木耳菜在4种土壤中对Cs的吸收与转运研究

土壤类型是Cs污染植物修复技术的重要影响因素。采用盆栽试验,将木耳菜分别移栽在紫色土、水稻土、红壤和黄壤土中,待3叶期,分别施加不同浓度的Cs[0、20、40、80、120mg·kg~(-1) CsCl]处理10、20、30d后取样,分析木耳菜在4种土壤中对Cs的吸收与转运差异,探讨不同土壤类型、土壤pH值以及速效钾含量对木耳菜富集Cs的影响机制。结果显示:(1)不同土壤类型中木耳菜的Cs含量均与Cs施加浓度和处理时间呈显著正相关关系,植物各器官间Cs积累量大小依次为根叶茎,表明木耳菜的根、茎、叶在不同类型土壤中均能积累Cs,随着处理时间的延长,其吸收量随Cs施加浓度的增大而增加,但以根部的富集能力最强、积累量最大。(2)在不同土壤类型中和不同处理时间段,木耳菜对Cs的富集系数和转运系数均存在显著差异,其富集与转运能力随着Cs施加浓度的增大以及处理时间的延长表现为先增后减,其地下部分富集系数显著高于地上部分,且黄壤土中木耳菜对Cs的富集能力明显高于其它3种土壤。(3)土壤中的钾含量和pH值影响木耳菜对Cs的吸收和富集,与紫色土、水稻土和红壤相比,黄壤土中的速效钾含量较低,pH适中,在不同处理时间段,木耳菜在黄壤土中对Cs的富集效率都最高,表明土壤中低含量的速效钾以及适中的pH值更利于木耳菜对Cs的吸收。     

滨海盐渍土壤中不同类型盐生植物富集镉的效应

为了利用被镉污染的滨海盐渍土壤,通过实验对比分析3种不同类型盐生植物对盐渍土中镉的富集效应,以期初步探明不同类型盐生植物在镉污染盐渍土壤修复中的效果。选择的3种盐生植物类型是:聚盐盐生植物,泌盐盐生植物和避盐盐生植物。通过温室盆栽实验,将植物在不同镉含量的盐渍土壤中种植培养60 d,测定和分析不同类型盐生植物对镉的生物浓缩因子、转移系数以及植株内地上部分和根部生物量和镉含量的变化。结果表明,不同镉含量的土壤对碱蓬和芦苇的生长影响较小,对二色补血草的生长影响较大。不同镉含量的土壤中,芦苇地上部分镉的生物浓缩因子变化差异不显著,并且其地上部分吸收镉的百分率较高。碱蓬和芦苇的转移系数大于二色补血草的转移系数,并且碱蓬的转移系数在不同镉含量的土壤中变化不显著;二色补血草的转移系数随着土壤中镉含量的增加而显著增大。3种盐生植物中,碱蓬最具修复镉污染盐渍土壤的潜力,这可能和它是聚盐盐生植物的生理类型有关。芦苇整个植株的地上部分富集镉的总量在3种植物中是最高的,因此,芦苇在镉含量较低时也可以做为镉污染盐渍土壤的修复材料。     

土壤砷植物暴露途径的土壤因子模拟

确定土壤中重金属生物有效性是评价土壤重金属污染生态风险的关键,然而在生态风险评价实际应用中,测定土壤重金属生物有效性耗时且高成本,限制了生物有效性评价法的应用。通过对模式植物的文献搜集,总结了影响植物富集土壤砷的7个土壤因子,揭示了土壤砷植物暴露的影响机制。运用SPSS 18.0对文献数据集各个土壤因子进行了回归分析、相关性分析和共线性分析。单因子回归分析表明营养盐类对植物富集砷影响很小,可以忽略不计;相关性分析和共线性分析结果表明土壤因子之间存在多元共线性;主成分分析结果表明,植物富集砷浓度主要受土壤质地的物理综合指标以及土壤总砷含量和土壤酸碱度等化学综合指标影响。其中植物富集浓度受土壤中总砷浓度影响最大,受土壤质地中砂粒含量影响其次;土壤粉粒、粘粒、有机质含量和阳离子交换量对富集也有一定影响;而土壤酸碱度对植物富集浓度的影响相对较小。最终通过数学模型解释植物富集砷浓度随土壤性质变化的规律,建立了土壤性质与土壤砷植物暴露的相关关系,为土壤重金属生物有效性风险评价法提供理论依据。     

植物根对土壤中PAHs的吸收及预测

研究了多种植物根对土壤中多环芳烃(PAHs)的吸收作用,阐述了根系吸收与土壤污染强度、污染物性质、植物组成等的关系,并用实验数据检验了限制分配模型对植物吸收土壤中PAHs的预测性能。供试土壤中菲和芘的起始浓度分别为0~457和0~489mg/kg;45d后,随土壤中菲和芘浓度提高,根中菲和芘含量明显增大,根系富集系数则减小。不同植物根中菲和芘含量和根系富集系数与根的脂肪含量呈显著正相关。由于芘的Kow较大,同种植物根中芘含量、芘的根系富集系数则远大于菲。经45d处理,尽管土壤中菲浓度变化很大(从不足1mg/kg到约45mg/kg),限制分配模型能较好地预测供试植物根中菲的含量,黑麦草和菜心根中菲含量的预测误差低于81%。作为限制分配模型预测植物吸收的关键参数,不同植物根吸收菲的αpt值与根脂肪含量显著正相关。     

元谋干热河谷燥红土和变性土上植物叶片的元素含量及其重吸收效率

采用盆栽试验,研究元谋干热河谷燥红土和变性土上生长的植物叶片以及凋落叶营养元素含量,并分析养分重吸收效率对土壤类型与物种互作的响应.结果表明: 土壤类型对叶片N、P、Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、N∶P以及凋落叶N、P、Mn、N∶P均有显著影响;燥红土植物叶片与凋落叶N、Mn含量和N∶P显著高于变性土,而燥红土植物叶片P、Ca、Mg、Fe、Cu、Zn和凋落叶P含量显著低于变性土.燥红土植物叶片N含量较变性土高34.8%,而P含量低40.0%;在叶片凋落时,N、P、K表现为重吸收,而其他元素呈富集状态.燥红土凋落叶Ca、Mg、Mn富集系数显著高于变性土.物种仅对叶片N含量有显著影响,物种与土壤交互作用对植物叶片和凋落叶元素含量影响不显著,表明各土壤类型对不同物种元素含量的影响方式较为一致.土壤类型对植物元素含量的影响可进一步作用于干热河谷植物凋落物分解、植物-土壤的养分反馈以及生物地球化学循环.     

不同土壤类型和肥力玉米地土壤养分根际效应研究

采集吉林省玉米植株及土壤样品,研究不同土壤类型和肥力,玉米不同品种和生育时期土壤－植物系统根际养分动态变化及植物吸收的相互关系,结果表明,玉米地土壤ＮＨ＾＋４－Ｎ、ＮＯ＾－３－Ｎ在根际富集,其变化主要与化肥供应有关,高肥力土壤根际有效磷亏缺,种植密度越大,根际亏缺率超大;低肥力土壤则有效磷在根际略高。高肥力土壤有效钾较高,根际有效钾富集也更明显,茎叶、根对养分的吸收量顺序为：Ｎ     

植物、土壤及土壤管理对土壤微生物群落结构的影响

土壤微生物是土壤生态系统的重要组成部分,对土壤微生物群落结构多样性的研究是近年来土壤生态学研究的热点。本文综述了有关植物、土壤类型以及土壤管理措施对土壤微生物群落结构影响的最新研究结果,指出植物的作用因植物群落结构多样性、植物种类、同种植物不同的基因型,甚至同一植物不同根的区域而异;而土壤的作用与土壤质地和有机质含量等因素有关;植物和土壤类型在对土壤微生物群落结构影响上的作用存在互作关系。不同的土壤管理措施对土壤微生物群落结构影响较大,长期连作、大量的外援化学物质的应用降低了土壤微生物的多样性;而施用有机肥、免耕可以增加土壤微生物群落结构多样性,有利于维持土壤生态系统的功能。     

长期生草对柑橘园土壤化学及生物学性质的影响

以柑橘园清耕、自然生草和人工生草3种管理模式为研究对象,对其土壤化学及生物学性质进行测定,探明了长期生草对柑橘园不同土层土壤碳氮磷、微生物生物量碳氮磷、酶活性的影响及其相互关系。结果表明：生草类型和土层显著影响土壤碳氮磷养分含量、微生物生物量碳氮磷含量和相应的酶活性,但两者互作仅对β-葡萄糖苷酶、N-乙酰氨基葡萄糖苷酶和亮氨基酸氨基肽酶有显著影响(P<0.05)。总体上,土壤生物化学性质在生草类型间表现为人工生草>自然生草>清耕;在土层间表现为0—10 cm>10—20 cm>20—40 cm。冗余分析表明,前两轴土壤化学及生物学指标解释了80.2%土壤酶活性的变化,且主要表现为正效应。土壤化学及生物学指标对土壤酶活性的影响也因生草类型和土层而异,人工生草在各土层中对β-葡萄糖苷酶、纤维二糖水解酶、多酚氧化酶、N-乙酰氨基葡萄糖苷酶、亮氨基酸氨基肽酶和酸性磷酸酶6种土壤碳氮磷酶活性的影响均为正效应,而自然生草仅在0—20 cm土层中对β-葡萄糖苷酶和纤维二糖水解酶活性产生正效应,两种生草类型土壤酶活性均在0—10 cm土层受土壤碳氮磷等因子影响最为突出。因...     

几种花卉植物对污泥中铅的富集特征

土地利用是资源化利用城市污水厂污泥的有效途径。为了解污泥中重金属污染物在土壤、植物之间的迁移富集规律,选用8种园林用植物进行污泥混配土种植实验。结果表明,植物对污泥混配土土壤中铅的富集能力,以及铅在植物中各器官的富集系数均不同,且不同种类植物差别较大。植物根部对铅有较强的富集能力,其次是叶和茎。菊花对铅的富集能力较强。植物对土壤中铅的富集能力也受土壤铅含量和赋存形态影响。     

植物对土壤中铀的吸收与富集

核工业发展导致重金属铀排放和扩散,并造成了地表土壤的污染,对人类的生存环境产生了极其不利的影响。如何修复铀污染土壤成为亟待解决的问题。近年来发展起来的植物修复技术以其成本低廉、安全和环保的特点成为修复铀污染土壤的新选择。寻找理想的铀富集植物是这一技术的基础和关键。该文通过实验模拟铀污染的土壤（土壤中铀的浓度为100 mg.kg–1）,进行一次和二次铀污染土壤的植物修复后,从4个方面对植物修复铀污染土壤效果进行评估,即富集铀的浓度、生物提取量、生物富集系数（BFS）和转运系数（TFS）。实验结果表明：第1次修复时,四季香油麦菜（Lactuca dolichophylla）地上部富集铀的浓度为1.67×103 mg.kg–1,生物富集系数和转移系数均大于3;第2次修复时,麦冬（Ophiopogon japoni-cus）富集铀的浓度与第1次修复相比变化不大,而吊兰（Chlorophytum comosum）、四季豆（Phaseolus vulgaris）和艾蒿（Artemisia lavandulaefolia）富集铀的浓度与第1次修复相比均减少4–8倍;施加土壤改良剂鸡粪肥、海藻肥和柠檬酸后发现海藻肥和柠檬酸能够增强植物对铀污染土壤的修复;对两次修复土壤中铀的形态进行对比分析,发现二次修复时土壤中生物有效态铀的含量降低,造成第2次修复的难度增加。