土壤条件对PAHs紫外光降解影响及动力学研究

研究紫外照射条件下，土壤厚度对多环芳烃苯并[a]芘、芘光降解的影响及其动力学变化，以及土壤粒径对多环芳烃苯并[a]芘、芘和菲的光解的影响。结果表明，苯并[a]芘和芘的光降解速率与土壤厚度呈负相关，光解速率的顺序为1．0mm〉1．6mm〉2．0mm〉2．4mm〉4．0mm，通过对实验数据的模拟土壤中苯并[a]芘和芘的光降解符合准一级动力模型；三种不同土壤粒径（分别小于1mm、0．45mm、0．25mm）对多环芳烃苯并[a]芘、芘和菲的光降解有明显影响，在三种粒径范围内，PAHs的降解在小于1mm土壤中最快，同一粒径中多环芳烃的降解速率：苯并[a]芘〉芘〉菲。     

不同碳源对苯并[a]芘降解菌生长和降解性能影响的研究

采用从受户外烧烤影响的土壤中分离出的苯并[a]芘降解菌Bacillus pumilus strain Bap9, 利用摇床实验研究了不同外加碳源对其生长和苯并[a]芘降解性能的影响。结果表明, 苯并[a]芘初始浓度为40 mg/L时, 蔗糖、葡萄糖、麦芽糖的存在会抑制菌株对苯并[a]芘的降解, 可溶性淀粉的影响不明显。以醋酸钠为外加碳源可明显促进菌株的降解作用, 添加40 mg/L的醋酸钠, 20天后可将菌株Bap9的降解率提高了8.8%, 但过量的碳源会抑制菌株对苯并[a]芘的降解。添加适量的低分子量菲(PAH)作为共代谢底物, 菲的促进作用大于同浓度的醋酸钠, 添加40 mg/L的菲, 20天后菌株对苯并[a]芘的降解率提高了26.4%。     

复合污染场地污染特征分析及健康风险评估

以某重金属和多环芳烃(PAHs)复合污染场地为例,开展了环境调查、污染特征分析及健康风险评估.结果表明:土壤中Sb(锑)和PAHs的污染严重且主要集中在表层和浅层;土壤中Sb的污染导致相应区域浅层地下水中Sb的污染程度较高;污染物的分布具有明显的空间差异性且来源不同的污染物经过迁移或先后进入环境而在场地部分区域共存形成复合污染;经健康风险评估,土壤中Sb、苯并[a]蒽(BaA)、苯并[b]荧蒽(BbFA)、苯并[a]芘(BaP)、茚并[1,2,3-cd]芘(IPY)、二苯并[a,h]蒽(DBA)和苯并[k]荧蒽(BkF)的风险控制值分别为6.67、0.73、0.73、0.4、0.73、0.1和7.22mg·kg~(-1),待修复方量为1.54万m~3;地下水中Sb的风险控制值为0.185mg·L~(-1),待修复总量为136.3m3.     

土壤中多环芳烃的降解与土壤酸度及微生物的关系

利用碳酸钙调节土壤pH值,研究土壤中多环芳烃(菲、苯并[α]芘)污染物的降解情况.在控温、控光的培养室里进行为期15d的避光培养试验.试验设计5种处理试验,观察到土壤中菲、苯并[α]芘的可提取浓度都有减少,降解率分别为13.3%～52.2%、0.9%～35.3%.不同pH值土壤中,菲、苯并[α]芘的降解机制不同,中性土壤有利于菲的降解,酸性土壤有利于苯并[α]芘的降解.同时,土壤中的微生物生物量碳的大小能够反映菲、苯并[α]芘的降解情况.土壤自身具有减少稠环芳烃含量的自然能力.如果改变环境条件促进微生物的活性,就可以加速土壤中微生物对稠环芳烃的消解.     

石墨烯-磺胺嘧啶污染对小麦萌发的毒性效应

通过植物生态毒理实验,研究了纳米材料石墨烯与典型抗生素磺胺嘧啶(SD)单一及复合污染对小麦的根伸长和芽伸长的影响.结果表明,SD单一污染条件下,2mg·L-1SD促进小麦的根伸长和芽伸长,当质量浓度大于10mg·L-1时,则对小麦发芽产生明显的抑制,抑制作用随着SD浓度的增加而增强.石墨烯单一污染作用下,促进了小麦的根伸长和芽伸长.石墨烯-磺胺嘧啶复合污染作用下,SD在复合毒性中起主导作用,其复合污染效应同单一SD污染相似,在二者复合污染作用下,主要表现为协同作用,石墨烯增强了SD对小麦的毒性.     

臭椿根区土壤水浸提液对刺槐种子发芽的影响

以6年生臭椿根区土壤水浸提液处理刺槐的种子,测定臭椿根区土壤浸提液对刺槐种子发芽及幼苗生长的影响。结果表明：臭椿根区土壤水浸提液对供试刺槐种子的萌发及幼苗生长都有显著的抑制作用,说明根区土壤有化感物质存在;不同浓度水浸提液抑制作用强度不同,其中根区土壤水浸提液质量浓度为1.0 mg/mL时抑制作用最大。水浸提液对发芽率、发芽指数的作用强度较小,对种子活力指数以及发芽后幼苗根伸长的抑制作用较大。     

三种纳米材料对小麦种子萌发的影响

利用不同浓度的纳米材料处理小麦"天宁38号"种子,观测不同尺寸不同种类的纳米材料处理下对发芽势、根长、根鲜重的影响.研究发现,石墨烯能抑制小麦幼苗的生长发育,延迟小麦种子的发芽时间,但不抑制小麦种子的发芽率,浓度为5 mg·L-1对小麦根长产生了极为显著的抑制,根鲜重最低;低浓度氧化石墨烯溶液对小麦的生长出现一定的促进作用,但是高浓度(100 mg·L-1)对小麦芽长和根长均产生了严重的抑制作用;纳米零价铁对小麦生长有一定的抑制作用,特别是对根的影响最大,50 mg·L-1时小麦的发芽率最低.     

毒死蜱对不同蔬菜种子生长的毒性研究

为评价毒死蜱对不同蔬菜种子发芽和根伸长的影响,以黄瓜、莴苣、甘蓝作为试验种子,采用水培法,将已催芽的试验种子暴露于一系列浓度的毒死蜱（乳油剂型）溶液中,测定种子的株高抑制率和根伸长下降率。结果表明：毒死蜱对黄瓜、莴苣、甘蓝种子生长均有一定的毒性。同一浓度水平下,黄瓜、莴苣、甘蓝3种试验种子株高和根伸长对毒死蜱的敏感性均为根伸长〉株高。3种蔬菜种子株高对毒死蜱的敏感性为黄瓜〉甘蓝〉莴苣,根伸长对毒死蜱的敏感性为黄瓜〉莴苣〉甘蓝。480g／L的毒死蜱（乳油剂型）对黄瓜、莴苣、甘蓝株高的风险等级为“低风险性”,对黄瓜、莴苣、甘蓝根长的风险等级为“中风险性”。     

多环芳烃对土壤环境影响的调查与思考

以新余钢铁城市为例,对其土壤中多环芳烃（PAHs）含量进行了定量分析,研究其分布特征,初步探讨其污染水平,并对土壤PAHs污染防治,减少对农作物污染提出了建议。对典型区域土壤中采集样品,对8种可能高致癌PAHs：苯并[a]蒽（4）、屈、苯并[b]荧蒽（4）、苯并[k]荧蒽（4）、苯并[a]芘（5）、二苯并[a,h]蒽（5）、苯并[gh i〗]苝（6）、茚并（1,2,3-cd）芘（5）,运用高压液相色普仪方法,进行分析测定,结果显示,样品土壤中8种PAHs总含量范围在32.3 ng.g-1-241 200 ng.g-1,平均含量80 447.4 ng.g-1。     

苯并[a]芘降解菌Acinetobacter sp. Bap30菌株的分离、鉴定及降解特性研究

提出一种新的方法, 用于富集苯并[a]芘耐受菌株。该方法使用多孔介质脱脂棉作为载体, 从连续流动的流体--下水道污水中富集菌株。利用介质截留法、富集培养法等理论, 为富集目标微生物提供了最佳条件。以苯并[a]芘为唯一碳源和能源, 从下水道沉积物中分离、筛选出4株苯并[a]芘耐受菌株, 其中一株能在20天内将40 mg/L的苯并[a]芘降解28.7%。通过16S rRNA基因序列分析和部分生理生化特征分析, 鉴定该菌株为Acinetobacter sp. Bap30。这是不动杆菌可降解苯并[a]芘的首次报道。添加其他碳源和低分子量多环芳烃--菲作为共代谢底物, 研究菌株的共代谢作用。研究结果对石油污染的土壤或者焦化废水等工业污水中的高分子量多环芳烃--苯并[a]芘具有非常重要的实践意义。     

作物生长对土壤苯并[a]蒽(BaA)污染的响应

为认识作物生长与土壤多环芳烃污染的关系,进行土壤加入苯并[a]蒽(BaA)种植大豆和小麦的盆栽试验,利用气相色谱-质谱检测技术分析土壤BaA的含量.结果表明,同对照相比,本试验的土壤BaA处理剂量对大豆生长影响不显著,而土壤加入BaA 50 mg kg-1时,显著降低了小麦籽粒的产量和总生物量,降低率达36.6%和23.2%.作物收获后,土壤BaA的残留浓度与加入量成显著的正相关,并呈裸土种小麦土种大豆土,种小麦和大豆后土壤BaA的含量分别比裸土低14%~21%和32%~37%.从去除率来看,低浓度下的去除率大于高浓度,种植物土壤的去除率大于裸土,种大豆土壤的去除率大于种小麦土壤.     

镉硒互作对萝卜种子发芽和幼苗生长的影响

为减轻土壤镉污染对萝卜生产的危害,本研究采用室内培养皿水培方法,观测了不同浓度镉（Cd）、硒（Se）和镉硒互作对萝卜种子发芽与幼苗生长的影响。结果表明,Cd和不同价态的se在低浓度时均能促进萝卜种子萌发,提高发芽势和发芽率,促进苗与幼根的生长,CA和Se分别在5mg·L－1和0．5mg·L－1时促进作用达到最大,高浓度时对萝卜的发芽和幼苗生长有抑制作用;不同价态Se相比,Se4＋的促进作用大于Se6＋,而Se时的抑制作用大于Se4＋,萝卜的根和苗相比,根对高浓度离子的敏感性比苗更强。不同浓度镉硒互作的效应不同,在低浓度（1mg·L-1）镉条件下,任何浓度的硒对镉都有桔抗作用,即硒降低了低浓度镉对萝卜种子发芽和幼苗生长的促进作用,但高浓度硒和高价硒（Se6＋）比低浓度硒和低价硒（Se4＋）表现明显;中浓度（10mg·L-1）镉和高浓度（50mg·L-1）镉浓度下,低浓度（0．5mg·L-1）Se4＋表现出拮抗作用,即硒减轻了镉对萝卜种子发芽和幼苗生长的抑制,而其他组合处理都表现出协同抑制的效应,即加重了镉对萝卜种子发芽和幼苗生长的抑制;不同价态硒相比,Se4＋表现出更强的缓解镉毒害的能力,并且这种现象在中、高镉浓度下表现的更为明显。     

南美蟛蜞菊和蟛蜞菊化感作用的比较研究

采用培养皿滤纸法比较了南美蟛蜞菊（Wedelia trilobata (L.) Hitchc.）和蟛蜞菊（W. chinensis (Osbeck.) Merr.）水浸提液对萝卜（Daucus carota L.）和菜心（Brassica parachinensis Bailey）种子萌发和幼苗生长的化感作用. 结果表明:随着南美蟛蜞菊和蟛蜞菊水浸提液浓度的升高,萝卜和菜心的种子最大发芽率逐渐降低;相同浓度下,南美蟛蜞菊水浸提液对植物种子发芽势、发芽率和发芽指数的抑制作用小于蟛蜞菊;南美蟛蜞菊和蟛蜞菊对植物幼苗的生长影响表现为低促高抑的趋势,其中蟛蜞菊对受试植物的化感抑制作用较南美蟛蜞菊更强.     

丹参和白花丹参对黄芩化感效应的比较研究

采用室内生物测定法研究不同浓度（0、0.1、0.5、1.0、5.0 g/L）的1年生、2年生丹参和白花丹参根及根茎水浸液对黄芩种子萌发和幼苗生长的化感效应。结果表明, 丹参和白花丹参根及根茎水浸液对黄芩种子萌发率、发芽指数和活力指数表现出相似的影响趋势,即低浓度时促进种子萌发,随浓度增加化感抑制作用增强,浓度为5 g/L时抑制作用强烈。白花丹参根及根茎水浸液对黄芩种子萌发率的化感指数绝对值小于丹参。丹参和白花丹参根及根茎水浸液对黄芩幼苗苗高和根长表现出相似的影响趋势,高浓度时对幼苗鲜重的抑制作用较为强烈。白花丹参根及根茎水浸液对黄芩幼苗苗高和鲜重的化感指数绝对值小于丹参。丹参和白花丹参对黄芩种子萌发和幼苗生长均表现出低促高抑的双重效应,且白花丹参对黄芩的化感潜力小于丹参。该研究比较了丹参和白花丹参对黄芩的化感效应,可为优化复合种植模式提供科学依据。     

不同土壤对心叶烟和三生烟种子萌发率的影响

测定了四种不同土壤的基本理化性质,并分别用其培育心叶烟和三生烟种子,统计两种烟草种子在四种土壤中的萌发率.结果表明：两品种烟草种子萌发率在育烟基质与其他3种土壤间有极显著差异（p〈0.01）,而在两烟草品种间差异不显著.     

豆制品废渣发酵液对青菜种子萌发及植株生长的影响研究

枯草芽孢杆菌是一种广泛存在于土壤与根际的产酶细菌,在生物肥料领域具有广阔的应用前景．以豆制品废渣为唯一有机氮源进行液体发酵,测定了3株具有高活力的产蛋白酶枯草芽孢杆菌（BY25,NTI,NT2）的发酵液中氨基酸组成与浓度、蛋白质浓度、蛋白酶活力的差异．通过种子发芽和青菜盆栽实验,研究了发酵液对青菜种子萌发及植株生长的影响．发现实验组中BY25豆制品废渣发酵液能够显著促进青菜种子发芽与幼苗根系生长,培养96h后种子发芽率较添加去离子水处理的空白对照提高了13％,青菜幼苗平均根系长度较空白对照增加了66．3％;而以大豆粉为唯一有机氮源的BY25大豆粉发酵液对照组对青菜发芽和长根则产生显著抑制作用,同时BY25发酵液热灭活对照也无法表现出任何促进生长作用,说明发酵液中的蛋白酶等活性成分可能是影响种子萌发和幼苗生长的主要因子．添加BY25豆制品废渣发酵液培养40d后,盆栽青菜叶片SOD酶活力及根系活力均显著提高．     

铬对萝卜种子发芽与根伸长抑制的生态毒性

针对不同质量浓度的三价铬和六价铬对2种萝卜种子萌发和伸长抑制的生态毒性研究,发现:当三价铬的质量浓度在小于25 mg/L和六价铬的质量浓度在小于8 mg/L时,对种子的萌发有促进作用;高质量浓度2种价态的铬对萝卜种子表现为毒害作用;2种价态铬的质量浓度对数与萝卜根伸长抑制指数之间存在显著的正相关;六价铬毒性大于三价铬。     

Ce（NH4）2（NO3）6对玉米种子萌发和幼苗根系活力的影响

用不同浓度Ce（NH4）2（NO3）6对玉米种子浸种,探讨了外源Ce（NH4）2（NO3）6对种子萌发、幼苗根系活力、脯氨酸含量及细胞膜透性的影响.结果表明：用10-20 mg/L Ce（NH4）2（NO3）6浸种24 h,可增强玉米种子在萌发时的α-淀粉酶活性,提高种子活力、萌发率及幼苗根系活力,脯氨酸含量增加,幼苗细胞膜相对透性降低;用50-100 mg/L Ce（NH4）2（NO3）6浸种后,发现种子活力、脯氨酸含量及幼苗根系活力下降,幼苗细胞膜相对透性增加.     

含ACC脱氨酶PGPR菌株的分离及其对燕麦耐盐性的影响

本文采用富集筛选法,以1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylate,ACC)为唯一氮源,从白城农科院实验地燕麦根际土壤中分离出2株具有ACC脱氨酶活性的细菌。其中菌株7ACC9-1的ACC脱氨酶酶活性较高,并用此菌株处理燕麦种子,在不同浓度的碳酸氢钠溶液的碱胁迫下进行燕麦种子的萌发实验和初生苗的生长试验,测定燕麦种子的发芽率、燕麦初生苗的根长和苗高。结果表明:燕麦种子用菌株处理后,发芽率显着提高;同时,在各浓度的碱胁迫下,燕麦处理组的初生苗根长和苗高均显着地优于对照组。说明具ACC脱氨酶活性的7ACC9-1能够有效地缓解燕麦种子在盐碱胁迫下萌发及其在初生苗生长阶段所受到的危害。