改变镉生物有效性对植物吸收积累镉的影响

土壤镉的生物有效性受土壤成分和土壤环境条件的影响,有机质、pH、氧化还原电位等的变化都会影响土壤中镉由有机结合态和残渣态一不能被植物吸收积累的镉形态向可交换态、碳酸盐态、铁锰氧化态一容易被植物吸收利用的形态转化．一些土壤改良剂、有机物料、营养元素以及微生物都可以改变土壤镉的有效性,进一步影响植物积累镉的量,对植物生长及品质造成影响．由于有效态镉直接影响植物对镉的吸收积累,寻找有利途径以减少土壤有效态从而降低植物对镉的吸收显得非常关键．     

海泡石修复重金属Pb、Zn、Cd复合污染的土壤

为研究海泡石对重金属Pb、Zn、Cd复合污染土壤的修复效果,通过盆栽实验,分析了海泡石对植物生物量,植物体内重金属浓度、P浓度以及土壤中重金属形态的影响。结果表明：重金属污染土壤中添加海泡石可显著促进玉米的生长及玉米对P的吸收,抑制土壤对重金属Pb、Zn、Cd的吸收。海泡石可显著降低土壤可交换态重金属浓度,增加碳酸盐结合态、铁锰氧化态、有机物结合态和残渣态重金属浓度,从而抑制植株对重金属的吸收,有效阻隔重金属在土壤-植物系统内的迁移。该物质具有较大的比表面积和较强的吸附能力,对重金属离子的吸附属于表面络合吸附和离子交换吸附,对重金属复合污染土壤具有较好的修复效果。     

海泡石对污染土壤镉、锌有效态的影响及其机制

通过土壤原位钝化与等温吸附试验, 研究了海泡石黏土矿物对污染土壤中镉、锌有效态及 pH 对海泡石吸附镉、锌的影响。结果表明: 海泡石黏土矿物加入土壤后, 显著降低了土壤中水溶态镉、锌和可提取态镉、锌含量。在海泡石最大施用量( 土重的4%) 时, 水溶态镉、锌含量分别比对照下降了57. 3% 和41. 4% ; 而可提取态镉、锌含量分别比对照下降42. 8% 和24. 7% 。海泡石对 Cd²⁺ 和 Zn²⁺ 的吸附过程符合 Langmuir 和 Freundich 等温吸附方程所描述的规律。随着体系 pH 升高, 海泡石对镉、锌的吸附能力增强, 在 pH 为 6, 海泡石对 Cd²⁺和 Zn²⁺ 的最大吸附量分别为 12. 3 mg/ g和6. 80 mg/g, 海泡石对2种金属离子的吸附能力为 Cd²⁺ > Zn²⁺ 。海泡石作为土壤重金属钝化剂,施入土壤后能有效地降低土壤中 Cd²⁺ 和Zn²⁺的活性;而pH是控制海泡石的钝化能力强弱的关键因素。     

土壤氧化铁的活化与环境意义

综述了土壤氧化铁的形态和土壤氧化铁活化的主要途径:渍水条件下氧化铁的还原、有机质活化、氧化铁表面羟基化和质子化及耕作方式和细菌等的作用.因活化后的氧化铁具有巨大的比表面积和很强的表面化学活性,能吸附众多的重金属(如镉、铜、锌、铅)、非金属(如氟、硒)和含氧阴离子(如磷酸盐),对于控制土壤中环境污染物的迁移和转化是十分有意义的.     

代森铵对重金属铅镉在三峡库区消落带土壤中吸附-解吸的影响

为掌握农药代森铵存在时,三峡库区消落带土壤吸附-解吸铅镉离子的行为,采用振荡平衡法,研究了代森类农药种类、代森铵浓度、重金属离子浓度、电解质离子强度的影响.结果表明:常见代森类农药能提高土壤铅离子的吸附量,增强吸附顺序是代森锰锌>代森铵>代森锌; 农药种类能减少土壤对镉离子的吸附量,抑制吸附顺序是代森锌>代森铵>代森锰锌; 代森类农药能促进土壤解吸铅镉离子.土壤对铅离子的吸附量随代森铵浓度增加呈现先增加后减少,土壤对镉离子的吸附量随代森铵浓度增加而有所增加; 土壤对铅离子的解吸量随着代森铵浓度增加而降低,镉离子的解吸量反而增加.代森铵存在时,土壤对铅镉离子的吸附量和解吸量随铅镉离子浓度的增加而增加; 土壤对铅离子的吸附量随着电解质离子强度增加而降低,土壤对镉离子的吸附量正好相反,增加电解质离子强度,土壤对铅镉离子的解吸量逐渐增加.     

有机氯类农药对自然水体生物膜吸附活性的影响

对吸附有不同浓度有机氯农药的生物膜进行连续吸附重金属（铅、镉）,并与未吸附有机氯农药而直接吸附重金属的生物膜进行了比较,来研究有机氯农药对生物膜吸附重金属活性的影响。     

香溪河水位消落带土壤在不同pH条件下对镉的吸附特性

以三峡库区香溪河消落带(145~175m)及消落带上缘(185m)土壤(2015年9月20日-22日采集)为吸附载体,在不同pH(3,5,7,9,11)水体介质条件中,采用1次平衡法,研究香溪河消落带及其上缘土壤对重金属镉(Cd)的吸附差异,及不同pH对消落带及其上缘土壤吸附Cd的影响.并应用了Freundlich方程式与Langmuir方程式来探讨了香溪河消落带土壤对镉的吸附作用.结果表明,消落带上缘土壤对Cd的吸附能力低于消落带土壤;随着pH增大,香溪河消落带及其上缘土壤对Cd的吸附量均呈现先增后减的趋势;pH为3时,土壤对Cd的吸附量最低,pH为9时最大,最大吸附率大于93%,最低为76.1%;Freundlich方程式更适合于描述香溪河土壤对镉的吸附,说明Cd在香溪河土壤中的吸附属于单分子层的吸附.结果可为改变土壤吸附重金属的条件提供支持.     

利用化学萃取法研究长春市土壤重金属化学形态及其影响因素

利用化学萃取法研究长春市土壤重金属化学形态, 分析其化学形态与土壤负荷水平、 理化性质的关系表明, 土壤中Pb和Cu主要以残渣态和有机结合态为主; Cd主要以残渣态和交换态为主; Zn主要以残渣态和铁锰氧化态为主. Cd的活性形态含量最高, 为31.98%. 交换态Cd和Zn含量及活性与土壤重金属负荷水平呈正相关; Cu和Pb铁锰氧化态的含量随负荷水平增加而下降; Zn和Pb碳酸盐结合态与负荷水平无关. 交换态Cd与土壤阳离 子交换量呈显著正相关, 而Cd的活性与土壤阳离子交换量呈显著负相关; 在碱性条件下, Cd, Cu, Pb和Zn的碳酸盐结合态与pH呈正相关; 重金属铁锰氧化态含量随着氧化还原电位的增加而降低, 而残渣态相反. Cu有机结合态与有机质呈显著正相关.     

基于高炉渣的土壤重金属稳定/固化剂

通过测定土壤中重金属有效态降低量、正交实验法和扫描电镜方法,研制一种以高炉渣为主要原料的土壤重金属稳定/固化剂。研究结果表明:随着基础配方稳定/固化剂HMS-1的添加量的增加,修复土壤有效态重金属质量分数均降低越多,当HMS-1与土壤的质量比为1:4,液固比为0.28:1 L/kg,室温下养护7 d,有效态锌、镉和铅的质量分数分别降低40.23%,56.68%和48.33%。在HMS-1的基础上,采用正交实验,优化了HMS-1各组分配比,优化后的固化剂命名为HMS-2,即高炉渣、添加剂、石灰石和激发剂的质量分数比等于65:15:2:15。用HMS-2修复土壤,在添加量、液固比、养护温度不变的条件下养护90 d,修复土壤的p H接近原土壤,有水化产物低钙硅质量比的C—S—H凝胶生成,土壤内部结构致密,有利于吸附或共沉淀、包裹和固化重金属,有效态锌、镉和铅的质量分数分别降低了64.08%,66.37%和57.15%。     

氮对土壤-植物系统中重金属的影响研究

氮肥可以影响土壤对重金属的吸附解吸,改变土壤重金属的形态,进而改变重金属在土壤中的活性,影响植物对其吸收、累积.结果表明,不同氮肥影响重金属吸附解吸的主要机制是土壤pH值的变化,水溶态重金属含量与pH值呈显著负相关.氮肥主要是通过影响土壤pH值的变化来影响土壤中重金属形态转化.不同氮肥形态及不同氮水平均对植物吸收积累重...     

重金属镉对叶绿体超微结构的影响

重金属镉处理烟草植株引起叶片光合强度降低；处理离体叶绿体引起光合电子传递受阻，光化学活性降低。在经过电镜分析了镉对光合器超微结构的影响后认为，镉破坏光合膜结构．这可能是引起光合强度降低的主要原因之一。     

红树林土壤中假单胞菌群的重金属耐受活性

本研究从广西钦州茅尾海红树林保护区土壤中分离出的假单胞菌群着手，对其进行重金属耐受性能筛选，旨在获得可对重金属污染环境进行高效修复的菌株。选用传统稀释涂布法和16S rRNA基因序列的系统发育分析红树林土壤中的可培养假单胞菌；通过肉汤稀释法对菌株展开6种重金属耐受特性研究，对其进行耐受基因检测，并进一步测试重金属耐受活性显著菌株的重金属吸附性能。结果表明，从红树林土壤中共获得23株假单胞菌，18株菌对至少一种重金属表现出耐受活性，总阳性率为78.26%；10株菌的基因组DNA中检测出重金属耐受基因。其中，对铅和/或锌耐受活性显著的11株菌中，Y234、Y123、Y264、Y225和Y346具有显著的吸附性能，铅和/或锌的吸附率均大于50%。广西钦州茅尾海红树林保护区土壤中可培养假单胞菌群丰富，其重金属耐受活性显著，具有较大的挖掘潜力。     

磁化水对玉米耐受重金属镉的影响

本工作在实验室条件下研究磁化水对玉米耐受重金属镉的影响.测定了几种抗氧化酶的活性,与对照组相比,磁化水处理的植株叶片超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性提高,丙二醛含量减少.因此提出,在重金属镉的胁迫下,磁化水可通过提高超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性,消除镉引发的氧化胁迫,保护了细胞膜的完整性(具体体现为植株体内丙二醛含量较低),从而增强植株对重金属镉的耐受性,使植株免受或减缓伤害.对我国受Cd污染地区玉米的种植具有一定的指导意义.     

固定化细菌胞壁多糖对铅和镉吸附的研究

以固定化细菌胞壁多糖为研究对象,系统地研究了固定化细菌胞壁多糖对重金属铅和镉离子的最佳吸附条件.比较了固定化细菌胞壁多糖对铅和镉离子的吸附能力,以及初步探讨了其对重金属铅和镉的吸附机理.结果表明:固定化细菌胞壁多糖对铅和镉离子的最佳吸附条件均是:吸附平衡时间为2 h,pH6.O,吸附温度为20℃,离子强度为1μmol/L.固定化细菌胞壁多糖对铅离子的吸附能力大于对镉的吸附能力;并且,共存离子的存在均影响固定化细菌胞壁多糖对铅和镉离子的吸附.Langmuir和Frendlich方程均适合描述固定化细菌胞壁多糖对铅和镉离子吸附的热力学过程.Elovich和Temkin方程均可以较好的描述固定化细菌胞壁多糖对铅离子和镉离子的吸附过程.     

川西北沙化土壤对镉和丁草胺的吸附特征

研究了川西北4种受试土壤对镉和丁草胺的吸附行为,探讨沙化后对镉和丁草胺吸附行为的影响。结果表明:受试土壤对镉和丁草胺的吸附分别在30 min和24 h内达到吸附平衡。与未沙化土壤相比,轻度和中度沙化土壤对镉的吸附速率分别下降1. 5%和18%,饱和吸附量分别降低83. 5%和91. 8%;丁草胺的吸附速率分别下降23%和43%,丁草胺的吸附系数分别下降79. 7%和88. 4%。镉的饱和吸附量和丁草胺的吸附系数都与土壤有机质含量(SOM)呈显著线性正相关,表明SOM是土壤吸附镉和丁草胺的主要介质。沙化后,初始浓度增加,镉的有机质标化吸附量逐渐增大,丁草胺的有机质标化吸附系数基本未发生变化。     

五种土壤胶体对重金属镉的吸附特征研究

土壤胶体作为土壤中最细微、最活跃的部分,在土壤对重金属的累积方面起主要作用.研究不同土壤胶体对镉的吸附-解吸行为、化学形态转化等的影响,有利于摸清不同土壤类型中镉的迁移性和生物危害性,对开展区域农田镉污染修复有重要意义.本文选取蒙皂石、高岭土、针铁矿、氢氧化铝、腐殖酸五种土壤中常见的胶体,探究不同土壤胶体对镉的吸附特征.结果表明:(1)五种胶体对镉的吸附均属于单分子层吸附,蒙皂石能快速吸附大量的镉,但吸附的镉不稳定,解吸率最高;腐殖酸和针铁矿吸附的镉解吸率较低.吸附-解吸实验结果显示,五种土壤胶体对镉的保留吸附量为:腐殖酸(41.38 mg/g)针铁矿(24.95 mg/g)高岭土(19.43 mg/g)蒙皂石(15.06 mg/g)氢氧化铝(10.84 mg/g).(2)镉的形态分析结果显示,蒙皂石和高岭土吸附的镉大多以可交换态存在,针铁矿和腐殖酸吸附的镉形态较稳定,除针铁矿外,残渣态含量均较低,形态分析结果与吸附-解吸实验结果一致.(3)pH对于五种胶体吸附镉的影响程度大小为:腐殖酸针铁矿高岭土蒙皂石氢氧化铝.     

溶解性有机质对重金属在土壤中吸附和迁移的影响

溶解性有机质(DOM)是土壤中最具有活性的组分,可以与重金属发生吸附、解吸、络合等一系列作用,对重金属的迁移转化、生物有效性等产生一系列重要影响。通过实验研究溶解性有机质对重金属吸附和迁移的影响。吸附实验表明,重金属Cu、Pb、Cr、Cd在土壤中吸附能力是不同的,土壤对重金属吸附能力的大小顺序为PbCuCrCd。土柱实验表明,重金属Cu、Pb、Cd、Cr在土壤中的迁移规律相似,均为前期淋出液重金属含量较低,后期随时间的增大而增大,当达到吸附饱和后浓度趋于稳定。但不同重金属迁移速率各不相同,这与吸附实验结果相符。溶解性有机质的存在对重金属迁移的影响主要体现在迁移速率上,其穿透时间比去除有机质的情况短,有机质的存在有利于重金属离子向下迁移,但当达到饱和后对重金属迁移浓度影响不显著。     

水环境中共存重金属对不同固相物质吸附镉和铜的影响

 利用采集的固相物质（生物膜、 悬浮颗粒物和沉积物）模拟水环境中多种固相物质共存吸附体系, 研究共存金属对固相物质吸附镉和铜的影响.  结果表明, 各固相物质对镉的吸附均受共存金属（铜和铅）的抑制作用. 当悬浮颗粒物吸附镉时, 铜和铅的浓度增大, 对镉吸附的抑制程度增强; 当生物膜和沉积物吸附镉时, 铅浓度的增加使得铅抑制镉的吸附作用增强, 不同浓度的铜对镉吸附作用的抑制程度差别较小. 共存铅对铜吸附有抑制作用, 当铅浓度增加时, 3种固相物质吸附铜所受的抑制作用均增强, 而共存镉对铜的吸附影响较小. 即在重金属总浓度较低时, 重金属间的相互影响较小; 随着重金属总浓度的增加, 重金属间的相互影响增强. 共存金属浓度变化对悬浮颗粒物吸附铜和镉受到的抑制程度影响较大, 共存金属浓度越大, 共存金属对悬浮颗粒物吸附镉和铜的抑制作用越强.     

土壤重金属有效态和生物碳关系研究进展及展望

阐述了国内外对重金属有效态和生物碳含义的界定,概括了土壤重金属有效态和生物碳的研究进展,从生物碳对土壤重金属有效态的吸附动力学模拟、p H的影响、生物碳组分及制备温度不同对有效态吸附的影响等方面对生物碳与重金属有效态关系的研究成果进行总结,并提出相应展望。     

枯草芽孢杆菌对早熟禾和紫花苜蓿修复镉污染土壤的强化作用

植物-微生物联合修复是一种经济可行且生态良好的重金属污染土壤修复方法.通过盆栽试验,探究接种枯草芽孢杆菌对两种草坪植物(早熟禾、紫花苜蓿)去除土壤中镉效率的影响及机制.结果表明,种植早熟禾时,枯草芽孢杆菌能够阻隔早熟禾吸收镉,显著提高生物量,增加土壤酶活性,降低土壤有效态镉含量,并且将土壤中总镉的去除率提高约49％;对于紫花苜蓿,枯草芽孢杆菌能够促进紫花苜蓿吸收镉,显著提高生物量,增加土壤酶活性、微生物物种多样性以及有效态镉含量,并且将土壤中总镉去除率提高约140％.可见,接种枯草芽孢杆菌对两种草坪植物修复镉污染土壤均表现出显著的强化作用,而且能够改善只种植紫花苜蓿造成的土壤微生态环境破坏.研究接种枯草芽孢杆菌对两种草坪植物不同的影响和强化机制将为重金属污染场地的植物-微生物修复策略的制订与实施提供理论支持.