秋枫对Pb和Cd复合胁迫的耐受及累积特性

通过盆栽试验研究秋枫幼苗对Pb和Cd复合胁迫的耐受及累积特性,综合评价秋枫对Pb和Cd污染土壤的适应性及修复潜力.结果显示,除Pb 1 500 mg/kg+Cd 50 mg/kg处理外,其余处理组株高、地径净生长量和总生物量均未受明显影响.复合胁迫下试验组叶绿素质量比下降, MDA摩尔质量浓度和可溶性蛋白质量比上升, SOD活性前期升高后期趋于稳定.秋枫对Pb和Cd的富集表现为根部多于地上部,且Pb和Cd间具有协同效应.秋枫对Cd的转移能力强于Pb,土壤Pb质量比较高时利于Cd向地上部转移.     

Cd/Pb胁迫下油菜中重金属的分布、富集及迁移特征

采用盆栽试验,研究了干旱区绿洲土壤Cd/Pb复合胁迫下重金属在油菜中的分布、富集及迁移规律.结果表明:较低水平的Cd/Pb复合胁追水平(ω（Cd）<1.40×10^-6,ω（Pb）<300×10^-6)对油菜的生长具有促进作用,超过此临界值后具有逐渐增大的抑制作用;油菜各部位的重金属质量分数均与土壤中相应元素的胁迫水平呈显著正相关,均随着复合胁迫水平的增加而增加,吸收和迁移模式均为二次项;油菜不同部位对Cd,Pb的富集能力和迁移能力存在差异,对于Cd,茎叶富集能力较大,而对于Pb,根系富集能力较大;转运能力为Cd大于Pb,油菜能将根系吸收的Cd更多地转运到茎叶,而同时也将更多的Pb滞留在了根中.     

鱼腥草耐铅、锌毒性和修复能力的研究

重金属复合污染是土壤污染主要类型之一,为了探明鱼腥草修复土壤重金属复合污染的能力,土培试验研究了Pb、Zn及其交互作用下鱼腥草累积Pb和Zn量的变化.结果表明,单一Pb胁迫下,鱼腥草根、茎、叶中Pb含量均随Pb处理浓度的增加极显著升高,Pb在鱼腥草体内的分配为茎>根>叶,且茎的迁移系数均大于1,茎和叶均具有较高的富集系数,显示鱼腥草对Pb具有较强的转运能力和富集能力.单一Zn胁迫下,鱼腥草根中Zn含量随Zn处理浓度的增加极显著升高,茎和叶中的Zn含量随Zn处理浓度的增加先上升后急剧下降,茎和叶对Zn的迁移系数随Zn处理浓度的增加先增大后急剧减小,茎对Zn的富集系数随Zn处理浓度的增加先升高后降低,叶的富集系数则呈逐渐降低的趋势.Zn对鱼腥草累积Pb表现为颉抗作用;Pb对鱼腥草累积Zn则是随着Pb添加量的增加表现为先促进,而当Pb添加量超过1000mg/kg后转为抑制,Pb、Zn在不同的浓度比及组合下对鱼腥草的生长和重金属累积会产生不同的交互作用类型.鱼腥草对Pb较强的耐性和富集能力为利用鱼腥草修复Pb污染土壤以及低Zn浓度的Pb-Zn复合污染土壤提供了可能.     

干旱区绿洲土壤Cd-Zn复合污染对胡萝卜的影响及富集迁移规律

以干旱区绿洲土壤为供试材料,通过盆栽实验探讨了Cd-Zn复合污染条件下,土壤重金属的形态变化及其在胡萝卜中的分布、累积和迁移情况.结果表明:随着重金属Cd-Zn复合胁迫质量分数的增加,低质量分数的Cd-Zn胁迫促进了胡萝卜的生长,高质量分数时明显抑制了胡萝卜的生长;Zn的碳酸盐结合态促进了胡萝卜对Zn的累积;胡萝卜对Cd,Zn的富集系数和转运系数及富集量系数和转运量系数的关系均为Cd>Zn,胡萝卜对重金属的迁移能力为Cd>Zn;胡萝卜对Cd,Zn的积累量与土壤中Cd,Zn胁迫量之间呈现多元非线性关系,Cd,Zn的交互作用因质量分数而异.     

龙葵修复不同浓度土壤镉污染研究

通过温室试验，设置不同浓度镉(Cd)处理(0、20、40、80 mg/kg和160 mg/kg),研究龙葵(Solanum nigrum L.)对不同浓度Cd的富集特征和修复性能.结果表明：龙葵对Cd具有较强的耐受性，株高随Cd浓度的增加先升高后降低，生物量无明显变化；龙葵对Cd的富集量随Cd胁迫浓度增大而增加，且主要分布在地上部；不同处理龙葵的富集系数、转运系数和Cd去除率均随处理浓度的提高呈先上升后下降的趋势，在土壤总Cd含量为20 mg/kg时均达到最大.可知，龙葵对土壤Cd污染具有良好的耐受性和吸收、富集能力，对低浓度的Cd污染土壤修复效果较好.     

大白菜(Brassica pekinensis L.)对镉富集基因型差异的研究

研究了15种大白菜基因型对镉(Cd)富集的基因型差异,以期筛选出低积累Cd的白菜基因型.盆栽试验结果表明,不同白菜基因型的Cd含量、富集系数(BFs)和转运系数(TFs)差异显著(P0.05).丰源新3号、现代夏秋和春秋六轮的Cd积累量均小于0.50mg/kg,其富集系数和转运系数都小于1.0,具有一定低积累Cd的潜力.大田试验的结果表明丰源新3号的Cd含量小于0.50mg/kg,富集系数和转运系数均小于1.0,表明其为排斥Cd的白菜基因型.现代夏秋和春秋六轮的富集系数和转运系数均小于1.0,但其地上部Cd含量均高于0.50mg/kg,不属于Cd低积累白菜.值得注意的.北京小杂56在盆栽和大田中的Cd含量、富集系数和转运系数均大于1.0,可用于植物修复污染土壤.     

盐生植物盐芥耐镉、铜和铅胁迫响应的比较研究

通过盆栽试验,比较分析了盐芥在Cd、Cu和Pb胁迫下盐芥幼苗生物量、重金属含量及富集系数等生理指标,以期探讨是否具有重金属超富集特性．结果表明,随着Cd、Cu和Pb处理浓度升高,盐芥的根长及干物质重量均显著下降,MDA均显著升高．与Cu和Pb相比,Cd处理浓度较低,盐芥受害最严重．Pb处理浓度最高,盐芥受害症状最不明显,说明盐芥对Pb具有一定的耐性．从盐芥对三种重金属的累积量来看,盐芥对Cd具有一定的累积作用,但在高浓度下（130mg‘kg。）很难存活,在Cu和Pb胁迫下能够完成正常的生活周期,但对Cu和Pb并不累积．所以盐芥对Cd污染土壤的修复具有一定的潜力,但不适宜用于Cu和Pb污染土壤的修复．     

Cd胁迫黄土中施用污泥对小麦生长的影响及吸收Cd的效应

以黄土和小麦为材料,采用盆栽试验研究了Cd胁迫下施用污泥对小麦生长及富集迁移Cd的特征变化.结果表明:黄土中低水平的Cd胁迫可促进小麦的生长,高水平的Cd胁迫抑制小麦的生长;土壤中Cd临界质量分数在5 mg/kg附近.小麦各部位的Cd质量分数与土壤中的Cd质量分数呈显著正相关关系,且根系最大,茎叶次之,籽粒最小,小麦各部位对Cd的富集能力随着Cd胁迫水平的升高而先增加后减小,籽粒和茎叶的迁移能力变异性较大.     

31种园林植物对重金属的富集研究

采集南京市不同功能区的土壤和31种园林植物,分析了Cd、Cr、Cu、Pb和Zn在土壤和植物中的含量,计算了31种园林植物不同器官的重金属富集系数。结果表明,南京市各功能区均不同程度的有重金属累积现象,表现为复合污染。在研究的31种园林植物中,黑松、国槐和杜鹃对Cd、Cu和Zn污染土壤有较强的修复能力;雪松和南天竹对Cd和Zn污染土壤有较强修复能力;栾树和宽叶十大功劳对Cd和Zn污染土壤有较强修复能力。另外,南天竹、桂花、红花继木、侧柏、法国冬青和杜鹃对Pb污染土壤有较强的修复能力;桂花、侧柏、梧桐、马褂木、法国冬青和宽叶十大功劳对Cu污染土壤有较强的修复能力;黄杨对Cr污染土壤等有较强的修复能力。对Zn污染土壤修复的园林植物较多,有水杉、香樟、龙柏、悬铃木、女贞、夹竹桃、黄杨、紫叶李、侧柏、柳杉、马褂木、法国冬青、垂柳、加拿大杨和栾树。特别值得注意的是宽叶十大功劳的根、茎、叶对Zn的富集系数分别为2.04、0.84和1.73,同时对土壤Cd也有较强富集能力,是理想的修复城市Cd、Zn复合污染土壤的园林植物。     

Pb胁迫下红苋菜与油麦菜的微量金属累积分析

以盆栽土培方式,研究土壤在Pb胁迫下红苋菜、油麦菜微量金属累积情况.红苋菜中金属主要累积在叶片,对照组中Pb含量为0.200mg/kg.对照组油麦菜中Pb含量为0.212mg/kg.研究发现油麦菜、红苋菜中Pb累积量与土壤Pb胁迫量具有显著相关性.两种蔬菜中Pb含量随胁迫水平的变化进行线性拟合分析,结果为二次项式,油麦菜的Pb累积能力远大于红苋菜.当土壤Pb含量分别达到82mg/kg,310mg/kg(不含背景值30.8mg/kg),油麦菜、红苋菜中Pb含量超标.     

Cd-Pb-Zn复合污染物在胡萝卜中的富集迁移及交互作用——以干旱区绿洲土壤为例

采用盆栽实验研究外源Cd-Pb-Zn复合污染物对胡萝卜生长的影响及其在胡萝卜中的富集、迁移特征.结果表明:在外源Cd,Zn,Pb质量分数分别为≤1.25,≤180,≤230 mg/kg水平F,外源Cd-Pb-Zn的添加促进了胡萝卜的生长,表现为其干重和根茎干重较对照点的增加.经统计回归分析可知:胡萝卜中重金属质量分数主要与土壤中该元素活性态的分配系数有关,共存元素也有一定的协同或拮抗作用.其中Cd受Pb和Zn的影响不突出,胡萝卜中Pb的质量分数受土壤中共存Zn的影响,Zn的质量分数受共存Cd的影响,共存元素的赋存形态不同其影响也不同.Cd,Pb,zn在胡萝卜各组织中的富集系数与迁移系数虽然与外源添加Cd-Pb-Zn的质量分数有关,但基本表现为Cd>Zn>Pb.     

14种叶菜类蔬菜对土壤中重金属吸收累积差异的分析与评价

为筛选低累积型蔬菜品种,科学预防蔬菜重金属污染,合理利用农田耕地资源,降低潜在的健康风险,采用盆栽试验和聚类分析方法,对14种叶菜类蔬菜吸收累积土壤中6种重金属(Cd,Cr,Cu,Ni,Pb,Zn)元素的能力差异进行分析与评价。结果表明,14种叶菜类蔬菜吸收累积重金属能力差异较大,其中菠菜Cd,Zn超标率均为33.33%,特菜Cd超标率为11.11%,其它品种重金属质量分数均符合食品中污染物限量标准(GB 2762—2012);富集系数均值由大到小的排列顺序为Cd,Cu,Zn,Ni,Cr,Pb,其中Cd富集系数均值为3.208,其它元素富集系数均值低于1,Pb富集系数均值最低,仅为0.033;转运系数均值除Ni,Zn高于1外,其它元素均低于1。聚类分析筛选结果表明,Cd低积累品种包括茴香、油菜、小白菜、茼蒿、韭菜;Cr低积累品种包括茼蒿、苦苣、空心菜、芹菜、茴香、苋菜;Cu低积累品种包括小白菜、油菜、生菜、油麦菜;Ni低积累品种包括油菜、小白菜、油麦菜;Pb低积累品种包括茴香、苋菜、茼蒿、香菜;Zn低积累品种包括小白菜、油麦菜、生菜、茼蒿、苦苣、空心菜、油菜、芹菜、茴香。油菜、小白菜为Cd,Cu,Ni,Zn低积累品种;茴香为Cd,Cr,Pb,Zn低积累品种;茼蒿为Cd,Cr,Pb,Zn低积累品种;苦苣、空心菜、芹菜为Cr,Zn低积累品种;茴香、苋菜、茼蒿为Cr,Pb低积累品种;生菜为Cu,Zn低积累品种;油麦菜为Cu,Ni,Zn低积累品种。14种叶菜类蔬菜中,6种重金属元素质量比与富集系数呈极显著正相关,表明重金属富集系数大小可以表征蔬菜吸收累积重金属能力的高低。研究提出,依据叶菜类蔬菜不同品种对重金属吸收富集和转运能力的差异,可在土壤重金属污染较为严重的区域选择种植低积累型蔬菜品种。     

不同种类的氮肥对籽粒苋富集镉的影响

施肥对超富集植物的重金属累积效果产生影响,分析这种影响对于超富集植物的大田应用具有一定的意义。本文以籽粒苋为研究对象,根据土壤环境质量标准设置镉浓度梯度0、2.4、4.8、9.6mg/kg,再施以铵态氮和硝态氮两种肥料。研究结果表明：(1)各处理下,籽粒苋叶Cd含量最高,范围为1.45-27mg/kg;茎次之。范围为0.90-17.15mg/kg。肥料类型对籽粒苋Cd的累积量未产生显著影响,但肥料浓度对籽粒苋Cd的累积具有显著差异(F=12.993,p<0.01);当铵态氮肥施用浓度为0.115、0.460mg/kg时,籽粒苋茎、叶Cd含量最大,分别为17.15mg/kg、27.00mg/kg。(2)土壤Cd含量受Cd添加浓度的影响,但是氮肥施用浓度和Cd添加浓度对其具有显著的交互作用(F=3.382,P<0.01);(3)籽粒苋茎和叶对Cd的累积系数具有显著差异(F=19.679,p<0.01),Cd的处理浓度对籽粒苋地上部累计系数有显著影响(F=12.362,p<0.01)。综上表明,施用适量浓度的铵态氮肥有助于籽粒苋Cd的富集,可用于土壤Cd污染的修复。     

变形球囊霉(Glomus versiforme)和钢渣复合处理对玉米生长和积累镉/铅的影响

通过盆栽实验,研究变形球囊霉(Glomus versiforme)和钢渣单独或者联合处理对玉米甜丰6号生长和Cd/Pb积累的影响.实验土壤设3个重金属水平:1 mg/kg Cd和75 mg/kg Pb、2 mg/kg Cd和150 mg/kg Pb、4 mg/kg Cd和300 mg/kg Pb.实验处理包括:未接种变形球囊霉/未添加钢渣(CK)、接种变形球囊霉(Gv)、添加钢渣(SS)、变形球囊霉和钢渣联合应用(Gv+SS).研究结果表明:Gv对土壤pH和土壤DTPA-Cd/Pb的质量分数没有影响,但SS和Gv+SS均显著增加了土壤pH和易提取球囊霉素、总提取球囊霉素的质量分数,并降低土壤DTPA-Cd/Pb的质量分数. Gv和SS的单独和联合使用均显著提高了玉米的生物量和P的质量分数,并且联合使用的促生效果最佳. Gv显著提高了玉米地上部分Cd/Pb的质量分数,但SS和Gv+SS显著降低了玉米地上部和根部Cd/Pb的质量分数,并且Gv+SS降低玉米Cd/Pb积累的作用更好.综上所述,Gv+SS复合处理提高了土壤pH和土壤总提取球囊霉素的质量分数,降低土壤DTPA-Cd/Pb的质量分数,从而促进了玉米的生长,降低了玉米地上部和根部Cd/Pb的积累.     

Pb/Zn复合轻污染土壤中小白菜类蔬菜Pb/Zn吸收和转运的差异

为筛选Pb/Zn复合轻污染等级土壤中适宜种植的低积累预防蔬菜品种(Pb+Zn-PSC)和高积累植物修复品种,提高人类健康饮食安全和农田土壤可持续利用。采用土壤盆栽试验方法,以食用农产品产地环境质量评价标准(HJ/T 332-2006)为依据,比较了Pb/Zn综合污染指数Pj为1.94的轻污染等级土壤中17个小白菜类蔬菜品种对土壤重金属Pb/Zn的吸收积累与转运的差异,并采用聚类分析方法对其进行差异分类。结果表明,在Pb/Zn复合轻污染等级土壤中,17种蔬菜茎叶中Pb和Zn的质量分数平均值(以鲜质量计)分别为0.065±0.048 mg/kg和25.204±5.546 mg/kg,较对照分别提高32.88%和813.22%,变异系数分别为74.87%和22.00%;17种蔬菜Pb和Zn的转运系数平均值分别为0.103和2.205,较对照分别降低65.89%和提高121.16%,变异系数分别为110.07%和109.36%,表明不同品种蔬菜Zn较Pb更易于从根系向地上部转移和积累;17种蔬菜茎叶的生物量变化与Pb的质量分数和转运系数变化均呈显著负相关,耐性指数变化与Zn质量分数和Pb转运系数均呈显著负相关,表明不同品种蔬菜耐性指数差异可以表征Pb和Zn吸收和转运能力水平的高低。聚类分析表明,17种蔬菜品种茎叶中Pb和Zn的质量分数及其转运系数大小由低到高均划分为3个类群,其中热抗605品种同时具有较低的Pb/Zn吸收和转运能力,华冠青梗油菜品种同时具有较高的Pb/Zn吸收和转运能力。研究提出,不同吸收和转运能力大小的蔬菜品种可分别作为Pb/Zn复合轻污染土壤适宜种植的预防品种(Pb+Zn—PSC)和植物修复品种。     

东南景天组培苗对锌、镉及其复合污染土壤的修复效能分析

东南景天（Sedum alfredii Hance）是一种典型的Zn、Cd、Pb的超积累植物,也是一种极佳植物修复材料．本文采用盆栽实验方法,研究东南景天组培苗在几种不同Zn、Cd污染土壤上的生长情况,及其对土壤Zn、Cd的去除效果．预期研究结果可为今后利用东南景天组培苗治理Zn、Cd污染提供一些理论依据．取得主要研究结果:1）东南景天组培苗完整地保留了扦插苗对于重金属的耐受性,并且对于高质量分数的Zn、Cd的环境适应性更强．在3#污染土壤（w（Zn）约2 000 mg·kg?1）中,组培苗地上部分生物量是对照组的2.3倍;在4#污染土壤（w（Cd）约1344 mg·kg?1）中,组培苗地上部分生物量相比于对照组的生物量增加了16.4%．2）东南景天组培苗对复合污染土壤中的Zn、Cd有很强的吸收积累能力．在1#和2#复合污染土壤中,组培苗对Zn的富集系数分别达到9.69和11.09,对Cd的富集系数分别达到12.67和85.36．3）复合污染土壤中的Zn、Cd会发生一定的交互作用,从而影响东南景天组培苗对Zn、Cd的吸收和富集．土壤中低质量分数的Cd会促进植物对Zn的吸收,但Zn却会抑制植物对Cd的吸收富集．此外,生长在复合污染土壤中的东南景天组培苗体内Zn、Cd重金属的分布也会受到影响．      

7种杨树铅抗性和积累能力的比较研究

【目的】通过对比研究不同种杨树的铅(Pb)抗性和Pb积累能力,筛选具有修复Pb污染土壤潜力的杨树树种。【方法】选取7种速生杨树,用8 mmol/L Pb处理6周,分析7种杨树Pb抗性和积累能力。【结果】Pb胁迫导致7种杨树净光合速率、气孔导度和蒸腾速率降低,抑制了7种杨树的高生长和径向生长,其中欧洲黑杨、群众杨和青杨的光合和生长对Pb胁迫较敏感,美洲黑杨敏感性较低。Pb胁迫导致7种杨树生物量显著降低,其中欧美杨根生物量降低最多(50.31%),欧洲黑杨(31.99%)和群众杨(22.26%)木材生物量降低最显著,欧美杨(12.67%)和群众杨(19.54%)皮生物量降低最显著,灰杨叶生物量降低最多(35.44%)。7种杨树的总生物量在Pb胁迫下出现明显降低,其中灰杨降幅最大(29.03%),欧洲黑杨降幅最小(12.02%)。相应地,7种杨树Pb抗性指数大小顺序依次为:欧洲黑杨(88.09%)>银腺杨(82.98%)≈美洲黑杨(80.70%)>欧美杨(79.86%)>青杨(76.79%)>群众杨(72.78%)≈灰杨(70.35%)。7种杨树吸收和转运Pb的能力存在较大差异。美洲黑杨根中的Pb含量最高,达2 906.10 mg/kg;灰杨木材、皮和叶中的Pb含量较高,分别达46.55、44.39和325.90 mg/kg。美洲黑杨根和整株Pb积累量最大,分别为4.20和5.06 mg/株;灰杨地上部分Pb积累量最大,为1.21 mg/株。美洲黑杨的根富集系数最大,达6.70;灰杨地上部分富集系数最大,为0.43。灰杨的Pb转运系数显著高于其他杨树,达0.16;欧洲黑杨的转运系数最低,仅为0.02。【结论】7种杨树的Pb抗性和Pb积累能力存在明显差异,其中欧洲黑杨Pb抗性最强、美洲黑杨根吸收Pb的能力最强,可能在Pb污染土壤的植物固定和生态恢复方面具有较大潜力;灰杨转运Pb能力最强,地上部分Pb积累能力最强,可能在Pb污染土壤的植物提取方面具有较大潜力。     

羊肚菌菌丝体对镉、铅及其复合污染的生长与富集响应

在平板培养条件下,研究了镉、铅及其复合污染对羊肚菌菌丝体生长的影响,并建立了羊肚菌菌丝体对生长基质中镉、铅生物富集的方法.Cd浓度为0-2mg/L范围内对羊肚菌菌丝体的生长具有刺激作用,Cd Pb浓度为2 80mg/L时气生菌丝很浓密,然后生长势减弱.Cd Pb浓度在8 320-32 1280mg/L范围内,Cd、Pb复合污染的协同作用导致菌丝体干重急剧降低.羊肚菌菌丝体对Cd、Pb均具有生物富集作用,并且随着重金属浓度的增大菌丝体中重金属含量逐渐增大,初步认为在Cd、Pb复合污染条件下,促进了羊肚菌菌丝体对Pb的吸收而抑制了对Cd的吸收.     

苏丹草对铀的积累特征试验研究

通过盆栽试验,研究不同浓度铀(0、1、5、20 mg/kg)胁迫下,苏丹草的生长情况以及其光合色素、可溶性蛋白质、MDA含量和对铀的生物富集系数(BCF)和转运系数(TF)的变化情况.结果表明:随着铀质量浓度的升高,光合色素和可溶性蛋白含量均呈下降趋势,MDA含量增加,生物富集系数和转运系数减小.苏丹草对一定铀质量浓度具有抗逆性,具有作为超富集植物的潜力.     

合肥市大兴镇水稻根际土重金属积累

通过对合肥市周边中心城镇大兴镇的标准农田的调查研究,发现土壤中As、Cd、Cr、Pb、Cu、Zn、Ni几何均值基本位于背景值附近,土壤Hg质量比全部超过背景值,其质量比的几何平均值(0.067 mg/kg)为背景值(0.030 6 mg/kg)的2.2倍,重金属Hg、Cr、Pb、Cu都存在着积累现象(超过基线值),但污染程度相对较轻,超标率都为3.33%;其他元素没有发现污染问题.研究结果表明,本区土壤重金属的累积只是由于农业生产活动的原因而有所增加,Hg、Cd是该区土壤中需要优先控制的重金属.