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《农业环境科学学报》2011年第10期1925页原重金属与农药复合污染研究现状及展望潘攀1,2,杨俊诚2*,邓世槐1*,姜慧敏2,张建峰2,李玲玲2,沈飞1(1.四川农业大学资源环境学院,四川雅安625014;2.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京100081)重金属与农药复合污染研究现状及展望更正为     

重金属与农药复合污染研究现状及展望

农业生态环境与人类生存质量息息相关,而随着工农业的发展,进入环境中的污染物种类和数量明显增加,环境污染已不再是单一污染的理想状态。在农业生态系统中,重金属和农药复合污染较为突出,尽管总体研究还较薄弱,但也逐步成为近年来农业环境科学研究的热点。本文就重金属和农药复合污染在土壤-植物系统中环境行为、交互作用及机制等方面的研究进展和动态进行综合分析,并对一些研究热点和需要强化的方向进行展望。     

重金属复合污染植物修复的研究进展

为重金属复合污染领域的深层次研究提供参考,对近年来植物及土壤中重金属复合污染影响的研究、复合污染交互作用类型以及交互作用机理的研究进展进行了综述。总结了重金属复合污染的交互作用的影响因素,讨论了新的研究方法及其研究的意义,并对复合污染研究的方向进行展望。     

防风种植基地土壤环境质量评价

重金属污染、有机氯农药污染引起世界各国重视,中药材中的重金属和有机氯农药残留已严重影响药材的质量,也危害到了人类健康.本文对中药材防风及种植防风土壤中重金属及有机氯农药残留进行分析与评价.结果表明,采样区土壤除重金属砷和有机氯农药六六六部分属于轻污染,其他各污染物污染指数均小于1,属于非污染区;各地区防风中除重金属铅含量超标,其他各污染物污染指数均小于1,属于非污染.对防风与土壤中重金属、有机氯农药残留量关系进行分析,得出其呈线性关系.并对重金属、有机氯农药污染提出对策建议.     

酸雨胁迫下有机-无机复合污染对土壤过氧化氢酶活性的影响

运用正交试验设计方案考察了酸雨、重金属铜和农药莠去津复合污染对土壤过氧化氢酶活性的影响。结果表明，氢离子浓度是制约酶活性的最为重要的因素；重金属铜、培养时间次之；在所考察的浓度范围内，未见铝离子、莠去津对过氧化氢酶活性有显著影响。这说明在有机－无机复合污染的生态条件下，外源氢离子、重金属铜较有机农药更易影响和破坏农业生态环境。     

重金属与农药交互作用对青菜生长的影响

调节重金属Cu、Pb、Zn、Cd复合污染红壤(投加浓度分别为:50,150,125和0.15 mg/kg)的pH在5.6左右,培养数月后盆栽青菜。在收获的前10 d喷施马拉硫磷和灭多威,研究重金属与农药交互作用对青菜生长的影响。结果表明,收获的青菜样品中,2种农药均无残留。青菜中可食部分的重金属含量主要取决于土壤中重金属含量,重金属Cu、Zn和Cd含量均在标准限量之内,但Pb含量超过标准限量值,主要是由于多种重金属的协同作用,活化了土壤中铅的生物有效性。在重金属与农药交互作用条件下,青菜生物量显著降低。主要是由于这两种农药在水解条件下产生了酸性物质,降低了土壤的pH值,提高了重金属的生物有效性,增强了重金属对青菜生长的抑制作用。     

我国复合污染土壤修复研究进展

重金属、有机污染物造成的土壤复合污染是我国亟待解决的环境问题之一。当前,我国对复合污染土壤修复的研究主要集中于单一的生物、物理、化学等修复方法,而对于不同修复方法联合修复复合污染土壤的研究较少。从土壤重金属复合污染修复、有机污染物复合污染修复、重金属-有机污染物复合污染修复三方面全面综述了我国复合污染土壤修复的研究进展,并在此基础上提出了复合污染土壤修复研究的发展方向。     

重金属Cu与Pb复合污染对土壤呼吸影响的研究

[目的]比较重金属Cu与Pb复合污染与单一污染对土壤呼吸强度的影响。[方法]采用室内碱液吸收法研究了Cu与Pb及其复合污染对土壤呼吸强度的影响及其随时间的动态变化。[结果]重金属Cu和Pb单一污染及其复合污染对土壤呼吸强度的影响,随重金属浓度及培养时间而变化。复合污染与单一污染处理比较表明,Cu和Pb同时存在时,对土壤呼吸强度的影响随时间的变化先增大后减小;对土壤呼吸强度的影响依次表现为Cu与Pb复合污染>Pb>Cu,表明Cu和Pb有一定的协同作用;复合污染的初期CO2释放量高于Pb和Cu单一污染,对土壤呼吸有一定的促进作用。[结论]该试验结果为研究重金属污染对土壤微生物的影响及评价土壤环境质量提供科学依据。     

微囊藻毒素(MC-LR)和重金属铬复合污染对白菜种子发芽的影响

随着大量富含营养物质的废水排入水体和全球变暖,水体富营养化及其引发的蓝藻水华污染日益严重[1],发生地点遍布全球[2].蓝藻水华污染主要危害之一是向水体中释放微囊藻毒素(MCs).微囊藻毒素与有机磷农药毒性相当,长期低剂量接触可诱发肝癌、肠癌[1].目前已有近70种微囊藻毒素异构体被检出,其中MC-LR毒性最强、危害最大,在水中含量可达mg·L-1数量级[3].在蓝藻水华频发的太湖、滇池等水域通常还存在重金属污染[4].目前关于微囊藻毒素对植物的毒性效应报道较少,其与重金属复合污染的毒性效应更是未见报道.因此,本实验以白菜为研究对象,依据美国国家环保局用于评价化合物生态毒性效应的种子发芽实验规程[5],研究了MC-LR及其与重金属铬(Cr)复合污染对白菜种子发芽的毒性效应.     

鲁西粮食主产区耕地土壤重金属与有机氯农药污染状况研究

为摸清鲁西粮食主产区耕地土壤中重金属和有机氯农药污染的情况,采用网格法结合GPS,对鲁西粮食主产区——聊城市耕地进行了137个样点8种重金属和2种有机氯农药的检测与分析。按国家土壤环境质量标准中的二级标准,采用单因子指数与均值型综合指数为评价方法进行污染评价。研究表明,聊城市耕地土壤重金属污染强度依次为Cu>Ni>As>Zn>Cr>Cd>Pb>Hg,有机氯农药污染强度为滴滴涕>六六六。聊城市8个县(市、区),有机氯农药残留量区域差异大,以临清市污染最重,但聊城市耕地表层土壤质量仍满足农业种植的要求。     

重金属复合污染对土壤微生物生态特征的影响研究

研究重金属复合污染比单一污染更符合实际,针对土壤中重金属的复合污染在土壤微生物活性、群落结构等方面的影响、研究机理和方法以及土壤微生物生态特征在土壤修复和污染评价中的作用进行综述,并提出了建议和意见。     

重金属复合污染对土壤微生物生态特征的影响研究

研究重金属复合污染比单一污染更符合实际,针对土壤中重金属的复合污染在土壤微生物活性、群落结构等方面的影响、研究机理和方法以及土壤微生物生态特征在土壤修复和污染评价中的作用进行综述,并提出了建议和意见.     

重金属复合污染对小麦幼苗生长的毒性效应

[目的]为揭示重金属复合污染机制提供依据。[方法]采用水培法,研究单一及复合重金属对小麦幼苗叶绿素含量的影响。[结果]结果表明:Cu、Cd、Cr、Pb、Zn 5种重金属单独作用时,在低浓度区对小麦幼苗叶绿素的合成有促进作用,在高浓度区产生显著的抑制效应。铜与其他4种重金属联合作用时,其联合作用类型铜-镉表现为协同作用;铜-铬为拮抗作用;铜-铅趋于相加作用;铜-锌表现为拮抗作用。[结论]不同重金属复合污染的作用机理不同。     

土壤有机物-重金属复合污染的生物有效性研究进展

有机物-重金属复合污染物及其与土壤环境因子间的作用具有普遍性和多样性,其生物有效性与单一组分污染不同,单一污染理论常常无法解决复合污染问题。基于土壤有机物-重金属复合污染的生物有效性研究现状,从生物有效性变化类型、机制及影响因素3个方面,综述土壤有机物-重金属复合污染的生物有效性研究进展,并提出该领域研究中的不足和展望。     

重金属Pb与抗生素对发光菌的联合毒性研究

重金属是水环境中的典型无机污染物,随着水体中抗生素检出率的增加,重金属和抗生素的复合污染及其效应已成为环境领域的研究热点。通过研究重金属和抗生素对发光菌的发光抑制作用,可以了解重金属和抗生素的毒性效应,为评估重金属和抗生素复合污染在水环境中的潜在风险提供理论依据。本文利用便携式急性毒性检测仪,系统研究了重金属Pb和6种抗生素(四环素、氧四环素、氯四环素、磺胺二甲基嘧啶、磺胺甲基嘧啶和磺胺嘧啶)对费氏弧菌的单一和联合急性毒性,得到了单一污染物的半数效应浓度,并对重金属Pb和抗生素所组成的二元、三元复合污染体系的联合作用进行初步探讨。研究表明,当Pb与抗生素共存时,对发光菌的急性毒性急剧上升。因此,在评价Pb与抗生素二元或多元复合污染体系的生态风险时,应考虑其联合毒性作用。     

土壤重金属污染对植物产量及品质的影响研究(综述)

重点阐述了重金属污染对植物产量和品质的影响.单因素重金属污染时,不同的重金属种类及其土壤浓度对作物产量的影响不同,植物对金属的吸收量随着土壤金属浓度的增加而增加;复合污染时,植物产量及对重金属吸收量与重金属浓度间表现出复合污染效应,重金属污染的土壤可以直接或间接引起植物品质的改变.     

中药材中重金属污染及其研究综述

中药材制品在维持人类健康方面有着十分重要的作用,而中药材中重金属限量是其进入国际草药市场的基本保证。分析了中药材重金属污染的影响因素,包括土壤母质、药用植物的自身特性、工业“三废”的排放、农药和肥料对中药材的污染以及中药材仓贮污染等,结合生产实际提出了控制中药材重金属污染的主要措施,同时阐述了中药材重金属污染研究的现状及主要存在问题,并对中药材重金属污染的研究进行展望,以期为中药材产业的健康发展提供有益的依据。     

土壤中铜污染研究进展

从铜污染的生态效应、铜和其他重金属的复合污染、铜和有机污染物的复合污染以及铜污染土壤的生物修复4个方面对土壤中铜污染研究的最新进展进行了综述,并指出了目前铜污染研究中存在的问题和今后的发展方向。     

六种典型农业区域土壤污染现状监测评估

在对6种典型农业区域土壤污染状况进行调查监测的基础上,结合土壤环境质量标准,评估所监测地区土壤污染现状及其趋势。结果表明,污水灌溉区和常规农业生产区的重金属综合污染指数明显高于其他典型区域,揭示了污水灌溉和农药、化肥的施用是土壤中重金属污染的主要来源。以六六六和滴滴涕为主的有机氯农药浓度总体已远低于标准限值,污染水平总体上处于安全状态,但仍存在局部污染。持久性致癌有机物多环芳烃类在6种典型区域检出率为100%,表明土壤污染在向有机-无机复合污染的方向发展。     

烟草对复合污染土壤中镉的吸收运转及改良的研究

[目的]研究烟草对重金属镉的吸收运转规律,改良剂对重金属的改良效果,为最终实现人工调控镉活性提供科学依据。[方法]采用盆栽试验,研究了在复合污染的土壤中烟草对重金属镉的吸收规律,5种改良剂对重金属的改良效果以及烟草体内镉与鲜重和其他重金属的相互关系。[结果]烟草对镉的转移系数在2.28～4.60,向上迁移镉元素能力强。烟草属于镉元素耐性作物,随生育期推移不同部位的镉含量呈下降趋势。加入修复剂在不同程度上减少了烟株体内的镉含量。不同部位的镉含量与其鲜重呈显著负相关。在复合污染的条件下,烟株体内镉的含量与其他重金属(Pb、As和Hg)存在着显著正相关关系。[结论]修复剂在减少烟草镉含量的同时也降低了其他重金属的含量,提高了烟草的生物学产量,达到了提高烟草安全品质和产量的双重功效。