短轮伐期矮林柳对污染土壤中镉的修复

在调研国内外柳树修复土壤镉污染文献的基础上,综述了短轮伐期矮林柳对土壤镉污染的提取情况,旨在为土壤重金属污染的植物修复提供科学依据。研究表明,种植某些短轮伐期矮林柳并收割其地上部分,在一定的生命周期内对土壤镉(Cd)污染治理效果较好。与其他重金属和物种相比,柳树地上部分生物量较大、Cd的累积浓度较高,柳树对Cd的吸收量也较高。柳树对Cd的有效提取要求:①选择适合的污染土壤;②每年落叶之前反复收割其地上部分;③最后对整个植株(包括根以及地上茎)进行收割。结果表明,柳属植物是提取土壤中Cd的一种既环保又经济的植物修复材料,尤其适用于低Cd污染的棕地和农田土壤修复。     

毛铺水库周边土壤污染及潜在生态风险评价

对毛铺水库周边农田土壤中的重金属(Cu、Pb、Zn、Cd)、总氮和总磷含量进行了监测,分析污染物的主要来源,并对其潜在的生态风险进行了评价。结果表明:毛铺水库周边农田土壤已受到重金属不同程度的污染,Cd污染已影响到了部分农田的安全生产。综合污染指数评价显示,2号和3号采样点土壤尚清洁;4、5和6号采样点土壤属轻度污染。Cd的生态风险系数最大,1、2、3和5号采样点土壤中Cd属中等生态风险危害,4号和6号采样点土壤中Cd属强度生态风险危害。     

5种草坪植物对矿区Cd污染土壤的生态修复潜力研究

选取5种当地绿化用草坪植物(白三叶、紫花苜蓿、狗牙根、高羊茅及匍匐剪股颖),通过盆栽试验,探索了5种植物对镉(Cd)的耐性差异和生态修复潜力。研究结果表明:5种植物均具有较好的Cd富集能力;狗牙根、高羊茅和匍匐剪股颖对Cd的转运能力较弱,但它们的生长未受到抑制,表现出较强的耐Cd性,可作为矿区Cd污染土壤生态修复的备选植物;白三叶和紫花苜蓿在较低Cd(1.0 mg/kg)污染下,株高、单株干重和根系耐性指数(RTIs)均大于对照,但随着Cd浓度的增大,生长受到抑制;在Cd添加量为10 mg/kg时,白三叶转运Cd能力降低,TFs值为0.9。在矿区Cd污染土壤生态修复中应根据污染的程度选用适合于具体污染场地的品种。     

湖北铜绿山古铜矿野生蓖麻重金属含量研究

蓖麻是铜绿山矿区未被记录的优势种.化学分析表明,土壤的含Cu量较高,其总量和有效态含量分别为5 829.32 mg·kg-1和429.3 mg·kg-1;野生蓖麻地上部分(DW)含Cu量为335.04～1 017.77 mg·kg-1(平均761.12 mg·kg-1),根部(DW)含Cu量为742.28～1 880.69 mg·kg-1(平均1 257.9mg·kg-1),S/R最大值为0.988,仅次于Cu超积累植物鸭跖草.文章首次证明蓖麻是Cu耐性植物,可用于富Cu土壤的植被重建或Cu污染土壤的植物修复.     

镉污染稻草还田对土壤镉形态转化的影响

采用模拟培养实验,研究了镉污染稻草还田后清洁土壤（pH=4.72）和镉污染土壤（pH=7.90）中有效态镉含量及镉形态分布的变化特征。结果表明：添加稻草和淹水培养使土壤pH值向6.0~7.5的区间转变,并显著提高了土壤可溶性有机碳（DOC）含量。清洁土壤添加镉污染稻草后,土壤DTPA（Diethylene triamine pentacetate acid） 提取态Cd含量增加23.5%~225.0%,土壤酸提取态和可还原态镉的相对比例显著提高,而残渣态和可氧化态镉的比例则相对降低,其效果随稻草添加量的增加显著增强;镉污染土壤添加镉污染稻草后,DTPA提取态镉仅在培养初期（2 d）略有提高,随培养时间的延长,DTPA提取态镉含量显著降低（28.6%~41.1%）,且添加稻草促使酸提取态镉向可还原态镉和残渣态镉转化。研究表明,镉污染稻草进入清洁土壤会带来镉污染的扩散风险,而进入供试污染土壤后则能在一定程度上降低污染土壤中镉的有效性。     

大冶铁矿尾矿库区土壤重金属垂直分布特征及污染评价

为深入了解湖北省黄石市大冶铁矿尾矿库区土壤重金属垂直分布特征与污染状况,分层采集了6个典型剖面(0~80 cm),分析了不同深度土壤中重金属元素(Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Ni)的含量水平,并采用单因子指数法和内梅罗指数法对土壤的重金属污染状况进行评价。结果表明:尾矿区土壤中重金属含量高于外围区。尾矿区土壤中Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Ni的含量明显高于湖北省土壤背景值,超标严重,垂向污染也达到一定的深度。外围区土壤重金属也有一定程度积累。单因子指数和内梅罗指数评价显示,尾矿区土壤重金属污染水平已经处于重度污染级别,其中Pb和Cr为安全级别,Cd和Cu的污染最为严重,Zn和Ni的污染主要集中在土壤表层,也应当引起关注。     

蓖麻及其对重金属的积累特性

蓖麻不仅具有重要的环保功能和较高的经济价值,在修复重金属污染水体和土壤方面也表现出较大的潜力。阐述了蓖麻的生物学特性,探讨了蓖麻对重金属的吸收和积累作用,提出了利用蓖麻修复重金属污染土壤的应用前景。     

河北省农业面源重(类)金属来源及防控对策

论文通过采集河北平原农业表层土壤样品,分析了重金属Cu、Zn、Cr、Cd、Ni、Pb、Hg及类金属As的含量。首先运用ArcGis预测了重(类)金属的空间分布图,然后通过地累积指数法(Igeo)对研究区农业土壤进行了污染程度评价,最后利用相关性分析和主成分分析法对重金属污染物来源进行了解析。研究结果表明,除Ni、Cr、As外,Cu、Zn、Cd、Pb、Hg重金属大于当地土壤背景值,尤其是Cd、Hg的大部分样品地累积指数大于1,受到了不同程度的污染。空间分布图显示,Cu、Zn、Cd、Pb和Hg重金属分布范围广,尤其是Hg元素。相关性分析和主成分分析表明,重(类)金属主要来自于施肥、燃煤、汽车尾气等多方面污染。通过上述结论,论文提出了防止重(类)金属污染的相关的管控措施。     

环大冶湖农田土壤重金属污染特征及潜在生态评价

对环大冶湖周边农田土壤中重金属Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Ni、Mn和Co的含量进行了监测,采用地积累指数法及潜在生态风险指数法对环大冶湖农田土壤中重金属元素的污染状况进行定量分析及评价,并分析了污染物的潜在来源。结果表明:环大冶湖周边土壤已受到重金属不同程度的污染,Cd污染已影响到了农田的安全生产。地积累污染指数结果表明,8种重金属元素累积程度由高到低依次为Cd、Cu、Pb、Zn、Co、Ni、Mn和Cr。土壤中Cd的地积累污染指数为1.72～4.29,1、26和28号采样点土壤Cd属重累积,其中26号土壤Cu属偏重累积,28号土壤Cu亦属严重累积。Cd的生态风险系数最大,其中25、26、27和28号采样点土壤Cd属极强生态风险危害,其中28号土壤Cu亦属较强生态风险危害。     

典型草坪植物对铜的积累及其耐性差异研究

通过探讨4种典型草坪植物(白三叶、紫花苜蓿、高羊茅及四季青)的耐铜(Cu)能力,筛选出适宜于修复矿区Cu污染土壤的草坪植物,从而为矿区废弃地的生态系统构建提供一定的科学依据。结果表明:随着Cu浓度增大,4种草坪植物的株高、茎粗和生物量均显著下降,生长受到不同程度的抑制。不同植物的Cu生物富集系数存在一定的差异,但均表现为地上部分的生物富集系数显著小于地下部分的生物富集系数。4种草坪植物的Cu转运系数也存在差异,但均小于1。添加外源Cu 100mg/kg时,四季青的Cu转运系数为临界点;而添加外源Cu 250 mg/kg时,高羊茅的Cu转运系数为临界点,两者均表现出较好的Cu污染修复能力,可作为修复矿山Cu污染土壤的备选植物。     

大冶湖内湖表层沉积物重金属分布及污染评价

选择大冶湖内湖(红星湖)为研究对象,采用BCR连续提取法和HCl-HNO3-HF-HCl O4湿法消解以及火焰原子吸收分光光度法测定大冶湖内湖表层沉积物中8种重金属(Cu、Zn、Pb、Cd、Co、Ni、Mn、Fe)不同赋存形态的含量,并分析其空间分布特征,利用地质累积指数法和潜在生态危害指数法评价表层沉积物中重金属污染及其潜在生态危害程度。结果表明,大冶湖内湖表层沉积物中Cu、Zn、Pb、Cd、Co、Mn这6种重金属均主要以可提取态形式存在,各重金属元素生物有效性即可提取态含量顺序为:CdMnCuCoPbZn,Ni和Fe主要以残渣态形式存在;沉积物中Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、Mn这6种重金属元素均有一定程度的富集,其中Cd的富集程度最为严重,且具有较强的生态危害,其次是Pb、Cu、Zn、Ni污染也较严重,Co、Mn和Fe污染则较为轻微。此外,上覆水体中Cd、Pb污染也较严重,沉积物中重金属析出会导致水质恶化。     

木本植物修复对重金属污染土壤微生物多样性及土壤肥力的影响

在某有色金属公司铜矿露采车间排土场设置的重金属污染土壤修复样地上种植了意杨、刺槐、泡桐、构树,并设对照样地,以研究不同木本植物对重金属污染土壤的微生物群落多样性及土壤肥力的影响。研究结果表明,4种木本植物修复能不同程度地提高重金属污染土壤微生物数量、种类、活性、群多样性指数、土壤酶活性及土壤肥力,其中泡桐对重金属污染土壤的修复效果最好,具有一定的生态效益。     

施用蔗渣对土壤镉赋存形态和生物有效性的影响研究

采用化学反应的合成方法向蔗渣中引入巯基官能团,并进行电镜扫描和红外光谱分析。在此基础上,通过土壤培养试验和生物盆栽试验,研究了蔗渣和改性蔗渣对模拟镉（Cd）污染农田土壤中镉的赋存形态和生物有效性的影响。结果表明,采用该合成方法,成功地向蔗渣中引入了巯基官能团。在土壤培养试验中,有机物对土壤Cd赋存形态的转化与土壤pH的相关性不明显,但与土壤中胡敏酸（HA）和富里酸（FA）含量的变化具有一定的相关性：土壤中HA含量随培养时间的延长而逐渐升高,各处理土壤弱酸提取态Cd含量相应减少,而土壤残余态Cd含量则逐渐增加,且巯基蔗渣的作用效果均强于未改性蔗渣。在生物盆栽试验研究中,外加5 mg·kg-1 Cd显著降低了小白菜的生物量,而施用有机物料对小白菜均有显著的增产效果,研究结果同时表明蔗渣和巯基蔗渣都不同程度降低了土壤有效态Cd的含量以及小白菜地上部分的镉含量,且巯基蔗渣的作用效果较为显著。另外,小白菜地上部分镉含量与小白菜生物量呈现显著负相关,与土壤有效镉含量呈显著正相关。     

外源物质对植物积累重金属的调控作用

采用文献调研的方法,在概述重金属在植物体内的累积与分布研究概况的基础上,综述了外源物质对植物累积重金属的影响,以期为提高环境重金属污染的植物修复效率提供科学依据。文献分析表明:1重金属在植物中的积累和分布会随金属种类、植物器官与细胞的不同而各异;细胞壁对重金属的固定与液泡对重金属的区隔化是耐性植物重金属细胞分布的主要方式。2螯合剂、表面活性剂、多胺等对植物体内重金属的累积和分布有一定的调控作用,在重金属污染植物修复应用中,可以考虑添加外源物质以提高修复效率。     

铜尾矿自然定居腺柳对重金属吸收及分布的研究

选取安徽安庆月山铜尾矿废弃地的自然定居腺柳为研究对象,探讨自然定居腺柳对重金属Cd、Pb、Zn、Cu的吸收、转运以及在其根茎木质部、皮部、叶部中的分布差异。研究发现,腺柳植株体内的不同器官对重金属Cd、Pb、Zn和Cu的吸收与分布存在一定的差异。重金属Cd在根皮部含量最高,达到1 438.919 μg·kg-1,茎木质部含量最低,为228.065 μg·kg-1;Pb在根木质部含量最高,为4 010.225 μg·kg-1,而在根皮部含量最低,为272.312 μg·kg-1;Zn在茎皮部含量最高,为137.563 mg·kg-1,茎木质部含量最低,为11.554 mg·kg-1;Cu在茎皮部含量最高,为36.024 mg·kg-1,而茎木质部含量最低为19.786 mg·kg-1。腺柳对不同重金属的富集系数大小顺序为Cd>Zn>Cu>Pb。腺柳植株叶片中的Cd含量与铜尾矿废弃地基质土中重金属Cd、Pb、Zn、Cu的含量呈显著正相关（P<0.05）,叶片中Zn含量与铜尾矿基质土中全氮的含量达到极显著正相关（P<0.01）,但腺柳植株中Pb和Cu的含量与土壤中对应元素含量没有显著相关性。结果表明腺柳对土壤重金属Cd具有较好的富集特性,可用于受重金属Cd污染土壤的植物修复。     

工业园区农用土壤中重金属Cu和Pb的形态研究

以大冶市一工业园区农用土壤为研究对象,采用BCR连续提取法提取并测定了样品中重金属Cu和Pb的形态和含量,分析了重金属各形态、土壤pH和有机质之间的相关性;同时,对重金属的分布特征和有效性进行了分析,探究土壤本身性质对工业园区农用土壤重金属及其生物有效性的影响。结果表明:工业园区农用土壤受重金属的污染程度大小为:CuPb且Cu含量与土壤有机质含量之间呈显著正相关,Pb含量与Cu_(有效态)含量之间有显著相关性,表明工业园区农用土壤中重金属Pb与Cu_(有效态)之间相互促进和相互影响的作用较强。工业园区农用土壤pH值与Pb_(弱酸提取态)含量、Cu_(可还原态)含量之间相关性显著;有机质的含量与Cu_(可氧化态)含量、Cu_(可还原态)含量之间相关性显著,可见土壤pH和有机质含量均会对重金属Cu和Pb在土壤中的存在形态有较大影响。     

螯合剂辅助植物修复重金属污染土壤技术研究进展

螯合剂辅助植物修复重金属污染土壤技术是一项具有良好应用前景的化学-生物联合修复技术。主要综述了该项技术的原理、影响因素及相关研究进展,并提出了今后研究工作的重点。     

不同pH条件下有色冶炼厂周边道路尘及土壤中重金属释放特征

以大冶有色冶炼厂为中心,对其周边土壤和道路尘样品中的6种重金属Cu,Pb,Cr,Cd,Zn,Fe的含量进行测定,并探讨pH对道路尘及土壤中重金属释放的影响,以评估其释放特性。结果表明,样品中重金属含量从高到低为:FeCuZnPbCrCd(道路尘),FeCuPbZnCrCd(土壤)。与土壤中的重金属浓度背景值相比,样品中重金属浓度明显偏高,表明冶炼厂附近重金属的污染比较严重。重金属在空间上分布均一,且各元素之间具有较强的相关性,说明其来源相似,均由金属冶炼等活动导致。重金属在酸性条件下的释放量远大于在中性及碱性条件下的释放量,约为9~10倍。随着释放时间的增加,重金属释放量先上升后下降,最后趋于稳定。     

基于GIS的海南岛农用地土壤重金属污染评价

随着工业的迅猛发展、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的不断增加,含重金属污染物通过各种途径进入土壤,造成土壤重金属污染程度日益严重。本文利用地理信息系统(GⅠS)及地统计学方法,对海南岛农用地中的Hg,Cd,Cr,PbandAs5种重金属进行了系统性的分析与评价,这对海南岛农业发展规划和城市土地利用有重要意义。     

不同改良剂对污染土壤中Cd形态影响的研究

采用室内培养试验,研究了4种改良剂对污染土壤中Cd形态的影响。外源添加Cd的土壤中,重金属Cd主要以可交换态Cd的形式存在,所占比例为全量的35.2%~44.0%。施加改良剂可在一定程度上增加土壤pH值,从而影响土壤中Cd的形态分布,其影响效果为改良剂1＞改良剂4＞改良剂3＞改良剂2。施加改良剂并在室温下培养35 d后,土壤中Cd形态分布发生了明显的变化。在1 mg·kg-1和10 mg·kg-1的Cd污染土壤中,可交换态Cd含量降低,残渣态Cd含量增加,而在5 mg·kg-1的Cd污染土壤中,残渣态Cd含量降低,可交换态Cd含量增加;培养过程中碳酸盐结合态Cd和铁锰氧化物结合态Cd含量并未产生较大变化,土壤中有机质结合态Cd所占比例非常小,改良剂施用对其含量的影响也不明显。总体上来讲,改良剂的施用可使土壤Cd由可交换态向残渣态转化,Cd的生物有效性降低。