铀胁迫对不同苔藓光合特性及矿质营养代谢的影响

【目的】研究铀污染对苔藓植物的叶绿素荧光生理特性和矿质元素积累的影响,筛选用于环境铀污染监测和修复研究的苔藓品种。【方法】以灰藓原变种、大羽藓和东亚砂藓为生物材料,分析不同铀胁迫浓度下（0、2.5、5、10、20 mg/L）,3种苔藓叶绿素含量、叶绿素荧光参数、铀累积量及矿质营养代谢差异。【结果】3种苔藓的叶绿素含量与铀胁迫浓度呈反比关系,其中大羽藓表现出对铀胁迫较高的敏感性,其叶绿素含量最先受到显著抑制,降幅最大。铀胁迫对大羽藓的最大光学量子产量Fv/Fm、有效量子产量Y（Ⅱ）、光化学淬灭系数qP和非光化学荧光淬灭系数qN均表现为抑制作用,对灰藓原变种Y（Ⅱ）、qP、qN和东亚砂藓的Y（Ⅱ）、qP表现为“低促高抑”作用;对东亚砂藓的qN表现为促进作用。大羽藓的铀累积量在低中高浓度铀胁迫下均显著高于灰藓原变种和东亚砂藓,铀累积量与3种苔藓的叶片绒毛长度呈正比。一定浓度铀胁迫能促进苔藓植物对K元素和Ca元素的吸收,胁迫浓度过高则会抑制。【结论】叶绿素含量、叶绿素荧光生理特性和大量元素K、Ca含量可作为筛选苔藓植物监测和修复环境铀污染的生理指标;大羽藓对铀胁迫敏感性强于灰藓原变种和东亚砂藓,对铀的累积能力也优于灰藓原变种和东亚砂藓,可作为监测以及修复环境铀污染的优选苔藓植物。     

山西中条山十八河铜尾矿库自然定居草本植物群落与环境的关系

为揭示铜尾矿库自然定居草本植物群落与环境的关系,本文在中条山矿区十八河铜尾矿库进行植物样方的基础上,采用TWINSPAN分类、DCA和CCA排序相结合的方法,对该尾矿库自然定居草本植物群落进行数量分类与排序研究。结果表明：1)TWINSPAN分类方法将51个自然定居草本植物样方划分为两大类10个群丛,一类主要是以湿生草本植物芦苇(Phragmites communis)为主的群丛,另一类主要是以中生草本植物垂柳(Salix babylonica)幼苗为主的群丛；2)DCA排序第一轴反映了草本植物群落分布与土壤水分的关系,沿第一轴从左到右,土壤水分含量逐渐降低,草本植物种类由湿生植物向中生、旱中生植物逐渐过渡；DCA排序第二轴反映了植被生活型的变化,沿第二轴由下到上,自然定居草本植物种类由一年生向多年生演替；3) CCA排序第一轴与土壤湿度和土壤电导率有关,反映了是群落由湿生植物→中生植物和耐盐性植物；第二轴与物种丰富度等指数有关。     

离心工厂退役思路的研究

本文总结了国内外铀浓缩扩散厂及子系统退役的经验,并对离心工厂的组成特点及铀沉积物的形成和分布进行分析。经过分析,离心工厂的退役思路可归结为主机等少数关键设备的退役。依据退役思路,文中提出了相应的退役方案,不仅探讨了用ClF_3工作物质进行去污处理的必要性和有效性,还计算出ClF_3用量,最后在离心工厂退役后系统优化方面给出相应的优化方向,从而为国内离心工厂的退役提供参考。     

挤搓式玉米种子脱粒机

由农业部规划设计研究院最新研制的5TY—17型挤搓式玉米脱粒机,于2002年9月18日通过了农业部科教司组织的科研鉴定。该机是在参照国外先进机型的基础上,改进设计研制成功的。其各项性能指标均超过我国现有传统的玉米脱粒机,目前在国际上也是较先进的。该机系列产品共4种型号,尤     

施加磷酸盐对浮萍抗氧化特性及铀富集能力的影响

[目的]探讨铀污染水体的生态效应及浮萍应对铀污染的植物修复潜力。[方法]以浮萍为研究对象,通过施加磷酸盐研究其在不同浓度铀胁迫条件下抗氧化酶系统的响应机制以及铀富集能力的变化。[结果]浮萍对水体中的铀有较高的富集能力,最大能达到44.37 mg/g,而且主要是以吸附作用为主,植株受到的膜脂过氧化胁迫程度较小。但在施加磷酸盐后,浮萍对水体中铀的富集能力和富集系数显著下降,富集机制可能由吸附转变为吸收为主,铀酰离子的生物有效性有所提高,从而导致植株受到更为明显的膜脂过氧化胁迫。[结论]磷酸盐的施加可以显著降低浮萍对水体中铀的去除作用,但在一定程度上加剧了浮萍所受到的铀胁迫。     

基于Pleiades-1高分辨率卫星影像的干旱沙区遥感影像分类——以甘肃民勤青土湖为例

研究旨在应用高分辨率遥感卫星影像对干旱沙区的植被进行调查、监测和统计。以甘肃省民勤县石羊河下游的青土湖为研究对象,运用法国Pleiades-1卫星的影像数据,通过面向对象分类方法对沙区的植被信息进行提取分类,对分类结果进行精度评价。结果表明,面向对象分类的方法提取精度达到95%,Kappa系数为0.8035,分类结果精度较高,有效地避免了基于像素分类方法的噪声和光谱的影响,具有极强的实用性,为高分辨率卫星影像分类提供了新的思路和方法。     

外源硼酸对铀胁迫下四季豆生理以及铀富集的影响

为了研究外源硼酸对铀胁迫下四季豆生理生化以及铀富集能力的影响,笔者以四季豆(Phaseolus vulgaris L.)为材料,通过盆栽控制试验,在含有铀污染的土壤中分别施加0、10、20、30、40、50 mg/kg的硼酸,在温室中种植培养四季豆,待四季豆开花前取样测定其生理指标和铀富集含量。结果表明:(1)随着硼酸浓度的升高,最大光化学效率(FV/Fm)和光合性能指数PIABS以及单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)、单位反应中心捕获的能力(TRo/RC)、单位反应中心捕获的用于电子传递的能量(ETo/RC)和单位反应中心耗散的能量(DIo/RC)均呈现先升高后下降的趋势;叶绿素、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性、可溶性蛋白、可溶性糖、游离脯氨酸也呈现先上升后下降的趋势;丙二醛(MDA)呈现先下降后升高的趋势;(2)随着外源硼酸浓度的升高,四季豆地上部和地下部铀含量以及植物铀含量都升高。说明了外源施加适宜浓度的硼酸可以提高四季豆对重金属铀的抗性,增加四季豆对铀的富集能力和转移能力。     

铀尾矿周边污染土壤微生物群落结构与功能研究

为给铀尾矿周边污染土壤环境监测及生态修复提供科学参考依据,以我国某铀尾矿周边的污染土壤为研究对象,采用常规稀释平板法和Biolog—Eco微平板反应系统研究了高、中、低污染区的土壤微生物群落结构及功能多样性。结果表明,放射性污染从高到低的各级取样点的三类微生物数量大小为细菌〉真菌〉放线菌;与对照相比,各样点的AWCD下降了37．6％~92．0％,AWCD、Shannon指数（H）、Simpson指数（D）与放射性核素的含量基本呈反比关系,而与有机质、全氮、碱解氮显著正相关;不同土壤微生物群落问的代谢特征随着污染程度的变化而变化,主成分分析表明这种变化主要体现在碳水化合物上。     

铀胁迫对大豆和玉米种子萌发和幼苗生长及SOD与POD活性的影响

采用实验室光照培养箱培养方法,对铀溶液胁迫下大豆和玉米种子的萌发、幼苗的早期生长和幼苗中的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性的变化进行了研究。结果表明,根长较其他指标对铀生态毒性试验更为敏感。与对照相比,在铀浓度为100～1000μmol·L-1的铀溶液胁迫下,大豆种子的萌发率不受影响,芽长受到抑制作用,低浓度的铀溶液对大豆根长有促进作用,高浓度的铀溶液抑制主根生长、但促进生根率,大豆的芽重、根重与对照相比均无显著性差异;胁迫不影响玉米种子的萌发率,但抑制其萌发势、生根势和生根率,低浓度的铀溶液对玉米的根长和根重有促进作用。大豆SOD活性在低浓度时被促进,高浓度时被抑制,POD活性在铀浓度为100μmol·L-1的铀溶液胁迫下即被抑制,且作用随铀浓度的升高而加强;玉米SOD、POD活性先升高后降低,但均高于对照。表明玉米抗铀胁迫的能力强于大豆。     

铀胁迫对不同苔藓生长及抗氧化系统的影响

【目的】研究苔藓植物对铀的积累特性及抗氧化酶系统的应答机制。【方法】采用溶液培养法,用含有不同浓度（0、5、10、15、20 μmol/L）铀溶液处理 3 种苔藓（大灰藓、大灰藓小型变种、砂藓）植株体72 h 后,观察苔藓植物生长状况;测定苔藓植物体内铀累积量及可溶性蛋白、游离脯氨酸（Pro）、丙二醛（MDA）含量;测定过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）活性。【结果】铀对苔藓植物茎叶有一定的毒害作用,表现为茎叶发黄发黑,出现不同程度的萎缩现象,而对其假根无显著影响;3 种苔藓中,大灰藓小型变种对铀的累积能力最强,在铀浓度为 20 μmol/L 时可达 3 440.67 mg/kg（DW）,生物富集系数（BCF）达 0.43。中低浓度铀胁迫（5~10 μmol/L）对 3 类苔藓植物可溶蛋白及脯氨酸含量的累积有一定的促进作用,高浓度铀胁迫（15~20 μmol/L）对其有显著破坏作用。3 种苔藓 MDA 含量随着铀浓度的增加显著上升。3 种苔藓抗氧化酶活性均表现为低浓度（5~10 μmol/L）刺激正向应答,高浓度（15~20 μmol/L）产生抑制作用。【结论】铀胁迫对苔藓植物生长状况、抗氧化酶系统有显著影响。其中,大灰藓对铀胁迫的敏感性高于大灰藓小型变种与砂藓;大灰藓小型变种表现出一定的耐铀能力与富集能力,具有应用于铀矿山苔藓结皮 - 超富集植物联合修复的潜力。