pH和曝气对水生植物去除富营养化水体中氮磷等物质的影响

利用植物浮床系统,通过室内静态模拟试验,研究了pH和曝气对水生植物净化富营养化水体影响。试验结果表明,不同pH处理6 d后,植物系统在pH8.9下对TN,CODMn,BOD5的去除效果最好,TP的去除效果在pH6.7下最好,Chla的去除效果在pH5.0下最好。然而,无植物系统中,TN,TP的去除效果在pH8.9下最好,BOD5的去除效果在pH6.7下最好,CODMn,Chla的去除效果在pH5.0下最好。有无植物系统中,曝气处理6 d后对TN影响很大,但去除率明显小于不曝气处理(P<0.001),除在豆瓣菜系统中,曝气还对CODMn去除产生一定的影响,但对TP和Chla的去除无影响。本试验结果还表明,植物修复系统和无植物系统中,不同pH处理下,水体中NH4-N,NO3-N,NO2-N的去除效果均在pH8.9处理下最好,且在pH8.9 曝气联合作用下水体中NH4-N,NO3-N,NO2-N的去除率也最高。     

硫对超积累植物东南景天生长和镉累积的影响

通过营养液培养试验研究了不同硫镉水平对超积累东南景天生长和镉累积的影响。结果表明,不同处理下东南景天根、茎和叶片的生物量、镉含量、镉累积量均以叶片>茎>根,且以Cd100>Cd10,显示出东南景天对镉的超积累特性。供硫1.5~2.25 mmol/L显著提高超积累东南景天根、茎和叶片的生物量、镉含量、镉累积量及整株镉累积总量。超积累东南景天地上部分(叶片 茎)镉累积量/地下部分(根)镉累积量的比值(S/R)远大于1,表明东南景天植株体内可能存在"增硫诱导镉需求"现象,而从植物修复角度来说,利用增硫手段提高超积累东南景天生长和地上部镉的积累能力具有重要的应用价值。超积累东南景天Cd的吸收速率和转运速率随营养液中硫(S)浓度的增加而增加,二者可分别用对数方程和直线方程来描述。     

水稻锌生物有效性及通过土壤-植物系统强化锌含量的研究进展

锌是植物和人体所必需的微量营养元素之一。对水稻可食部锌富集机制、锌的生物有效性及通过土壤-植物系统强化和调控锌含量的研究进展等方面进行了简要综述。     

水稻锌营养高效基因型的生理特性

采用HEDTA螯合缓冲营养液培养法,研究了水稻锌营养高效基因型IR34、IR36、IR8192和锌敏感基因型IR26、测64 7、碧玉早糯在不同锌离子活度（pZn2+>11.5,11.3, 11.0, 10.6, 10.3, 9.7）下的生理特性。结果表明,锌离子活度在对不同水稻基因型秧苗生理特性影响上有明显的区别,其中叶绿素含量、光合速率、MDA含量和根系H+分泌量差异比较明显。在供锌水平较低情况下,水稻锌营养高效基因型叶绿素含量下降速度慢,光合速率降低幅度小,MDA含量升高的幅度小,根系能分泌更多的H+,这些指标可以作为衡量水稻锌营养效率的指标。     

水生植物控制湖泊底泥营养盐释放的效果与机理

通过人工模拟的方法，进行了用狐尾藻、凤眼莲2种水生植物来控制湖泊底泥营养盐释放的研究。结果表明，水生植物能有效抑制底泥中TN、TP、硝态氮和氨态氮的释放；沉水植物狐尾藻比漂浮植物凤眼莲的效果好。底泥采取物理处理(塑料包被)后在短期内(15—20d)能暂时控制底泥中营养盐的释放，但不能保持长久，并在随后表现出一定的“补偿效应”。物理措施如底泥包被不是控制底泥营养盐释放的有效方法和根本途径，水生植物修复才能有效抑制底泥中营养盐的释放，今后将成为控制底泥中营养盐释放的发展方向。     

稻菜轮作制下汞胁迫的土壤微生物学和酶学效应

通过盆栽试验研究了稻菜轮作下不同浓度汞污染对土壤微生物和酶活性的影响,从而为稻菜轮作体制下土壤重金属污染防治、诊断提供科学理论依据.结果表明:青菜收获后,不同浓度汞处理后土壤各微生物学指标和酶学指标均表现为在较低浓度汞处理(<2 mg/kg)时有促进作用.在较高浓度汞处理(≥2 mg/kg)时表现出抑制作用.综合比较,土壤代谢商是对汞处理比较敏感的微生物学指标.青紫泥不同浓度汞处理的土壤酶活性大于小粉土.脲酶是对土壤汞胁迫比较敏感的生化监测指标.且汞对小粉土脲酶和脱氢酶活性的生态毒性强于青紫泥.     

Kemira肥料在茶树上的应用研究

对茶树施用3种不同配比的Kemira肥料，结果表明，经过不同氮、磷、钾配比的Kemira肥料处理，土壤中有效磷，有效钾的水平和茶叶中氮、磷、钾各养分元素的含量均比仅施用氮肥的对照高，而土壤有效氮的含量低于对照，施用Kemira肥的各处理均改善了春茶某些生理生化指标，提高了茶叶的品质，同时增加了茶叶的产量和茶叶生产的经济效益。茶叶产量比对照增加5．44％～13．88％，经济产值增加3635～5717元／hm^2，增幅达到10．00％～15．72％。     

作物种类对根际土壤中丁草胺降解的影响

研究了根际和非根际土壤中除草剂丁草胺的降解。结果表明,棉花、水稻、小麦和玉米的种植明显促进丁草胺的降解,15 mg/kg丁草胺的降解半衰期缩短26.6%~57.2%,这种促进作用与作物种类有关,玉米、小麦、水稻、棉花依次增强。50 mg/kg丁草胺的降解有所受抑制,但作物种植仍显示良好的促进作用。作物根际丁草胺降解菌的测定结果显示,根际土壤中丁草胺降解菌的数量大于非根际土壤,作物种植对丁草胺降解的促进作用源于根际丰富的降解菌。     

超积累植物东南景天根际土壤酶活性研究

通过野外调查和盆栽试验研究了超积累植物东南景天根际土壤酶活性变化及其与重金属有效态的关系。研究结果表明,在矿山土壤、重度污染土壤和轻度污染土壤上,种植超积累生态型东南景天后,根际土壤有效态Zn分别比非根际减少了14.3%,7.9%和47.4%,有效态Cd分别比非根际减少25.1%,21.9%和20%。在铅锌矿区,东南景天生长地段土壤蔗糖酶、酸性磷酸酶、脱氢酶活性高于其它植物生长地段。在矿山土壤和重度污染土壤中,超积累生态型东南景天根际土壤酶活性明显高于非根际土壤,同时也高于非超积累生态型根际土壤。Pb、Zn、Cd、Cu4种重金属对东南景天根际土壤脲酶、蔗糖酶、脱氢酶活性均有抑制作用,而Pb对磷酸酶有一定的刺激作用。东南景天根际土壤脱氢酶、酸性磷酸酶活性与重金属有效态含量呈极显著相关。     

农用地土壤可持续安全利用的研究与实践——以浙江省镉污染农田为例

农用地土壤可持续安全利用对有效改善农用地土壤环境质量、保障农产品质量安全及人体健康具有重要意义。以长江三角洲经济最发达地区之一的浙江省为例,分析探讨了农用地土壤环境存在的主要问题和发展趋势,研究思考了农用地土壤可持续安全利用的理论和方法。在“十三五”期间,基于浙江省历年1：5万大比例尺农用地土壤污染调查成果,在温岭市、桐庐县等地开展了以农用地土壤重金属镉（Cd）污染治理为重点的省级试点示范工作,综合采取以污染源头解析与防控、多维度农业安全利用技术筛选和应用以及超标农作物秸秆安全处置等方法,形成一批具有显著地域特点、高效防治效果、自主知识产权,适用于Cd轻中度和中重度污染的农用地土壤污染综合治理技术模式。主要结果：（1）大气沉降源是农用地生态系统Cd的主要外来输入源之一,约占总输入量的24%~59%。（2）筛选出以甬优538为主的低积累品种53个,比选出以石灰性物质类为主的钝化材料20种以及以硅基和硒基为主的叶面阻控材料10种。（3）以稻/麦轮作等适用于Cd轻中度污染农用地安全利用技术模式可有效降低土壤有效态Cd 20%~50%以上,以超积累植物为主的适用于Cd中重度污染农用地的“边生产边修复”技术模式可有效降低土壤全量Cd 30%以上、土壤有效态Cd 50%以上,均可实现农产品安全生产。本文创新提出农用地土壤重金属污染可持续安全利用总体思路和技术路经,总结了农用地土壤重金属污染可持续安全利用的经验策略,以期为我国大范围开展受污染农用地土壤安全利用提供示范样板与技术参考。