理下对小白菜吸收铬的抑制效果不同。(2)形态提取分析表明,施用改良剂处理使土壤铬的水溶态、可交换态和碳酸盐结合态减少,而有机结合态和残渣态增加,从而降低小白菜对土壤中铬的吸收。     

不同改良处理对重金属复合污染葱生长的影响初探

采用盆栽试验与室内试验相结合的方法,研究了不同改良处理（pH改良,牛粪、钙镁磷肥、pH改良＋牛粪,pH改良＋钙镁磷肥,pH改良＋钙镁磷肥＋牛粪）对土壤Pb、Cd、Zn复合污染葱生长情况及茎叶中积累的重金属含量的影响。结果表明：对污染土壤施加改良剂后,葱的生长状态比污染土壤组好;且根茎叶中重金属Pb、Cd、Zn的含量都明显减小。对比来看,施加石灰＋牛粪改良效果最佳。     

日本人造沸石对土壤及盆栽蔬菜重金属污染的治理效果研究

在盆栽条件下验证日本人造沸石对重金属污染土壤的改良作用,并研究土壤重金属有效态含量及蔬菜重金属含量的相关性。结果表明:施用日本人造沸石11 850 kg/hm2,土壤重金属有效态含量明显降低,最高吸附效果铅达到81.0%、镉22.2%、铬39.2%、铜34.3%。在试验浓度下,空心菜铅、铜、铬含量与土壤重金属有效态含量相关性不明显;镉显著正相关。空心菜根部重金属含量明显高于地上部分。     

两个紫薯品种对土壤铅、铬的富集特性及其安全风险评估

通过盆栽试验，对漳州市种植的2个紫薯品种福宁紫3号、福薯34甘薯可食用部分块根的铅、铬富集特性及其安全风险进行评估。结果表明：土壤中铅、铬不同浓度胁迫下，2个紫薯品种块根铅、铬含量均随着土壤铅、铬浓度的升高而升高，呈正相关线性关系（p<0.01）；福宁紫3号块根对土壤中铅和铬积累量均高于福薯34。2个紫薯品种块根对铅、铬的富集能力均表现为铬>铅，福宁紫3号土壤铅、铬风险临界值分别为216.2、144.1 mg/kg；福薯34土壤铅、铬安全临界值分别为250.0、213.7 mg/kg。对于受污染耕地的安全利用，除了选育低富集品种，还应减少污染源、加强对受污染耕地重金属污染的修复和治理。     

不同改良剂抑制水稻吸收镉的研究——在石灰性土壤上

通过盆栽试验研究了石灰、过磷酸钙、铬渣钙镁磷肥、污泥及粉煤灰等五种土壤改良剂在石灰性的Cd污染土壤上抑制水稻吸收镉的效果。结果表明,以亩施铬渣钙镁磷肥250公斤的改土、增产及抑制效果最佳。     

巢湖藻-草-泥有机肥的重金属安全性评价

针对巢湖取出物蓝藻、水草和底泥作为有机肥利用可能带来的重金属安全性问题,采用高温堆肥制成有机肥,测定有机肥、盆栽土壤和大白菜体内重金属的含量;采用内梅罗污染指数法和单因子污染指数法分别评价土壤和大白菜中重金属的安全性。结果表明,有机肥、盆栽土壤和大白菜中的铅含量分别为0.16、0.24、0.05 mg/kg;铬含量分别为0.29、0.12、0.02 mg/kg;其余3种重金属(砷、镉、汞)在三者体内的含量均为0.04、0.01、0.04 mg/kg。重金属评价结果表明,藻-草-泥有机肥中重金属含量远低于有机肥料中限量指标的要求,符合重金属安全标准。土壤中的综合污染指数为0.05,远小于安全等级的限量值,属于安全等级,此土壤上种植的作物不会被污染。大白菜中铅、砷、铬、镉单因子污染指数分别为0.26、0.08、0.04、0.20,远小于清洁水平的限量值,且均符合无公害蔬菜的安全要求。     

锌铬复合污染对稻米品质的影响

为了揭示重金属复合污染对稻米品质的影响规律,为研究水稻安全生产提供一定的理论基础,本文就成都平原常见的重金属污染元素--锌、铬施入土壤中,进行盆栽试验,对稻米品质进行了研究.结果表明,锌铬复合污染对稻米碾米品质及粒形影响的规律不明显.随土壤中锌、铬浓度的增加,稻米垩白米率、粗蛋白含量呈增加的趋势(P<0.01),而直链淀粉含量呈降低的趋势(P<0.01).水稻子粒中锌含量随土壤中锌浓度的增加而呈增加的趋势(P<0.01),与土壤中铬浓度变化规律不明显(P>0.05);水稻子粒铬中含量随土壤中锌、铬浓度的增加而增加(P<0.01).土壤中锌、铬浓度对水稻籽粒中铬含量产生了协同效应(偏相关系数分别为0.9550**和0.8452**).     

碳酸钙及其与壳聚糖联用对石灰性土壤铬污染的钝化效应

为探索石灰性土壤上铬污染修复的有效方法,采用田间试验,探究碳酸钙及其与壳聚糖联用对土壤铬污染的钝化效果。结果表明:供试土壤中铬的主要存在形态为残渣态,占总铬含量的71.28%。外源铬的添加显著(P 0.05)增加了土壤中各形态铬的含量,尤以氧化态铬含量增加较多,可占总铬含量的76%以上,而水溶态铬含量最低的只有0.45%。施用碳酸钙或碳酸钙—壳聚糖显著(P 0.05)降低了铬污染土壤中水溶态铬的含量,同时显著(P 0.05)增加了残渣态铬的含量。铬污染土壤采用碳酸钙和碳酸钙—壳聚糖处理后,铬钝化率分别增加21.64和35.44个百分点。土壤铬污染导致玉米叶片中丙二醛、可溶性蛋白含量和过氧化氢酶活性显著(P 0.05)增加。向铬污染土壤中添加碳酸钙或碳酸钙—壳聚糖后,玉米叶片中的丙二醛浓度分别显著(P 0.05)下降20.57%和31.29%。碳酸钙或碳酸钙—壳聚糖添加降低了玉米对铬的吸收和富集,与单独添加碳酸钙的处理相比,添加碳酸钙—壳聚糖显著(P 0.05)降低了玉米籽粒、根、茎的铬含量,尤其是显著(P0.05)降低了玉米籽粒对铬的富集系数。该研究结果可为石灰性土壤铬污染的“边生产边修复”提供方法参考。     

六价铬污染对红菜苔产量、品质、养分吸收及叶片酶活性的影响

用盆栽试验的方法研究了六价铬(Gr(VI))对红菜苔产量、铬累积量等及多种酶活性的影响。土壤中铬的浓度高达60ppm时,红菜苔产量显著减产,土壤中铬的浓度与红菜苔中铬的累积量明显正相关,随着土壤中铬浓度的增加,红菜苔氮、磷、钾含量逐渐升高,维生素C含量逐渐降低。叶片中过氧化氢酶、过氧化物酶、多酚氧化酶和抗坏血酸酶的活性对较低浓度(5～30ppm)的铬的污染反应敏感,四种酶的活性均随土壤中铬浓度的升高而呈上升趋势。     

土壤中不同形态铬的转化机制及其对水稻生长发育的影响

系统地研究了土壤中不同形态铬的转化机制，从理论上和实验结果上探讨了土壤中铬的氧化还原、吸附、解吸、结合作用机制和相互关系及环境因子的影响；探索了土壤中铬的迁移、转化和积累的规律，同时辅以盆栽试验，研究了土壤中不同形态的铬对水稻生长发育的影响和吸收积累的关系，初步明确了土壤中不同形态铬的污染行为和生物效应的差别。     

碳酸钙及其与壳聚糖联用对石灰性土壤铬污染的钝化效应

为探索石灰性土壤上铬污染修复的有效方法,采用田间试验,探究碳酸钙及其与壳聚糖联用对土壤铬污染的钝化效果。结果表明:供试土壤中铬的主要存在形态为残渣态,占总铬含量的71.28%。外源铬的添加显著(P<0.05)增加了土壤中各形态铬的含量,尤以氧化态铬含量增加较多,可占总铬含量的76%以上,而水溶态铬含量最低只有0.45%。施用碳酸钙或碳酸钙-壳聚糖显著(P<0.05)降低了铬污染土壤中水溶态铬的含量,同时显著(P<0.05)增加了残渣态铬的含量。铬污染土壤采用碳酸钙和碳酸钙-壳聚糖处理后,铬钝化率分别增加21.64和35.44个百分点。土壤铬污染导致玉米叶片中丙二醛、可溶性蛋白含量和过氧化氢酶活性显著(P<0.05)增加。向铬污染土壤中添加碳酸钙或碳酸钙-壳聚糖后,玉米叶片中的丙二醛浓度分别显著(P<0.05)下降20.57%和31.92%。碳酸钙或碳酸钙-壳聚糖添加降低了玉米对铬的吸收和富集,与单独添加碳酸钙的处理相比,添加碳酸钙-壳聚糖显著(P<0.05)降低了玉米籽粒、根、茎的铬含量,尤其是显著(P<0.05)降低了玉米籽粒对铬的富集系数。该研究结果可为石灰性土壤铬污染的“边生产边修复”提供方法参考。     

冶炼企业周边农田土壤铬形态分布及其影响因素研究

[目的]探明铬污染农田土壤中铬的形态分布特征及其影响因素,为土壤铬污染的修复提供科学依据。[方法]通过随机采样和室内分析,对山西省某企业周边农用地土壤的铬形态分布进行分析,并研究其与土壤理化性质和微生物学性质间的相关性。[结果]研究区域土壤中总铬最高含量超过筛选值标准4.63倍;土壤中铬各形态含量整体上表现为残渣态有机结合态碳酸盐结合态交换态铁锰氧化态,土壤铬主要以稳定的残渣态和有机结合态存在,二者平均含量之和占总铬含量的89.45%。相关性分析可知,土壤中铬形态主要受土壤pH、粘粒含量、有机质、全氮、蔗糖酶、碱性磷酸酶、细菌和放线菌的共同影响。铬交换态比例与土壤pH存在显著负相关,这意味着土壤pH直接影响土壤铬生物有效性。[结论]该企业的生产活动已对周边农用地造成一定程度污染,在该区土壤铬污染的预防与修复过程中,需重点关注土壤pH值等显著影响土壤铬生物有效性的指标变化。     

溶磷菌肥联合构树修复铜污染土壤效应研究

【目的】旨在探究施加溶磷菌肥联合构树对铜污染土壤的修复效果,为土壤铜污染的改良及修复提供理论依据及技术支持。【方法】采用江西德兴铜污染土壤为研究对象,以毛竹林地筛选出的伯克霍尔德菌(Burkholderia)为微生物菌剂,制成溶磷菌肥,通过土壤熟化试验,设置对照（CK）、生物制剂（SW）、溶磷菌肥（JF）3个处理,测定土壤pH、有机质、有效铜含量指标,探究溶磷菌肥对土壤有效铜含量的影响;以1年生构树（Broussonetia papyrifera）盆栽苗为供试植物进行盆栽试验,测定构树生长特性、铜积累量等指标,探究溶磷菌肥对构树铜富集特性及对铜污染土壤修复效果的影响。【结果】溶磷菌肥能改良土壤酸碱度,提高土壤有机质;同时活化土壤重金属铜能力突出,有效铜含量较对照处理提高9.26%～38.04%;生物制剂对土壤pH、有机质、有效铜影响不显著。两种处理均能提高构树生物量,菌肥促生效果更显著,地上、地下部生物量较对照处理分别提高91.44%～345.85%、156.58%～306.50%。生物制剂可促进无铜、低铜污染中构树转移能力,提高构树地上部铜富集能力;菌肥能增强构树根部富集能力,促进构...     

不同价态铬对土壤碱性磷酸酶活性的影响

【目的】研究不同价态铬对土壤碱性磷酸酶活性的影响,为环境保护以及重金属铬的监测提供理论依据。【方法】以采自陕西杨凌、榆林、黄龙的土娄土、风沙土、褐土为供试土样,采用室内模拟方法,研究了Cr3+(0,250,500,750,1500,2500,5000 mg/kg)、Cr6+(0,500,1000,1500,2000,2500,5000 mg/kg)单一和复合污染条件下,土壤碱性磷酸酶活性的变化规律。【结果】土壤碱性磷酸酶活性(U)随铬含量(C)的增加而降低,采用U=A/(1+B×C)模型(其中A、B为复合参数)可较好地表征土壤碱性磷酸酶与铬含量之间的关系,且拟合方程均达极显著相关;土壤受铬轻度污染的Cr3++Cr6+、Cr3+、Cr6+临界含量分别为17.8,37.9,548.7 mg/kg。【结论】铬明显抑制土壤碱性磷酸酶活性,其中Cr3+的抑制作用明显强于Cr6+,土壤碱性磷酸酶可表征土壤铬污染的程度,铬对土壤碱性磷酸酶的作用机理均为完全抑制作用。     

钙镁磷肥和石灰对受Cu Zn污染的菜园土壤的改良作用

采用盆栽试验方法,研究了钙镁磷肥和石灰对受Cu、zn污染的菜园土壤的改良作用。结果表明,在添加钙镁磷肥和石灰的土壤中．小白菜的生长基本上未受重金属毒害的影响。单一Cu污染、单一zn污染以及Cu-Zn复合污染的菜园土壤上,小白菜的鲜重随着改良剂钙镁磷肥和石灰用量的增加而显著增加。在单一Cu污染、单一Zn污染以及Cu—zn复合污染的菜园土壤上,酸碱度随着钙镁磷肥和石灰的施入而变化,土壤的pH随着钙镁磷肥和石灰用量的增加而显著增加。在3种不同污染的土壤上,施用改良剂钙镁磷肥和石灰降低了重金属Cu和Zn的有效性。     

光合细菌和生物炭对污染土壤中铬的稳定化效果及小白菜生长的影响

为了研究光合细菌和生物炭对铬污染土壤的修复效果,采用光合细菌球形红细菌(Rhodobacter sphaeroides)H菌株和生物炭为修复材料,模拟铬污染土壤为研究对象,通过盆栽试验研究了H菌株、生物炭、H菌株和生物炭联合对铬污染土壤中铬的稳定化效果以及对小白菜的株高、根长、叶绿素和可溶性糖含量的影响。结果表明:修复30 d后,H菌株和生物炭联合修复的效果要优于单施H菌株和生物炭,并且当菌株添加量为10~8CFU·g~(-1)和生物炭添加量(质量比)为1%即T6处理时,修复效果最好,较单加H菌株和生物炭,铬的生物可利用性分别降低了8.03%和9.11%,土壤中的过氧化氢酶、脲酶、转化酶和碱性磷酸酶活性比不添加菌株和生物炭即CK处理分别升高了58.72%、98.25%、136.58%和61.03%。T6处理对铬胁迫下小白菜的促生效果显著,与CK组相比,小白菜植株地上部分和根系的铬含量分别降低了26.67%和14.84%,极大地促进了铬胁迫下小白菜植株的生长,叶片的叶绿素和可溶性糖含量分别升高了30.08%和17.39%。经XPS和XRD分析结果推测H菌株和生物炭的主要修复机制为混合还原和静电吸附,二者对铬污染土壤具有较好的修复效果,且对小白菜具有较好的促生效果。     

植物促生菌对石油污染土壤中向日葵幼苗生理指标的影响

为了检测植物促生菌对石油污染土壤的改良效果,以扶余采油厂石油污染土为参照、人工模拟石油污染土(校园土和石油混合)为试验土壤,通过添加植物促生菌和保水剂、氮磷肥料的不同组合配置,采用三因素三水平正交试验设计,用盆栽方法研究了保水剂、促生菌和氮磷元素不同处理,对向日葵幼苗的可溶性糖含量、过氧化物酶活性和丙二醛生成的影响。结果表明:加菌后可溶性糖含量明显降低,过氧化物酶含量明显提高,丙二醛含量降低。三因素中,氮磷肥料对可溶性糖含量、过氧化物酶活性和丙二醛含量的影响最大。     

植物对城市污泥改良土壤中重金属的富集

通过室内盆栽试验、现场小区试验,研究利用城市污泥改良土壤后,油麦菜、黄婵2种植物的生长状况及它们对土壤中重金属元素的富集作用。结果表明:利用污泥改良土壤后,试验组植株的各项生长指标均优于对照,盆栽试验中土壤与污泥混合比为5∶2、5∶3(干质量比)时试验组植株长势较好,小区试验中土壤与污泥混合比为8∶2、7∶3(干质量比)时试验组植物长势较佳;2组试验中重金属元素在植物中均有不同程度累积,黄婵中重金属元素累积量高于油麦菜,且大部分重金属含量已经超过食品中重金属含量标准值。因此在利用污泥改良红壤时,要控制污泥施用量,避免对土壤环境及种植作物造成重金属污染。     

耐铬菌群特性及其修复土壤铬污染的条件优化

[目的]筛选及鉴定了耐铬菌群,以期为土壤铬污染治理提供帮助。[方法]从铬污染土壤中筛选、驯化获得耐重金属铬菌液,经分离纯化得到6株纯菌株,经形态观察、生理生化实验、16S rDNA序列分析和系统发育分析对其进行鉴定,同时用该修复菌液对人为添加重金属铬(Ⅵ)污染的土壤进行修复试验研究。[结果]土壤中添加优势修复菌液,可增加铬(Ⅵ)的还原能力;只添加菌液的寡营养土壤铬(Ⅵ)污染去除率为60.0%～99.5%;添加营养菌液的富营养土壤铬(Ⅵ)去除率为92.0%～99.6%。[结论]修复菌液最适pH为7.5,最适温度为30℃,加入牛粪可以显著加速铬(Ⅵ)的修复效果。     

重金属对小麦根干重和在不同培肥条件下对土壤铵态氮的影响

笔者的研究目的在于了解土壤重金属污染对小麦根部生长发育的影响以及在不同培肥条件下土壤重金属的生物活性的变化情况。通过盆栽试验研究了重金属铬、镉和铅三种重金属对小麦根重的影响,利用室内培养试验研究了氮磷化肥、氮磷化肥 低秸、氮磷化肥 中秸、氮磷化肥 高秸、氮磷肥 厩肥、氮磷肥 低秸(休闲田)以及无肥对照区等7种不同培肥条件下重金属铬、镉和铅对土壤铵态氮含量的影响。研究结果表明,重金属铬对小麦的根重影响较大,这3种重金属的复合污染对小麦根重的影响要比单因素条件下的影响要明显;在不同肥料条件下重金属对土壤环境内的铵态氮的影响作用存在差异,氮磷肥料条件下,重金属对土壤铵态氮的抑制作用明显增强;氮磷 低秸(休闲田)条件下,重金属铬、镉与铅对土壤铵态氮的抑制性显著降低,铵态氮总量基本影响较小。通过研究表明,不同培肥条件能够影响土壤重金属的生物活性,可以通过控制土壤培肥条件达到降低土壤重金属生物活性,减轻对重金属污染土壤的程度。