应用铜离子选择电极测定植物中微量铜的探讨

本文提出了采用铜离子选择电极测定植物中微量铜的新方法。实验结果表明,方法回收率超过95%,样品分析结果与原子吸收法有良好的一致性。本法具有方法简便,结果准确,重现性好及实用等优点。     

土壤调理剂对冷浸田土壤特性及水稻生长的影响

冷浸田因长期受冷泉水浸渍,土体封闭,通气不良,土壤Eh值和有效养分低下,水稻产量偏低。本研究以单施化肥为对照,设置增施生物稻糠、脱硫灰、石膏、过氧化钙和硅钙肥处理,通过田间小区试验和定期观测,探究了不同土壤调理剂对冷浸田土壤特性及水稻生长的影响。结果表明:与CK处理比较,施用生物稻糠和石膏土壤活性还原物质含量分别降低了52%和30%,从而提高了土壤的氧化性能;土壤细菌数分别提高200%和96%,真菌数分别下降16%和10%,进而提高土壤供氮能力。而施用脱硫灰和石膏调节了土壤养分,土壤有效磷含量均增加83%,速效钾含量分别增加50%和13%,水稻叶绿素含量分别提高3%和5%。施用石膏、生物稻糠和脱硫灰水稻分别增产13.0%、10.1%和5.1%。研究认为,施用土壤调理剂能消减冷浸田还原物质毒害,提升土壤微生物活性,提高土壤养分供应,促进水稻增产,并以生物稻糠、石膏和脱硫灰效果最佳。     

基于模糊综合评价的土壤环境质量研究——以九龙县里伍铜矿区为例

里伍铜矿开采已有30多年的历史,铜矿开采对周边的土壤环境产生了重要影响。以里伍铜矿区土壤作为研究对象,参照土壤质量标准及土壤环境质量标准为基础的土壤污染分级标准,经过野外数据采集和室内数据分析,应用模糊综合评判法对铜矿区的土壤环境质量进行了综合评价,并对矿区土壤的重金属含量及空间分异性进行了研究,分析发现里伍铜矿的开采对土壤环境质量具有重要的影响。里伍铜矿的土壤环境质量整体较好,但是部分区域土壤环境质量较差。矿区土壤环境质量由较差到好依次为:堆浸矿泥土<堆浸土<铜矿排污口泥土<原生土壤<铜矿区下游江边土壤。土壤环境质量较好到接近较差区域土壤的修复和保护成为今后矿区土壤环境保护工作的重点。     

纳米氧化铜对白菜种子发芽的毒害作用研究

纳米材料的生态毒性问题越来越受到人们的广泛关注。本文探讨了纳米氧化铜（22～75nm,平均43nm）对白菜种子发芽的影响,并以微米氧化铜和铜离子（Cu^2＋）进行对比分析。结果表明,各浓度处理（0．2、0．5、1、2．4、8mg·L^-2）纳米氧化铜对白菜种子发芽率与对照相比均无显著差异（P〉0．05）,但在较低浓度下（0．4mg·L^-1）对根伸长和芽伸长即表现出抑制作用。随着纳米氧化铜浓度增加,对根伸长抑制率显著提高,对芽伸长抑制率则缓慢提高,其半抑制浓度（IC50）分别为11．4mg·L^-1和1309．4mg·L^-1.100mg·L^-1时,微米氧化铜对白菜根、芽伸长的抑制率都小于20％,其毒性小于纳米氧化铜;但纳米氧化铜的毒性并非其溶解出的铜离子所致。     

有机质对典型铜锌污染土壤自然修复过程的影响

为阐明土壤有机质含量对外源铜（Cu）、锌（Zn）自然修复过程的影响,选取红壤、潮土和黑土长期试验中不同有机质含量的土样,分别加入400 mg/kg Cu或500 mg/kg Zn,采用室内培养法研究Cu、Zn污染物的自然修复过程。结果表明：各种土壤有效态Cu、Zn浓度在培养开始的10～20 d内迅速下降,随后变化减缓,培养30～60 d后基本达到平衡。外源Cu、Zn自然修复过程符合二级动力学方程。自然修复90 d后,在红壤和潮土低有机质含量的处理中有效Cu浓度比高有机质含量的处理高24.2%～57.1%;而在黑土和潮土高有机质含量的处理中有效态Zn浓度是有机质含量低的处理的3.44～6.33倍。这说明在3种土壤上增加有机质含量对Cu、Zn的作用效果不同,在红壤上抑制了Cu的有效性,在潮土上抑制有效Cu促进有效Zn,在黑土上则促进Cu、Zn有效性。在3种土壤中,碱性潮土外源Cu、Zn修复速率较快,且有效态Cu、Zn平衡浓度较小,其对Cu、Zn的固定能力最强,酸性红壤则最弱。采用各种措施提高土壤有机质含量可作为修复红壤和潮土重金属Cu污染的有效措施之一,但增加了黑土及潮土Zn的环境风险。     

谷胱甘肽对小麦幼苗铜毒害的缓解作用及其与氮、硫、磷积累的相关性

采用水培法,对外源谷胱甘肽（GSH）缓解小麦幼苗铜毒害及其与氮、硫、磷等元素积累的相关性进行了研究。结果表明,Cu处理（T0组）显著抑制小麦幼苗的生长发育,导致根长、茎叶长、生物量、叶绿素和类胡萝卜素含量以及氮元素积累量下降,诱导了植株蛋白质、内源GSH含量以及硫、磷元素积累量上升。随施用外源GSH浓度的升高,GSH处理（T1、T2、T3组）的小麦幼苗茎叶长、根长、生物量,叶绿素a、b和类胡萝卜素含量、蛋白质含量先上升后下降,内源GSH含量以及氮、硫、磷等营养元素积累量持续上升;其中,T2组小麦幼苗的各项指标与T0组差异均达到显著水平（P〈0.05）,与对照组（CK）无显著差异。外源GSH促进了植株对铜离子的吸收、转运和积累,而外源和内源GSH均与铜胁迫下小麦幼苗氮、硫、磷等营养元素的积累呈极显著正相关（P〈0.01）,其中以T2处理组缓解小麦幼苗铜毒害的作用最显著。     

高铜日粮对早期断奶应激仔猪生长性能和抗氧化酶活性的影响

选用"长大定"三元杂交断奶仔猪研究高铜日粮对早期断奶应激仔猪生长性能和抗氧化酶活性的影响,于断奶后称重并计算采食量,观察断奶后腹泻情况,同时于前腔静脉采血,测定血清铜锌超氧化物歧化酶(CuZn-SOD)和血清铜蓝蛋白(CP)活性.结果表明,高铜日粮能显著提高断奶应激仔猪体重、日增重和日采食量,降低料重比和断奶后腹泻率,提高血清超氧化物歧化酶(CuZn-SOD)和血清铜蓝蛋白(CP)活性.     

德兴铜矿铜污染状况调查及植物修复研究

铜是生命必需的营养元素,适量的铜对人和动植物都是有益的,但过量的铜对生物的生长发育会造成危害。受重金属污染的水体、土壤或是富含重金属铜的矿区、尾矿堆积区对生态环境会造成很大的破坏。2003年夏,课题组成员对江西德兴铜矿采矿区、尾矿堆积区、生活区以及下游河流大圬河、乐安河的水域、土壤进行了铜污染状况的调查,并且检测了矿区周围40余种优势植物体内积累的铜含量。分析表明,矿区铜污染极为严重,土壤中铜含量平均高达186mg/kg,大圬河河水铜含量在15～30mg/L之间,底泥的铜含量在500-9000mg/kg之间,乐安河的底泥铜含量达500m/kg。经对植物体内铜含量的测定,筛选出16种植物铜的积累量在100mg/kg以上,这些植物可用于对土壤和水体进行铜污染的植物修复技术的研究。     

两个不同来源的齿果酸模种群对铜吸收与抗性差异

不同浓度的Cu^2 处理下，在实验室内对种子分别来源于污染区与非污染区的齿果酸模进行了比较研究。结果显示，来源于污染区的齿果酸模种群根长、生物量受铜的抑制作用均小于非污染区种群，且在相同浓度条件下，污染区种群地上部分的铜含量均低于非污染区种群。这表明来源于污染区的齿果酸模对铜的抗性比非污染区齿果酸模强，而其根对铜的滞留作用对它耐受铜污染起重要作用。     

环境水体中纳米氧化铜对金鱼藻的毒性效应研究

采用模拟水体环境的方法,研究了低浓度(2～8 mg·L-1)纳米氧化铜(CuONPs)溶液对金鱼藻生长的毒性影响,并与相同浓度的微米氧化铜和可比剂量铜离子进行对比分析.实验结果显示在纳米氧化铜溶液的作用下,金鱼藻对Cu元素的积累量为相同浓度的微米氧化铜溶液作用下的6～12倍,金鱼藻体内的酶活性对纳米氧化铜溶液作用的浓度和时间均有明显反应.在作用20 d时,4mg·L-1的纳米氧化铜溶液作用下金鱼藻体内POD、SOD活性均达到最大值;在作用30 d时,同样浓度作用下金鱼藻的叶绿素含量达到峰值,其后逐步下降.对于8 mg· L-1纳米氧化铜溶液的可比剂量铜离子(0.23 mg· L-1)作用于金鱼藻,其POD活性、SOD活性和叶绿素含量的变化明显小于8 mg· L-1浓度的纳米氧化铜溶液.上述结果表明低浓度(4～8 mg·L-1)的纳米氧化铜溶液对金鱼藻生长有明显的抑制效应和毒害作用,纳米氧化铜对金鱼藻的生长表现出很强的纳米效应,其生长同时受到纳米氧化铜溶液作用时间的影响,但低浓度的微米氧化铜溶液对金鱼藻生长几乎不存在毒害作用.