内生真菌和丛枝菌根真菌提高植物逆境适应性研究进展

内生真菌(endophytic fungi)和丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhiza fungi, AMF)能与绝大多数植物形成互惠共生体,这种共生体中宿主植物为真菌提供其生长繁殖所需的营养物质,真菌则有效促进宿主植物的生长并提高其抗逆性.内生真菌和丛枝菌根真菌在宿主植物抵御生物胁迫和非生物胁迫中所起的作用逐渐引起国内外学者的关注,因此作者综述了内生真菌和丛枝菌根真菌在植物抵御干旱胁迫、盐碱胁迫和重金属胁迫等非生物胁迫以及致病菌和线虫侵染等生物胁迫中的作用,以使读者能及时并全面地了解这一领域的研究动态.     

盐性条件下的AM真菌以及AM真菌提高植物耐盐性研究

本文针对国内外有关盐性条件下的丛枝菌根相关报道,概述了自然盐性土壤中的AM真菌,盐胁迫对丛枝菌根的影响作用以及盐胁迫下AM菌根对植物的影响。许多研究表明,在自然盐性土壤中存在着大量的AM真菌,土壤盐度影响着菌根的形成和发育;在盐性环境下,AM真菌能促进植物的生长和对矿质营养的获取,提高植物的耐盐性。因此,菌根对盐碱土壤中植物的生长有着潜在的促进作用,植物菌根修复技术将助于盐碱土壤的开发、改良。     

盐性条件下的AM真菌以及AM真菌提高植物耐盐性研究

本文针对国内外有关盐性条件下的丛枝菌根相关报道,概述了自然盐性土壤中的AM真菌,盐胁迫对丛枝菌根的影响作用以及盐胁迫下AM菌根对植物的影响.许多研究表明,在自然盐性土壤中存在着大量的AM真菌,土壤盐度影响着菌根的形成和发育;在盐性环境下,AM真菌能促进植物的生长和对矿质营养的获取,提高植物的耐盐性.因此,菌根对盐碱土壤中植物的生长有着潜在的促进作用,植物菌根修复技术将助于盐碱土壤的开发、改良.     

丛枝菌根的生理生态功能

丛枝菌根是自然界分布最广泛的一种菌根,它是由专性营养共生的丛枝菌根真菌和大部分陆生植物所形成的互惠共生体,具有重要的生理生态功能.通过对丛枝菌根与植物的营养吸收、抗逆抗病以及丛枝菌根与植物群落和生态系统之间的重要关系进行综述,从而说明AMF在植被群落的建立和演替等方面具有重要作用.     

丛枝菌根对神东煤矿区塌陷地的修复作用与生态效应

 利用丛枝菌根真菌进行土地复垦是目前研究的热点技术之一。在神东煤矿区塌陷地上接种丛枝菌根真菌5个月后,系统地研究菌根对向日葵植株的生长发育、对土壤性状的改良以及根际微生物种群数量的影响。结果表明,接种菌根3个月后,向日葵的开花期较对照可提早2周。接种菌根5个月后其侵染率提高,菌丝密度明显增加。接种区植物生长较对照区明显提高,地上部叶片数和干重较对照明显增加。菌根植物的根系发育状况良好,植株干重提高,籽粒产量增加。菌根植物根际土壤磷和钾含量的有效性增加,微生物数量明显提高,取得较好的菌根生态效应。在采煤塌陷地上接种丛枝菌根真菌,可改善复垦土壤的性状,有利于生态的恢复与稳定,为微生物复垦技术的推广应用奠定了较好的理论基础,具有重要的现实指导意义。     

丛枝菌根真菌的生态分布

介绍了丛枝菌根真菌的生态分布研究进展情况,并从生物因素和非生物因素两个方面对丛枝菌根真菌生态分布的影响进行了探讨.     

解磷细菌对难溶磷肥的解磷效率比较

 磷元素是植物生长必需的大量营养元素之一,土壤中磷素的固定现象严重,有效磷含量降低,影响植物的生长发育。解磷细菌能将基质中难溶性磷转化为可溶性磷,能够提高土壤中有效磷含量。通过玉米盆栽实验,比较不同菌株及其联合作用对土壤中难溶磷肥的释放及对植物生长的影响。结果表明,丛枝菌根与解磷细菌联合作用显著地提高了植物地上、地下的生物量,能够高效地释放出沙土中添加的难溶性磷肥,使土壤有效磷含量增加;沙土的pH值被提高到接近中性,使酸性磷酸酶活性升高,促进有机营养物质转化为无机物,更易被植物吸收利用;接种菌根可以显著提高根系的侵染率和菌丝密度,能够扩大根系的吸收面积,改善根际土壤的环境,达到促进植物生长的目的。利用丛枝菌根真菌和解磷细菌进行微生物复垦,对沙化贫瘠土地的生态修复具有重大意义。     

菌根共生体中植物信号物质的产生及其作用机制

菌根是丛枝菌根真菌与宿主植物形成的互利共生体,在共生的不同阶段,植物产生一系列的信号物质如独脚金内酯、溶血磷脂酰胆碱、茉莉酸和水杨酸等.这些信号物质在植物与丛枝菌根真菌间相互识别、菌根形成、营养物质交换,以及植物防御反应诱导等方面发挥重要作用.文中探讨植物信号物质在丛枝菌根共生系统形成前后和病原体侵害的3个阶段可能的生理效应和作用机制,旨在为研究丛枝菌根真菌与植物信号物质的相互作用及其在农业生产和环境保护方面的应用提供依据.     

铜污染下丛枝菌根真菌对白茅生长及土壤酶活性的影响

随着矿产资源的大量开发，重金属污染日益严重。为探究重金属污染条件下丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi, AMF）对宿主植物生长和生理特征的影响，本试验依据山西省运城市垣曲县北方铜业铜矿峪矿十八河尾矿库的铜污染状况，选取该地优势种白茅（Imperata cylindrica）作为试验材料，在不同铜污染处理下，对白茅进行接种根内球囊菌（Rhizophagus irregularis）和不接菌两个处理，分析重金属铜污染下，AMF对白茅生长及酶活性的影响。研究结果表明：接种根内球囊菌可以促进植物生长，接种后的白茅株高和生物量比不接种分别提高了15.12%、79.36%，而铜污染则会抑制植物生长；接种根内球囊菌使得白茅的含水率、地上总氮和叶绿素含量分别提高了32.37%、11.34%和43.95%;N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶和β-葡萄糖苷酶均在不添加根内球囊菌时较高，而Cu污染条件下，添加菌剂对过氧化物酶、亮氨酸氨基肽酶和中性磷酸酶无显著影响。本研究可为铜尾矿区AMF-植物联合修复方面提供可利用菌种，也为重金属污染地区的生态修复提供科学依据。     

接种菌根对神东矿区采煤沉陷地的生态修复效应

 丛枝菌根真菌技术对采煤沉陷区进行土地微生物修复是目前研究的热点之一.本文以神东采煤沉陷区种植的紫穗槐接种丛枝菌根真菌为研究对象,经16、25和28个月监测和对接种菌丝密度与土壤有效磷含量的相关性分析,表明接种对植物生长和根际土壤理化性状产生的一定影响.回归分析方法表明,接种菌菌丝密度与有效磷含量随着时间的推移逐渐降低,而对照逐渐呈现正相关性;不同的监测时间相关性不同,如9月的菌丝密度与有效磷含量的相关性优于6月的,这与菌根发育时间密切相关.神东矿区采煤沉陷地紫穗槐试验结果证明,接种菌根真菌能够在宏观上有效地促进紫穗槐生长和发育,在微观上改良植物生长的基质条件.     

粤东莲花山矿区钨矿山生态修复研究与实践

以粤东莲花山矿区生态修复一期工程为研究案例，选取As、Cd、Pb、Cu、Ni等5种重金属指标，通过样品采集，对比分析标准值、背景值在修复前后的变化，评价环境质量的修复改善效果以及生态复绿效果。结果表明:一期工程有效遏制了矿区酸性含重金属废水对下游水环境质量造成的影响；山前地表水监测点的Cu、Cd、Pb、Ni、As质量分数分别比修复前削减了84.1%、86.4%、89.4%、90.0%、47.7%，山后监测点的As质量分数削减率大于98.8%；一期工程有效改善了矿区的景观，4个生态复绿工程区域5个样方修复后全部存活每千平方米拥有3~5种植物形成的植被群落，生态环境质量综合指数均为Vb级，5号库的生态环境质量综合指数最高，达到参照样方的78.8%。可见莲花山矿区一期工程采用“工程措施+生态复绿”的生态修复模式，修复效果明显，可为其他钨矿山生态修复提供借鉴与参考。     

抚顺西露天矿区土壤重金属污染及潜在风险评价

通过对矿区地上典型区域土壤重金属含量的测定,确定了Cd是矿区土壤中重金属污染的特征元素;利用单因子污染指数法、内梅罗污染指数法和潜在生态危害指数法评估该区域土壤重金属污染程度和潜在生态风险.结果表明: Cd的单元素污染负荷指数和内梅罗污染指数平均值分别为4.06和5.32,属于重度污染水平.3个生态修复区域的内梅罗污染指数在2.07~4.57之间,其中南帮自然生态恢复区(SNER)属于重度污染,其他区域为中度污染;矿区土壤重金属潜在生态风险指数介于98.62~224.55之间,SNER区域达到中等危害水平,其余区域为轻度生态危害.     

南丹长坡尾矿坝五种植物富集重金属的生态调查

为寻找适合矿业尾矿废弃地生态恢复和植物修复的植物,有效的进行矿业尾矿废弃地植被生态恢复,本文调查分析广西南丹长坡矿堆存50年之久的尾矿坝上的灯心草、节节草、类芦、莎草和醉鱼草的覆盖度、生物量以及植物体内的重金属含量。结果表明：这5种植物覆盖度超过40％,高度超过40cm,为该尾矿坝的优势植物,且具有较高生物量,特别是类芦、灯心草和莎草,生物量均超过20g／株（干重）,说明这些植物适合尾矿坝环境。对重金属有很高耐性。5种植物中,类芦地上部分Zn含量最高为286．45mg／kg,醉鱼草地上部分Ph和Cd含量最高,分别为148．46mg／kg和5．54mg／kg,都未达到超富集植物标准,考虑到高生物量和重金属的耐性,这5种植物在矿废弃地生态恢复和植物修复中都有一定应用价值。此外,5种植物对重金属的转运能力有较大差异,其中醉鱼草对3种重金属的转运系数均超过1,其转运机理值得进一步探讨。     

植物提取修复矿区重金属污染土壤研究现状

矿区土壤重金属污染日益严重,使用传统的物理和化学修复方法成本高,对环境扰动大,而利用植物修复的效果较为明显,易于操作。对植物修复技术进行了简要的介绍,从超富集植物、受污染土壤中重金属的状态及添加螯合剂提高植物修复效率等方面重点阐述了植物提取作用,最后简述了植物提取在矿区的应用及目前存在的问题。     

锑矿区土壤和蔬菜重金属污染及健康风险评价

为探究矿业开采对土壤-作物系统产生的影响,以湖南锑矿区为例,通过野外调查采集土壤、蔬菜和植物样品共233件,分析了矿区土壤和蔬菜中Ni、Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、As、Sb、Hg的含量分布,并采用目标危险系数法评价了矿区居民通过食用蔬菜摄入重金属的健康风险。结果表明：表层土壤中Ni、Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、As、Sb、Hg平均含量均超过湖南省背景值,Cd和As的平均浓度均超过我国农田土壤风险筛选值。蔬菜中重金属Pb、Cr、Cd、As、Hg五种元素的超标率分别为100%、91.26%、83.50%、80.58%、81.55%,叶菜类对9种重金属的富集能力基本强于其他类蔬菜。矿区成人长期食用白菜会对健康造成影响,且成人摄食蔬菜的重金属健康风险高于儿童。醉蝶花对重金属As和Sb有较强的吸收能力,可作为锑矿区生态恢复中的优势物种。     

丛枝菌根对采煤沉陷区紫穗槐生长及土壤改良的影响

 丛枝菌根技术是目前矿区生态修复的重要手段之一。通过向紫穗槐接种丛枝菌根（AM）,研究接种后2~14 个月间菌根对紫穗槐生长和土壤改良的影响。结果表明,与不接种相比,接种AM 极显著提高植物成活率7.2%~9.7%,株高极显著增加34%~62%、冠幅极显著增加39%~65%;极显著提高菌根侵染率16%~21%,极显著提高菌丝密度50%~70%;菌根侵染率、菌丝密度与土壤有机碳、全氮、速效磷、速效钾、碱解氮含量显著或极显著正相关;接种AM 能够显著降低土壤pH 值,提高土壤有机碳、全氮、速效磷、速效钾、碱解氮含量;球囊霉素相关土壤蛋白是土壤有机质的重要组成部分,可以灵敏反映土壤质量的变化。接种AM能够促进采煤沉陷区紫穗槐的生长发育和土壤改良。     

江西主要类型重金属污染现状及修复实践

江西省是我国矿产资源大省,也是受重金属污染面积较广的省份之一。各类矿山开采破坏了当地生态环境,鄱阳湖流域生态环境也遭到了严重破坏,广大群众的身体健康受到威胁,重金属污染与防治、保护鄱阳湖"一湖清水"成为人们高度关注的环境问题。结合近年来在污染修复方面的工作经验,阐述了江西省铜矿、钨矿和稀土矿开采导致的矿区及周边地区土壤、水体及植物重金属污染现状,以及矿山开采引起的鄱阳湖流域重金属污染现状,同时对江西省内典型铜矿和稀土矿的重金属污染土壤修复工程实践进行了介绍,以期为重金属污染土壤修复提供借鉴和参考。     

不同生态型植物对重金属的积累及耐性研究进展

植物修复是目前治理土壤重金属污染最重要的方法之一，选择合适的植物是植物修复的关键.分类学上种的概念在生态恢复应用上是不充分的，必须从生态型水平上去探讨.不同生态型的同种植物在积累和忍耐重金属方面通常有很大的区别.它们对外源金属的浓度、离子供应形态及金属离子间的相互作用表现出不同的响应特征，富集能力上的差别主要源于不同生态型在金属转运体、解毒机理和遗传特性的不同；金属耐性上的差别主要是由于遗传机制、酶系统、对重金属的避性及区域化不同造成的，植物螯合肽(PC)不是耐性差异的主要因素.不同生态型植物是研究超富集、金属耐性和金属积累机理的理想材料.     

Mine tailings as a raw material in alkali activation: A review

The mining industry produces billions of tons of mine tailings annually. However, because of their lack of economic value, most of the tailings are discarded near the mining sites, typically under water. The primary environmental concerns of mine tailings are related to their heavy metal and sulfidic mineral content. Oxidation of sulfidic minerals can produce acid mine drainage that leaches heavy metals into the surrounding water. The management of tailing dams requires expensive construction and careful control, and there is the need for stable, sustainable, and economically viable management technologies. Alkali activation as a solidification/stabilization technology offers an attractive way to deal with mine tailings. Alkali activated materials are hardened, concrete-like structures that can be formed from raw materials that are rich in aluminum and silicon, which fortunately, are the main elements in mining residues. Furthermore, alkali activation can immobilize harmful heavy metals within the structure. This review describes the research on alkali activated mine tailings. The reactivity and chemistry of different minerals are discussed. Since many mine tailings are poorly reactive under alkaline conditions, different pretreatment methods and their effects on the mineralogy are reviewed. Possible applications for these materials are also discussed.     

矿业废弃地中耐重金属蕨类植物的研究进展

矿业废弃地是造成环境污染、水土流失和土地荒漠化的重大隐患,其带来的后果对经济发展和人类生存有长远影响.在矿业废弃地的生态恢复中,植物修复技术是治理重金属污染土壤的有效手段,有着很大的应用潜力.其中蕨类植物因具有抗逆境能力强、生长迅速、繁殖能力强以及在环境条件适宜情况下生物量能够急剧提高等特点,可以弥补现有修复植物的缺点和不足,是较理想的植物修复资源.本文对近年来关于耐重金属蕨类植物的分布与定居状况,及其生殖对策、生态作用、耐性机制的研究进展作一简要综述,并展望了今后该领域的研究发展方向.