不同生态型摩西球囊霉菌株对蜈蚣草砷吸收的影响

砷超富集植物——蜈蚣草无论是在野外或是在室内均能被丛枝菌根真菌(AM真菌)侵染,但其对蜈蚣草砷吸收及转运的机理尚不清晰.本研究将分离于湖南省郴州市金川塘某铅锌尾矿蜈蚣草根际土壤(Glomus mosseae BGC GD01,简称污染菌株)和云南省未污染土壤(G.mosseae BGC YN05,简称非污染菌株)的2种摩西球囊霉菌株分别接种于非污染生态型和污染生态型蜈蚣草根际,8周后利用菌根化蜈蚣草幼苗在浓度为100 μmol·L-1砷(Na2HAsO4·7H2O)营养液中进行为期24 h的水培试验.结果表明,2种生态型摩西球囊霉菌株分别与蜈蚣草形成中等程度侵染,侵染率为25.2％ ～31.3％.无论是接种污染菌株或是非污染菌株,均明显促进了蜈蚣草根部对磷的吸收.在24 h水培试验期间,接种非污染菌株显著促进了蜈蚣草根部砷的吸收,但接种污染菌株对蜈蚣草根部砷吸收的促进作用有限,说明AM真菌对蜈蚣草砷吸收存在种内差异.     

采石场废弃地的早期植被与土壤种子库

调查了广州市白云山地区一个弃置 2 a的大型采石场的排土场、采石坑以及原用作破碎加工石料和成品贮运的平台等的土壤种子库和自然植被。这些废弃地的基质毫无结构 ,质地亦极端 ,排土场 60 %的颗粒直径小于 1 mm,碎石平台则主要由散落的碎石、石粉组成 ,粒径大于 5 mm占 5 0 %以上。3种类型废弃地的养分元素含量都很低 ,水溶性氮和磷含量分别为 0 .74～ 1 .43mg· kg- 1和 0 .0 32～ 0 .0 5 3mg· kg- 1。 3种废弃地在植被自然发生的程度及土壤种子库种子含量上也差异很大。排土场表面极不稳定 ,大大小小水蚀沟分布其上 ,水蚀和水土流失严重 ,基本上没有植物定居 ,土壤种子库接近零 (所有样品只检测到两种植物各 1株幼苗 ,换算成种子库的大小约当 33粒· m- 2 ) ;采石坑废弃地的自然植被较好 ,发展成以湿生植物为主的郁闭草地 ,边坡较为干旱而以禾草类为主 ,盖度亦达 1 0 0 % ,水环境的多样性促进了植物种类的多样性 ,计有 1 3科 30属 31种植物 ,土壤种子库的种子含量为 1 93± 46粒·m- 2 ,有 6个种 ;碎石贮运平台废弃地由于经车辆的反复辗压 ,表面异常坚实 ,废弃后早期只有在周边较疏松处及偶然出现的裂缝中有植物生长 ,总植被盖度小于 1 0 % ,种类也较少 ,只有 4科 9属 9种 ,然而其土壤种子库却是最     

锌对大叶相思-根瘤菌共生固氮体系影响研究

 研究报道了大叶相思(Acacia auriculaeformis)和美丽胡枝子(Lespedeza formosa)两种根瘤菌在Zn2+重金属环境中耐受性以及植物-根瘤菌共生固氮体系在这种环境中的结瘤、固氮和生长变化,讨论了大叶相思在Pb／Zn矿尾矿废弃地作为先锋植物克服定居初期氮素缺乏的可能性。结果表明：大叶相思根瘤菌对Zn2+的耐受性较强,可以忍受＜10.0 mM的Zn2+浓度,Zn2+对它的半致死浓度是7.91 mM。大叶相思在无重金属无菌砂培条件下固氮酶活性为2.71 C2H4 μg·g-1·h-     

铅锌尾矿上自然定居植物

在凡口1#铅锌尾矿库内共有10种植物自然定居,这些植物主要生长在尾矿库的边缘区域.植物在尾矿上的生长、分布明显受到表层尾矿某些物理性质如稳定状况、含水量等的影响,尾矿中的营养物质含量与植物的生长高度以及群落盖度有一定的关系.杜虹花(Callicarpa pedunculata)体内的Pb、Zn、Cu和Cd含量大小顺序为叶>根>茎,而盐肤木(Rhuschinensis)和美丽胡枝子(Lespedeza     

引入土壤种子库对铅锌尾矿废弃地植被恢复的作用

检测了丢荒旱作地土壤种子库,其种子含量为（６８５０±３７７）·ｍ－２,共有４１种植物。其中９２．７％的种和 ７５． ８％的种子是分布在 ０～２ ｃｍ的表层中。从丢荒旱作地采挖 １０ ｃｍ深的表层土壤,以 １ｃｍ, ２ ｃｍ, ４ ｃｍ和 ８ ｃｍ 等４种不同厚度分别铺放在铅锌矿尾矿废弃地试验小区上。尽管由于铺土厚度不同,各小区所含有的土壤种子库 中的种子数量也不同,但４种铺土处理试验,其幼苗平均数量分别为每平方米８８３± ４３４,９９５± １５８,１２４２± ３２７ 和８０３±３１株,经检验差异不显著,而不铺放表土的对照区则没有幼苗生长。可见,如果仅仅是作为提供种子资源 而引入土壤种子库,则铺放 １ｃｍ的表土就已足够。然而,经过１年以后,在铺放表土厚度为１ｃｍ, ２ ｃｍ和 ４ ｃｍ处 理上的幼苗全部死亡,只有铺放 ８ ｃｍ厚度表土的小区上实现了植被恢复,共有 １５种植物成功定居,其中有 １１种开 花结果,盖度达１００％。这说明了较薄的表土不足以有效阻隔尾矿与大气的接触,减缓酸化,以及缓冲尾矿酸化的影 响,此外较薄的表土也无法提供植物根系足够的生长空间。因此,如能预先铺放一层阻隔层,如底土、馀坭、垃圾之 类,再引入土壤种子库将有助于土壤种子     

凡口铅锌矿湿地处理系统的土壤原生动物

20 0 1年 12月 ,在广东省韶关市凡口铅锌矿湿地处理系统中采集土壤样品 ,采用Singh和Stout的培养法对土样中的原生动物进行定性、定量研究。共发现原生动物 4 2种 ,对照区和湿地每克风干土壤中原生动物的平均丰度分别为 2 377和 113,三大类土壤原生动物丰度中鞭毛虫占优势 ,多于纤毛虫和肉足虫。通过原生动物种类、丰度与土壤理化参数的统计分析说明铅锌尾矿对土壤原生动物群落的危害极大。通过土壤原生动物丰度和物种相似性聚类分析结果反映出正在使用的湿地 3土壤受污染严重 ,已停止使用的湿地 1和湿地 2中的胁迫效应已有所减轻 ,湿地 4中也存在胁迫效应。在整个湿地系统中根系土壤原生动物丰度差异说明 ,4种类型植物对土壤中重金属毒性效应的去除能力大小顺序为类芦>香蒲 >油草 >芒。最后 ,还探讨了造成土壤中鞭毛虫占优势原因 ,主要由土壤特殊的孔隙结构和土壤原生动物的食源决定     

铝超积累植物和铝排斥植物吸收和累积铝的机理

研究了香港茶园天然生态系统中铝超积累植物和铝排斥植物包括茶树（Camellia sinensis L.）、多花野牡丹（Melastoma affine L.）、假苹婆（Sterculia lanceolata L.）、大罗伞紫金牛（Ardisia crenata L.）、相思树（Acacia formosa L.）和红楠（Machilus thunbergii Machilus thunbergii L.）对铝吸收和累积的机理。6种植物新鲜根和茎的pH值变化范围为3-6,不同部位全铝含量变化幅度为13-12810mg/kg（干重,下同）。新鲜植物组织的pH值是控制植物对铝吸收、转运和累积的最重要的因素。植物中的铝浓度随其pH值降低而显著增加。供试6种植物可分为两组：一组是铝排斥植物,其pH值大约6,叶中含铝量范围为17-151mg/kg,包括假苹婆、大罗伞紫金牛、相思树和红楠;另一组是铝超积累植物,其pH值为3和4.5,叶中含铝量范围为7820-12810mg/kg,包括茶树和多花野牡丹。铝超积累植物新鲜根中水溶性铝与全铝的比例（0.11-0.88）高于铝排斥植物根中的比例（0.04-0.07）。相同趋势可见于茎和叶中,特别在多花野牡丹茎叶中。结果表明：新鲜根、茎和叶中水溶性铝与全铝的比例高可以增加植物从土壤-植物系统中铝的迁移速率,导致较高的铝吸收累积。根际和非根际土壤的pH值有显著差异。通常,象多花野牡丹一样的铝超积累植物,其组织pH值低,降低了根限pH,使土壤中铝更容易吸收。铝排斥植物增根际土壤的pH值,以避免根对铝的高量吸收。     

三种不同泌氧能力的红树植物对铅、锌、铜的耐性研究

红树林是分布于热带、亚热带潮间带的典型滨海生态系统。近年来,随着城市化和工业化的发展,滨海生态系统受重金属(例如铅、锌、铜等)的污染越来越严重,我国南方一些红树林底泥中的重金属浓度已达到甚或超过重度污染标准。由于沉积作用,红树林底泥被认为是一个能积累由潮水和河流淡水携带来的重金属的"库"。然而,红树植物具有很强的耐性生长于重度污染的底泥, 但其中的机理目前尚不清楚。由于长期被水淹没,红树林底泥是一个具氧化还原势低,还原性毒性物质(如Fe²⁺、Mn²⁺、H₂S、CH₄等)积累多,营养物质缺乏等特征的厌氧环境。为了适应这种生境,红树植物也进化出了一套与其他湿地植物类似的适应机制,植物能通过通气组织将地上部分的氧气输送到地下,一部分满足根的呼吸作用需要,一部分则通过根释放到根际,这被称为根的泌氧。根的泌氧可以氧化根际环境并且氧化还原性的毒性物质,以保证红树植物根免受毒害而延长生长。因此,根际泌氧是红树植物能适应生境的一个重要机理。本研究试图揭示红树植物在长期适应生境的过程中已经进化和发展出一系列形态解剖和生理生化特征是否在耐浸水的土壤条件,解除Fe²⁺、Mn²⁺等元素的毒性同时,是否也能解除其他重金属(铅、锌、铜)的毒性。通过对木榄、桐花和白骨壤三种不同泌氧能力的植物进行8周室内砂培试验发现:(1)三种植物的生长都被铅、锌、铜所抑制;(2)三种植物对铅、锌、铜都具有一定的耐性,然而,泌氧能力较弱的木榄比泌氧能力较强的桐花和白骨壤对铅、锌、铜的耐性高。     

铜对大叶相思-根瘤菌共生固氮体系的影响

报道了两种根瘤菌 (大叶相思、美丽胡枝子 )对Cu2 + 的耐受性以及植物 根瘤菌共生固氮体系在Cu2 + 胁迫下结瘤、固氮和生长的变化 ,讨论了大叶相思在矿山尾矿废弃地作为先锋植物结瘤固氮的可能性 .结果表明 ,大叶相思根瘤菌对Cu2 + 离子的耐受性较强 ,可以耐受Cu2 + <0 80mmol的离子浓度 ,Cu2 +对它的半致死浓度为 0 12 9mmol.在无菌砂培无重金属影响条件下 ,其固氮酶活性为 2 7C2 H4 ·μg·g-1·h-1,当Cu2 + >0 12 5mmol会导致大叶相思固氮酶活性急剧下降 ,其有效半抑制浓度 (EC50 )为0 15 1mmol,Cu2 + 为 0 5 0mmol完色抑制大叶相思固氮酶活性 ,不阻碍结瘤 ,但严重抑制植物生长发育 ,引起植物叶片白化、植株矮化 .在外加N源不接菌和不加N源接菌两种处理组间 ,Cu2 + <0 12 5mmol时 ,以不加N接菌处理对大叶相思生长有利 .大叶相思对Cu2 + 吸收积累根部高于地上组织 .     

蚯蚓-菌根在植物修复镉污染土壤中的作用

以灰化土(Aquods)为供试土壤,分别加入4个浓度的Cd2 (0,5,10,20mg/kg)模拟土壤污染,设置每钵接种8条蚯蚓(Pheretimasp.)、接种菌根(InoculumEndorize-Mix2)和同时接种蚯蚓和菌根的处理,以不加蚯蚓和菌根为对照,并种植黑麦草(Loliummultiflorum),研究蚯蚓菌根相互作用对Cd污染土壤中黑麦草生长及土壤中Cd生物有效性的影响。结果表明菌根浸染率不受添加Cd浓度的影响,平均浸染率为22%,加入蚯蚓能使菌根的侵染率提高9%。在Cd污染土壤上,引进蚯蚓显著增加了黑麦草地上部的生物量,接种菌根对黑麦草地上部分产量没有明显影响,同时接种蚯蚓和菌根与只接种蚯蚓相比没有显著差异。蚯蚓活动显著提高了土壤中CaCl2-Cd的含量,而菌根只在低浓度Cd处理上增加了土壤中CaCl2-Cd含量,二者对H2O-Cd、DTPA-Cd均无显著影响,蚯蚓和菌根对增加土壤有效态Cd含量不存在协同作用。蚯蚓活动促进了黑麦草对Cd的吸收,但吸收的Cd积累于黑麦草根部。接种菌根不仅能促进黑麦草对Cd的吸收,而且还能促进Cd从植物的根部向地上部分转移,由于接种蚯蚓可以提高菌根的浸染率,所以二者具有促进Cd向地上部转移的协同作用。这对于重金属污染土壤的植物修复具有十分重要的意义。