植物富集重金属的影响因素研究

重金属超富集植物的研究是治理重金属污染土壤的技术重点,是矿区复垦和生态重建的基础.本文就影响植物富集重金属离子的因素进行综述,探讨了温度、pH值、光照以及EDTA络合剂等对植物富集重金属离子能力的影响,以期为超富集植物筛选提供理论依据.     

重金属污染土壤的植物修复及其机理研究

近年来,作为一种成本低廉、对环境友好的修复方法,重金属污染土壤的植物修复成为环境修复领域的研究热点.早期的研究侧重于超富集植物的发现与实际应用,近来超富集植物重金属富集机理的研究得到了重视.尽管重金属植物累积的生化机制尚未能被完整阐述,但在土壤重金属生物活性、超富集植物重金属的吸收、转运、储存等方面还是取得了大量进展.综述了近年来国内外相关研究工作成果,探讨了该研究领域存在的主要问题,认为在有机鳌合剂如有机酸与氨基酸等对重金属活性、耐性和离子迁移转运系统中所起作用等方面尚需要深入研究.如果在植物重金属吸收、迁移、解毒机理及其影响因素等重金属富集的关键方面能取得进展,则将大大丰富污染土壤重金属修复的研究与应用领域.     

三种水生植物对重金属的富集及净化能力研究

以水芙蓉、凤眼莲和绿萝为实验植物,结合人工模拟废水试验和野外实际污染废水试验,测定植物生长状况及植株组织和水体中重金属Cu、Mn、Cd的含量,研究3种水生植物对水体中重金属的富集及净化能力,分析不同重金属对水生植物抗氧化酶系统的影响.结果表明,3种植物对Cu、Mn、Cd均有不同程度的富集,其中,对Cu的富集能力以绿萝为最强,对Mn的富集能力以水芙蓉为最强,对Cd的富集能力以凤眼莲为最强.此外,不同植物由于丙二醛及抗氧化酶系统酶的含量不同,对不同重金属的富集能力有较大差异,适当的植物组合能在一定程度上增强植株对重金属的富集能力.优化组合试验表明,由水芙蓉和绿萝构成的多因素组合对污水中3种重金属的净化均有较高效率.     

昌化铅锌矿尾矿库区土壤重金属污染综合评价及重金属在自然生植物中的富集比较

在昌化铅锌矿尾矿库区内采集优势自然生植物及其根系周边的土壤,分析土壤样品重金属含量特征,运用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法对土壤进行重金属污染评价,并通过富集系数评价自然生植物对重金属的富集能力。研究结果表明:(1)尾矿库区内四种重金属的污染程度由强到弱依次为:CdPbZnCu;(2)昌化铅锌矿尾矿库区整体处于极强生态危害水平;(3)尾矿库区内的不同种自然生植物对同一种重金属的富集能力不同,同一种植物对不同种重金属的富集能力不同;(4)仙人掌是尾矿库区内富集系数最高、最稳定的自然生植物。研究结果对昌化铅锌矿尾矿库区土壤重金属污染的治理有参考意义。     

辽宁兴城松北铅锌矿化区土壤-植物系统中 重金属分布和迁移特征

研究辽宁兴城松北铅锌矿化区玉米和艾草两种植物及其根系土壤系统中Cu、Mn、Pb、Zn和Ni的分布、富集和迁移特征,并采用单因子污染指数法、内梅罗指数法、生物富集系数法和迁移系数法对该地区的重金属污染、富集和迁移情况做出了评价。结果表明,该地区土壤受到了Cu和Zn两种重金属污染。重金属在植物的各个器官中分布不均匀,Cu在两种植物的叶片中富集明显,其他重金属在两种植物各器官中的富集均不明显。两种植物对重金属的迁移特征相差较大,玉米中重金属的迁移能力为Cu Mn Zn Pb Ni,其中Cu的迁移能力最强,迁移系数达到了2. 8,Mn的迁移系数都在1左右,Zn、Pb和Ni的迁移系数均小于1。艾草中各重金属的迁移系数较为接近,均为2左右,其中Pb的迁移能力最强,迁移系数达到了2. 5,Ni的迁移系数最小,为1. 9。虽然艾草对土壤重金属具有一定的迁移能力,但其对重金属的富集能力相对较弱,与玉米相近,因此推断两种植物对研究区土壤重金属污染无明显改善作用。     

18种杂草对重金属的超积累特性研究

针对目前植物修复中Cd—Cu—Zn—Pb复合污染的超富集植物缺乏研究，采用小区试验方法，对东北沈阳地区9科18种田间杂草植物进行其积累特性的初步研究。结果表明：狼把草(Bidens tripartite)、龙葵(Solanum nigrum)地上部Cd和Zn的富集系数均大于1，且地上部Cd和Zn的含量大于根部Cd和Zn的含量，具备了重金属超富集植物的基本特征，杂草植物地上部重金属含量与植物地上部生物量的相关分析表明，这些植物对重金属的积累量与植物地上部生物量的大小无关，它们对重金属污染土壤修复具有重要意义。     

重金属污染土壤的电动-植物联合修复技术研究进展

土壤电动修复是一种高效的原位修复技术。笔者就电场对植物富集重金属的作用、电场配置方式及其与添加剂的协同影响研究现状进行了分析。多数研究表明:选用合适的电场配置和电场强度,不仅能够提高土壤中重金属的有效性,进而促进植物对污染土壤中重金属的富集,而且对植物生物量具有一定的促进作用。总体来说,选用交流电场或是低强度的直流电场不仅能够提高重金属的生物有效性,还能够避免电场给植物造成的不利影响,是针对重金属污染土壤修复较好的选择。笔者认为,在重金属污染土壤植物修复领域,未来的研究重点在于加强超富集植物与电场联合修复机理研究,研发高效低廉环境友好型强化剂,最终形成针对一种或多种重金属污染土壤的植物-电动联合修复关键技术。     

菖蒲和芦苇对复合重金属胁迫的生理反应及其富集能力

研究了水生植物菖蒲和芦苇对复合重金属(V、Cr和Cd)的富集能力及对重金属的生理响应,以考察这两种植物对重金属污染水体的修复效果.结果表明,随着水体中重金属污染浓度的提高,两种植物的耐性系数均有所下降,但菖蒲的生长状况优于芦苇.在不同重金属污染浓度下,菖蒲和芦苇均表现出对Cd的富集能力最强,其次是Cr,而对V的富集能力相对较弱.在相同重金属浓度下,菖蒲对三种重金属的富集总量大于芦苇,在重金属质量浓度为15mg·L-1时,菖蒲对三种重金属的富集量分别是1065.02、1754.80和4372.40mg·kg-1,且菖蒲地下部分对V、Cr和Cd的富集系数分别是芦苇的2.1倍、1.5倍和1.8倍.综合考虑得出菖蒲比芦苇更适用于V、Cr和Cd复合重金属污染的修复.     

乐安河-鄱阳湖湿地优势水生植物对重金属污染物的富集作用

通过野外调查和室内分析,采用生物富集因子和重金属污染指数等方法研究乐安河-鄱阳湖段水土或底泥环境中Cu、Pb、Cd等重金属的含量及不同生境中自然生长的18种水生植物植株内的富集积累特性.研究结果表明:植物长势良好,未发现受害症状,一些植物的根区土壤Cu、Cd含量超过土壤环境质量3级标准,18种水生植物对Cu、Pb、Cd等3种重金属污染物中的1种或2种表现出超富集能力,其富集系数均大于l,其中苦草、青葙、金鱼藻对重金属Pb、Cd具有共富集特征,箭叶蓼对Cu、Cd具有共富集特征.植株体内的重金属含量及其水土环境中重金属含量的相关性分析表明,植物及其根区环境中的重金属含量呈现出显著性或极显著的相关性.重金属污染指数(MPI)结果表明:以旱苗蓼的MPI值最高,达到2 102.25,反映出旱苗蓼生境中重金属的污染程度最高,MPI值能综合反映植物生境中重金属的污染程度.18种水生植物对鄱阳湖湿地在Cu、Pb和Zn等重金属复合污染的生态修复具有一定的参考价值.     

杂草中具重金属超积累特征植物的筛选

针对目前植物修复中Cd单一污染和Cd-Pb-Cu-Zn复合污染的超富集植物缺乏研究,采用田间盆栽模拟试验方法,对东北沈阳地区20科54种田间杂草植物进行其重金属耐性及积累能力的初步系统研究.结果发现:蒲公英(Taraxacum mongolicum)、龙葵(Solanum nigrum)和小白酒花(Conyza canadensis)对Cd单一及Cd-Pb-Cu-Zn复合污染耐性均较强,对Cd有较高的积累能力,具有超富集植物的基本特征,进一步研究的价值很大.重金属元素间存在着协同和拮抗效应,在进行超富集植物筛选时,单一元素试验应与复合元素试验相结合,同时建议在利用某种重金属超富集植物进行修复实践之前,也应该进行类似的评估,以确保修复效果.田间盆栽模拟试验具有方法简单,接近植物生长环境条件,便于植物种识别鉴定等优点,是筛选重金属富集植物的一种尝试.     

重金属离子对植物的毒害及其机理

近年来，重金属离子污染产生的生态危机和生态后果引起了人们高度重视。目前的研究发现重金属离子对植物毒害是多层次、多方面的。概述重金属离子及其污染的特点的基础上，综合已有的研究成果重点阐述重金属离子对植物的毒害及其机理，以期提出避免植物重金属离子毒害的有效措施和重金属离子污染的生物修复提供借鉴和参考。     

重金属检测与修复方法应用与发展

由于现代工业的发展,重金属污染已经非常严重的损害了自然环境和人类自身的健康,所以重金属检测和修复显得尤为重要。本文探讨了几种重金属检测和修复应用和发展,此外对一些新方法新技术进行探讨并指出其优缺点。     

土壤重金属污染物植物修复概述

植物修复（phytoremediation）是一项新兴重金属污染物修复技术.本文在概述我国土壤重金属污染物的种类和污染现状的基础上,归纳了重金属污染物植物修复的主要类型及可能机理,对影响植物修复效果的主要因素进行分析,并提出提高修复效率的手段,最后对重金属污染物植物修复评价的基础上进行了展望.     

土壤重金属生物可利用性研究趋势展望

介绍了生物可利用性的概念，分析了土壤重金属生物可利用性的影响因素，明确了生物体从土壤中真正吸收利用的重金属元素才是衡量重金属污染程度的有效标准。在参阅国内外文献资料的基础上，着重对土壤重金属铅和汞的生物可利用性研究领域的进展做了综述。同时，分析提出了重金属生物可利用性研究中待解决的问题尤其是界面和复合污染、受试生物的选择、评价方法的探索及未来趋势，以供相关研究者参考。     

重金属离子捕捉剂的合成与研究

利用低分子量多胺物质与环氧氯丙烷开环聚合,再接枝二硫化碳制得废水重金属捕捉剂．通过一系列实验条件的控制、聚合物平均分子量及接枝数目的控制合成了目标产物．采用外添法检测对Pb（II）,Mn（II）,Ni（II）,Cu（II）和Zn（II）的捕捉量．所合成废水重金属捕捉剂对100rng／LPb（II）,Mn（II）,Ni（II）,Cu（II）和Zn（II）废水的去除率达到99％以上．并讨论了重金属捕捉剂投加量、pH值及Pb（II）,Mn（II）,Ni（II）,Cu（II）和Zn（II）共存条件对捕捉剂去除率的影响．结果表明：重金属捕捉剂投加量为3．5～4．5mg／L时,处理后的水即可达到国家排放标准;PH值为6～9时,重金属捕捉剂处理效果较好．     

农林废弃物对重金属离子吸附的研究进展

农林废弃物改性或者直接用于吸附重金属离子是目前的研究热点。该文介绍了近年来国内关于农林废弃物吸附重金属离子的研究现状以及影响农林废弃物吸附吸附重金属离子的主要因素。     

城市重金属污染特征

本文以城市重金属污染为研究对象,对当前重金属在我国城市中的污染现状作了简要地论述,总结了城市重金属的污染特征,分析了重金属在环境因子中的迁移转化,以期为相关研究、环境决策和环境管理提供参考.     

关于确定表层土壤重金属污染源的研究

根据重金属的传播特征,建立了关于确定表层土壤重金属污染源的偏微分方程模型.运用数值积分以及参数估计,得出其单位体积内重金属污染物的质量.同时,利用MATLAB软件拟合二元二次方程对其进行数值求解,从而较方便且准确地确定出重金属污染源的具体位置.     

城市重金属污染特征及其迁移转化浅析

本文以城市重金属污染为研究对象,对重金属在我国大中型城市中的污染现状、污染源分析作了简要地论述,分析得出：伴随着城市化进程的不断加快,重金属污染已经呈现出新的特点,并且已经构成当前城市环境污染的新特征．其中人为因素是城市重金属污染的主要来源．根据重金属元素在城市各环境因子中的分布,还探讨了重金属元素在城市各环境因子中的迁移转化规律,发现重金属污染在各城市环境因子中的迁移转化主要是在自然因子（包括风力、降水、渗漏等）和人为因子（包括交通流、人流、灌溉等）共同作用的结果．