复合胁迫下复羽叶栾树对Cd和Pb的吸收富集研究

通过盆栽(紫色土)试验,研究复合胁迫下, 2年生复羽叶栾树实生苗对Cd和Pb的吸收富集特征.结果表明:在复合胁迫下(Cd胁迫质量比不高于50 mg/kg, Pb胁迫质量比不高于2 000 mg/kg),植株内的Cd和Pb质量比随土壤Cd和Pb质量比的增加而增大;复羽叶栾树对Cd的吸收能力与转运能力均大于Pb;地上部对Cd和Pb的富集系数分别在0.102～0.548和0.061～0.406之间;随着土壤Cd质量比增大,复羽叶栾树对Cd的富集系数逐渐减小,对Pb的富集系数先增大后减小,对Cd和Pb转运系数均先减小后增大;在土壤Cd质量比50 mg/kg, Pb质量比500 mg/kg时,整株植物对Cd的累积量最大,为每株0.461 mg;在土壤Cd质量比10 mg/kg, Pb质量比2 000 mg/kg时,整株植物对Pb的累积量最大,为每株35.495 mg.     

土壤水分和AM真菌对沙打旺根际土壤理化性质的影响

为阐明AM真菌对优良牧草和固沙植物沙打旺根际土壤理化性质的影响,本研究设置70%,50%和30%等3个土壤相对含水量,比较了不同水分条件下接种摩西球囊霉(Glomus mosseae)、接种沙打旺根际土著AM真菌(优势菌种为透光球囊霉G.diaphanum,摩西球囊霉和瑞氏无梗囊霉Acaulospora rehmii)和未接种沙打旺根际土壤理化性质的变化.结果表明:土壤易提取球囊霉素、酸性磷酸酶、碱性磷酸酶、脲酶活性和植株干质量随土壤含水量降低而显著下降,土著AM真菌定殖率随土壤含水量降低而显著提高.不同水分条件下,接种AM真菌显著提高了菌根定殖率、土壤易提取球囊霉素、总球囊霉素、蛋白酶和脲酶活性.土壤相对含水量为30%和50%时,接种AM真菌显著增加了土壤有机质、碱解N、酸性磷酸酶、碱性磷酸酶活性和植株干质量,显著降低了土壤pH值和有效P含量,接种土著AM真菌的土壤总球囊霉素、碱性磷酸酶活性显著高于接种摩西球囊霉的根际土.土壤相对含水量为70%时,接种土著AM真菌显著提高了土壤酸性磷酸酶、碱性磷酸酶活性和植株干质量.土壤水分和AM真菌交互作用对植株干质量、菌根定殖率、土壤pH值、养分、易提取球囊霉素、土壤酶有显著影响.研究表明:接种AM真菌能够促进沙打旺植株生长,改善根际土壤理化性质,土著AM真菌菌根效应优于摩西球囊霉.     

土壤Pb、Cd污染对5种植物生理指标和修复能力影响的研究

为了筛选出修复重金属铅(Pb)、镉(Cd)污染土壤的植物,用盆栽的方法选取白菜(Chinese Cabbage)、甘蓝(Brassica oleracea)、野菊花(Chrysanthemu mindicum)、鸡冠花(Celosia cristata L)和紫苏(Perilla frutescens)为试验材料,模拟重金属Pb、Cd污染,Pb处理浓度为0.600mg/kg,Cd处理浓度为0.60mg/kg,采用感应耦合等离子体等方法研究了Pb、Cd污染对5种植物鲜重和干重的影响,以及5种植物对Pb、Cd污染土壤的修复能力.结果表明:白菜、甘蓝和菊花在污染土壤中植物形态上呈现健康生状态,鸡冠花、紫苏处理后叶片变黄,出现轻微的萎焉状态.Pb 600mg/kg和Cd 60mg/kg均显著增加白菜、甘蓝、菊花鲜重和干重,但减少了紫苏和鸡冠花的鲜重和干重.5种植物对于Pb的吸收能力由强到弱依次为白菜、甘蓝、菊花、鸡冠花、紫苏.5种植物对Cd的吸收能力由强到弱依次为白菜、甘蓝、菊花、鸡冠花、紫苏.Pb的积累指数由大到小依次为白菜、菊花、鸡冠花、甘蓝、紫苏.Cd的积累指数由大到小依次为白菜、菊花、鸡冠花、紫苏、甘蓝.白菜在5种植物中积累指数最高,说明它对于Pb、Cd的吸收积累能力较强,对Pb、Cd污染土壤具有较强的修复能力.     

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.     

土壤镉污染对艾纳香生长及体内镉积累和分布特征的影响

研究土壤镉(Cd)污染(0.5,2.0,5.0,10.0,20.0和40.0mg/kg)下艾纳香生长及体内Cd的积累和分布特征,以初步了解艾纳香耐镉机制.结果表明:经过120d的盆栽试验,0.5mg/kg Cd处理对艾纳香的生长基本无影响,而2~40mg/kg Cd处理则对植株产生危害,其存活率分别为70%,60%,30%,10%和0%.10mg/kg Cd处理对艾纳香叶、根和植株生物量有明显抑制作用.根、茎、嫩叶和衰老叶中Cd的质量分数随着Cd处理质量分数的增加而增加.Cd在艾纳香各器官积累量从大到小顺序为:衰老叶、嫩叶、茎、根;植株地上部富集系数(3.57~9.51)和转移系数(2.12~9.23)随着Cd处理质量分数的增加而降低,但均大于1.根、茎和叶中Cd的亚细胞质量分数从大到小顺序均为:可溶组分、细胞壁、细胞器,且随着Cd处理质量分数的增加而增加.不同器官细胞壁Cd积累相对比例从大到小顺序均为:茎、叶、根,可溶组分、细胞器Cd积累相对比例因受土壤Cd处理质量分数的影响而变得复杂.艾纳香主要通过可溶组分对镉储存实现对Cd胁迫的适应.     

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。     

唐菖蒲对铅、镉的吸收和利用

用不同浓度(50～300mg/L)的pb2+、Cd2+培养液培养唐菖蒲,发现唐菖蒲对Pb2+的吸收积累作用明显大干对Cd2+的吸收积累作用.其中当Pb2+的浓度为100mg/L时吸收积累量最大,低于或高于此浓度,吸收量均减少.Pb2+在体内的积累与分布规律是根＞球茎＞叶.     

菜园土壤和蔬菜中Pb,Cd,Hg和As的质量分数及相关性研究

研究了重庆市某4个农贸市场市售3大类19种蔬菜73个样品中Pb,Cd,Hg和As质量分数以及某13个蔬菜基地土壤和蔬菜的重金属Pb,Cd,Hg和As质量分数及相关性.结果表明,农贸市场蔬菜中重金属污染大小顺序为CdPbAsHg,Pb、Cd污染最为严重的是葱蒜类,As污染最为严重的是根茎类.重庆市某13个蔬菜基地不同蔬菜中重金属污染大小顺序为AsCdHgPb.叶菜类蔬菜中Cd,Hg的质量分数显著高于其它类蔬菜,而Pb和As的质量分数以根茎类远高于其它类蔬菜.蔬菜中Cd质量分数与土壤中Cd质量分数之间的正相关分析结果有统计学意义,线性方程为y=0.065+0.012x(p0.01).     

菜园土壤和蔬菜中Pb,Cd,Hg和As的质量分数及相关性研究简

研究了重庆市某4个农贸市场市售3大类19种蔬菜73个样品中Pb,Cd,Hg和As质量分数以及某13个蔬菜基地土壤和蔬菜的重金属Pb,Cd,Hg和As质量分数及相关性.结果表明,农贸市场蔬菜中重金属污染大小顺序为Cd>Pb>As>Hg,Pb、Cd污染最为严重的是葱蒜类,As污染最为严重的是根茎类.重庆市某13个蔬菜基地不同蔬菜中重金属污染大小顺序为As>Cd>Hg>Pb.叶菜类蔬菜中Cd,Hg的质量分数显著高于其它类蔬菜,而Pb和As的质量分数以根茎类远高于其它类蔬菜.蔬菜中Cd质量分数与土壤中Cd质量分数之间的正相关分析结果有统计学意义,线性方程为y=0.065+0.012x(p<0.01).     

兰州市大气降尘重金属的分布特征及来源研究

在兰州市设置11个采样点,于夏季和冬季分别采集大气降尘,研究了兰州市大气降尘中重金属元素的污染特征及其对土壤中重金属积累的影响,分析降尘中Cu、Pb、Mn、Cr、Cd、Ni和Zn质量分数.结果表明兰州市大气降尘中重金属质量分数为MnZnPbCrCuNiCd.夏季平均质量分数依次为640.37、368.34、131.36、98.11、68.72、38.23、2.73 mg/kg;冬季平均质量分数依次为497.31、380.00、111.62、1 01.30、101.28、46.99、4.82 mg/kg,除Pb和Mn外,其余金属质量分数均在冬季高于夏季,各元素在冬季富集因子均高于夏季.Mn的富集因子接近1,Pb、Ni、Zn、Cu和Cr的富集因子大致在1~10,均不同程度的受到人类活动影响,而Cd的富集因子大于10,主要来源于人类活动.主成分分析表明,Cr、Ni和Zn与工业排放的烟尘有关,Fe、Mn与降尘的自然来源有关,Pb、Cu元素与交通污染及煤炭燃烧排放有关.     

黄葛树对土壤铅、镉污染耐受性的研究

以黄葛树为实验材料,通过盆栽实验研究梯度浓度土壤外源铅胁迫(0,250,500,900mg/kg)、外源镉胁迫(0,5,10,20,30mg/kg)对黄葛树形态生长、生理生化特征的影响,旨在综合评价黄葛树对土壤铅、镉污染的适应性,为黄葛树对土壤铅、镉污染的修复潜力研究提供基础.结果表明:250mg/kg铅污染胁迫与5mg/kg镉胁迫对黄葛树株高、地径净生长量、可溶性糖质量分数、SOD活性均无显著影响;250,500mg/kg铅污染与5,10mg/kg镉污染显著增加了黄葛树叶片叶绿素质量比;实验组MDA浓度均显著高于对照;实验设置污染浓度内,900mg/kg铅胁迫与30mg/kg镉胁迫对黄葛树生长的抑制作用最强.研究说明:土壤铅、镉污染对黄葛树生长的影响具有"低促高抑"的特点,500,10mg/kg是铅、镉胁迫对黄葛树生长产生抑制作用的临界质量比,此临界质量比与土壤污染标准相比较可得黄葛树对镉胁迫的耐受性更强.     

马缨丹对镉的耐性及Glomus intraradices对镉吸收转运的影响

为探讨马缨丹（Lantana camara L.）应用于植物修复的可行性,通过盆栽试验,研究了马缨丹对土壤中重金属镉（Cd）的耐性,以及不同施Cd水平下丛枝菌根真菌（Arbuscular Mycorrhizal Fungi,AMF）Glomus intraradices（GI）对马缨丹吸收和转运Cd的影响. 结果显示：当土壤Cd含量为50 mg/kg时,马缨丹的生长受到明显的抑制作用;当土壤Cd含量为10 mg/kg时,马缨丹地上部具有较高的Cd积累量. GI表现出对Cd较强的耐性,能较好地侵染马缨丹根系. 与对照相比,接种GI能缓解Cd对马缨丹的生物毒性效应,显著提高马缨丹的生物量（P＜0.05）;接种GI对马缨丹转运Cd没有显著影响（P＞0.05）,但当土壤Cd含量为100 mg/kg时,接种GI会抑制马缨丹对Cd的富集. 结果表明马缨丹对Cd具有较强的耐受性,在低Cd污染土壤中具有较高的提取效率;接种GI显著提高了马缨丹对Cd的耐性和地上部Cd的提取量（P＜0.05）,表明马缨丹在修复Cd污染土壤方面具有应用潜力.     

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.     

沿海造林树种根际丛枝菌根真菌与土壤因子的通径分析

【目的】探讨苏北沿海土壤理化性质对当地主要造林树种根际丛枝菌根真菌(AMF)侵染及球囊霉相关蛋白数量的影响,为丛枝菌根真菌在沿海困难立地造林提供理论依据。【方法】以江苏盐城大丰林场内的8个不同树种为研究对象(薄壳山核桃、杨树、水杉、榉树、中山杉、杜仲、银杏、胡颓子),测定土壤理化性质,根据通径分析,探讨造林树种根际丛枝菌根真菌与土壤因子的关系。【结果】丛枝菌根真菌(AMF)侵染率最高为薄壳山核桃,最低为银杏; 孢子密度最高为杜仲,最低为银杏; 总球囊霉素最高为榉树,最低为中山杉; 易提取球囊霉素最高为杨树,最低为银杏。AMF侵染率与土壤全磷含量呈极显著负相关(P<0.01); 总球囊霉素与pH呈极显著负相关(P<0.01),与速效钾和有机碳呈极显著正相关(P<0.01); 易提取球囊霉素与土壤全钠含量呈极显著正相关(P<0.01),与土壤全磷呈显著负相关(P<0.05); 孢子密度与土壤因子并无显著性关系。通径分析显示,土壤全磷对AMF侵染率直接作用最强,土壤全钾、电导率的作用次之; 土壤速效钾对总球囊霉素的直接作用最强,pH、可溶性有机碳、全钠、电导率的作用次之,硝态氮对总球囊霉素含量的影响表现在间接作用上; 全钠对易提取球囊霉素的直接作用最强,电导率、全磷的作用次之,全钾对易提取球囊霉素的影响表现在间接作用上。【结论】沿海地区生长的8个树种均检测到AMF侵染,且土壤因子对AMF与树种的互利共生关系有显著影响。     

A newly-discovered Cd-hyperaccumulator Solanum nigrum L.

Phytoremediation emerged in early the 1980s is animportant technology for remedying contaminated sites.One of the most promising phytoremediation technologiesis phytoextraction using hyperaccumulators to removeheavy metals from contaminated soils. The ter…     

Viola baoshanensis, a plant that hyperaccumulates cadmium

This paper reports upon the finding of Viola baoshanensis, a cadmium (Cd) hyperaccumulator through field survey and greenhouse experiments. Average Cd concentration in the shoots and roots of V. baoshanensis growing on Baoshan lead/zinc mine in Hunan Province, China, was 1168 and 981 mg/kg, respectively, varying from 456 to 2310mg/kg in the shoots, and from 233 to 1846 mg/kg in the roots.The ratio of Cd concentration in shoot to root (DW) and that in plant shoots to total concentration in surface soil was 1.32 and 2.38, respectively. Under nutrient solution culture, biomass (DW) of V. baoshanensis exposed to 0-30 mg/L Cd insolution increased with Cd supply increasing and reached a maximum at 30 mg/L Cd. Further increase of Cd concentration (40, 50 mg/L) in solution significantly reduced biomass.Cd concentration in the shoots was positively correlated with Cd concentration in the culture medium. Cd concentration in the shoots reached 4825 mg/kg at 50 mg/L Cd solution. Theratio of Cd concentration of shoots to roots in V. baoshanensis was greater than 1 at all Cd treatments, with an average of 1.67 (1.14-2.22). The results indicate that V. baoshanensis is a Cd hyperaccumulator plant.     

火龙果茎段离体培养快速繁殖试验

选取火龙果当年春季抽出的未老熟茎段作外植体，以MS为基本培养基，诱导腋牙生长及继代培养时附加6－BA和NAA，6－BA浓度为1.0-12.0mg/L,NAA浓度为0.2-0.8mg/L，诱导生根时附加IBA，IBA浓度为0.5mg/L,1.0mg/L,1.5mg/L,试验结果表明：以MS基本培养基附加6-BA2.0mg/L NAA0.2mg/L有利于诱导腋芽生长，附加6－BA12.0mg/L NAA0.1mg/L有利诱导增殖和继代，附加IBA1.5mg/L诱导生根最好，生根培养7d后始生根，培养20d生根率达96.7%，将火龙果生根苗移栽到菜园土和细砂基质，成活率均达100％，以细砂为基质的移栽苗木生长较好，说明火龙果的组培苗移栽需要有良好的透水，透气条成活率均达100％，以细砂为基质的移栽苗木生长较好，说明火龙果的组培苗移栽需要有良好的透水，透气条件。     

原子吸收分光光度法测定资丘木瓜中3种重金属含量

建立了测定资丘木瓜药材中铜、铅和镉三种重金属含量的方法:采用火焰原子吸收光谱法检测铜的含量,以石墨炉原子吸收光谱法检测铅和镉的含量.3种重金属测定的检测限为0.0006μg/mL、0.0030ng/mL、0.0024ng/mL,相对标准偏差(RSD)为2.7%、2.9%、1.2%,回收率为100%¹05%,线性相关系数为0.999和0.992、0.995,均符合要求.经测定3批资丘木瓜药材中铜、铅、镉的含量分别为13.53105%,线性相关系数为0.999和0.992、0.995,均符合要求.经测定3批资丘木瓜药材中铜、铅、镉的含量分别为13.53¹6.24 mg/kg、0.016316.24 mg/kg、0.0163⁰.0232 mg/kg、0.22670.0232 mg/kg、0.2267⁰.3364 mg/kg,结果表明:3批木瓜样品中重金属的含量均符合《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》中有关重金属标准的规定.     

丛枝菌根真菌与蚯蚓对马缨丹镉吸收和抗氧化酶活性的影响

本文采用盆栽试验,研究不同施镉水平（0、7和28 mg/kg）土壤中单独或联合接种丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）和蚯蚓对马缨丹（Lantana camara L.）的生物量、镉吸收和抗氧化酶活性的影响. 结果表明,镉抑制了马缨丹的生长,降低了地上部磷的含量和过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）的活性,提高了过氧化物酶（POD）活性和丙二醛（MDA）含量. AMF能较好地侵染马缨丹根系,接种AMF提高了马缨丹地上部的干重、磷浓度、镉含量和吸收量以及SOD活性,降低了CAT活性和MDA含量. 添加蚯蚓增加了马缨丹地上部镉含量和吸收量,降低了CAT、POD和SOD活性,提高了MDA含量. 多因素方差分析表明,接种AMF和蚯蚓的主效应比它们的交互作用对马缨丹镉吸收和抗氧化酶活性的影响更重要. 相关性分析显示抗氧化酶活性与地上部镉和磷含量显著相关,这表明接种AMF和蚯蚓可能是通过对马缨丹吸收镉和磷的作用来影响抗氧化酶活性.