湖北铜山口铜矿五种藓类植物及其基质元素含量分析

利用原子吸收光谱仪对湖北铜山口铜矿5种藓类植物(北地对齿藓Didymodon fallax、尖叶对齿藓D.con-strictus、阔叶丛本藓Anoectongium clarum、双色真藓Bryum dichotomum和舌叶毛口藓Trichostomum sinochenii)及其生长基质中的Cu、Zn、Ca、Mg、Cd、Pb、Hg等7种元素进行测定及分析,并计算出富集系数。结果表明,铜山口铜矿这5种藓类植物体内及其生长基质中,Cu、Zn、Ca、Mg等4种元素含量较高;北地对齿藓对Cd有较强的富集能力,可以作为寻找Cd矿的特征植物;相对于其它4种藓类植物,双色真藓对Cu、Zn、Pb有较强的富集能力,可以作为寻找Cu矿、Zn矿、Pb矿的参考植物;舌叶毛口藓对Hg有一定的富集能力,可以作为寻找Hg矿的参考植物。在这5种藓类植物中,Cu-Zn、Zn-Pb、Mg-Pb在0.05水平上达到显著正相关,Cu-Mg、Zn-Mg在0.01水平上达到极显著正相关。     

贵州木油厂汞矿区4种藓类植物及其基质中重金属元素分析

通过对贵州木油厂汞矿区4种藓类植物(真藓、卵蒴真藓、羽枝青藓和圆枝粗枝藓)及其生长基质中的Cu、Zn、Ca、Mg、Cd、Pb、Hg、As 8种元素进行测定分析,以揭示藓类植物与生长基质中重金属元素及其污染程度的关系.结果表明:(1)贵州木油厂汞矿区藓类植物生长基质中Cu、Hg和As元素的平均含量分别是相应国标值的1.29倍、300倍和1.69倍,说明该矿区已受到Cu、Hg和As的污染,且Hg污染特别严重.(2)羽枝青藓的As、Zn、Cd和Pb含量均最高,圆枝粗枝藓的Cu、Ca、Mg和Hg含量均最高,对重金属具有较强的耐受性.(3)羽枝青藓和圆枝粗枝藓对Zn均强烈富集,其富集系数分别为6.14和3.364;羽枝青藓、卵蒴真藓和真藓对Pb均强烈富集,其富集系数分别为13.769、9.547和3.004;表明羽枝青藓对Zn和Pb的富集能力最强,可用于土壤Zn和Pb的污染治理.(4)4种藓类植物对Cu 的富集系数为0.915～1.184,卵蒴真藓和圆枝粗枝藓对Hg的富集系数分别为0.542和0.682,圆枝粗枝藓对As的富集系数为0.74,均为同一水平,表明4种藓类植物可指示其生长基质中Cu、Hg和As的含量.(5)元素间的相关分析显示,木油厂汞矿的Cd和As之间呈显著负相关(P＜0.05),表明两元素间有拮抗作用.     

贵州晴隆老万场红土型金矿三种藓类植物及其土壤基质的重金属元素测定及相关性分析

利用原子吸收光谱仪对晴隆老万场红土型金矿三种苔藓植物体及其土壤中Au、Ca、Mg、Cu、Pb、Tl、Zn、Hg八种金属元素进行测定,并对植物体与元素之间的相关性及植物对金属的富集能力进行分析。结果表明:在该金矿区生长的苔藓体内金属元素普遍比较高,其体内金属元素含量的顺序与土壤中的金属元素的顺序基本一致。不同物种植物体对金属元素的吸收、富集却有较大的差异。Mg-Hg在0.01水平上达到极显著正相关,Au-Zn、Tl-Cu在0.05水平上达到显著正相关。皱叶毛口藓和芽孢银藓对Au具有较强的富集能力,因此,它们在该地区对红土型金矿具有一定的指示作用。     

两种生境下的8种藓类植物茎结构的比较解剖学研究

对极端生境(旱生与水生)下的8种藓类植物,旱生条件下生长的虎尾藓(H edw ig ia cilia ta(H edw.)P.B eauv.)、欧黑藓东亚变种(And reaea rup estrisH edw.var.f auriei(B esch)T akak i)、长蒴紫萼藓(G rimm ia m acrothe-ca M itt.)、日本蓑藓(M acrom itrium jap on icum D oz.et M o lk)和簇生砂藓(R acom itrium aqua ticum(Schrad.)B rid.),水生条件下生长的大叶凤尾藓(F issid ens g rand if rons B rid.)、鳞叶水藓(F ontina lis squam osa H edw.)和短尖美喙藓(E urhynch ium angustirete(B roth.)T.K op.)进行了茎的横切及离析后细胞形态学的比较研究.结果表明:(1)生长在干旱条件下的5种藓类植物的茎无中轴分化,细胞壁厚;离析后可见细胞端尾和纹孔场数目多,端尾数目增多扩大了细胞间的接触表面积,纹孔场数目最多为2.60/细胞,显示出其机械组织发达,这些是对旱生生长环境的适应.(2)生长在水生条件下的3种藓类植物茎的中轴有或无,细胞壁薄;离析后可见细胞端尾和纹孔场数目少,纹孔场数目最少为0.37/细胞,茎表皮细胞壁薄且茎内有大量薄壁细胞,表明其机械组织不发达,这些特征与水生生长环境相适应.本文还对8种藓类植物茎的结构特征在分类中的应用进行了探讨,认为茎表皮、内外皮部宽度及细胞分化的比例、中轴的有或无等在属间种内的性状是稳定的,具分类学意义.     

铅胁迫对3种藓类植物细胞伤害及光合色素含量的影响

采用水培实验研究了重金属Pb2+胁迫下3种藓类植物[尖叶拟船叶藓(Dolichomitriopsis diversiformis)、湿地匍灯藓(Plagiomnium acutum)和匍枝青藓(Brachythecium procumbens)]的细胞伤害、光合色素含量和Pb2+累积量的变化,以探讨藓类植物对Pb2+胁迫的反应敏感性和耐性强弱.结果表明:(1)Pb2+胁迫导致尖叶拟船叶藓、湿地葡灯藓和匍枝青藓叶细胞显著损伤的最低浓度分别为100、1和10 mg·L-1,叶细胞伤害随Pb2+浓度的升高而显著增加,它们对高浓度Pb2+的耐受性顺序为尖叶拟船叶藓>湿地匍灯藓>匍枝青藓;(2)低浓度Pb2+胁迫(小于100 mg·L-1)对3种藓类植物的总叶绿素含量均没有影响,高浓度Pb2+胁迫则导致总叶绿素含量显著下降,降幅依次为匍枝青藓>湿地匍灯藓>尖叶拟船叶藓;叶绿素a/b值显示,高浓度Pb2+胁迫对尖叶拟船叶藓叶绿素b的抑制远大于叶绿素a,而对匍枝青藓和湿地葡灯藓使叶绿素a的抑制大于叶绿素b;当Pb2+胁迫浓度达到200 mg·L-1时3种藓类植物的类胡萝卜素含量显著降低;(3)3种藓类植物均能显著地富集Pb2+,高浓度Pb2+胁迫下,其富集能力急剧增加,而且与其耐受性呈正相关.     

中国东北15种藓类植物RAPD分析及其分类学意义

本研究选用15 种东北藓类植物, 其中塔藓、赤茎藓、垂枝藓、拟垂枝藓、羽平藓、木藓、万年藓等为北半球广泛分布的大型藓类, 而褶叶藓、粗枝藓、球蒴金发藓等则是东亚特有种。在野外调查和采集的基础上, 进行RAPD 分析, 旨在从DNA 水平上对它们的亲缘关系和分类问题加以研究, 为它们的分类问题和亲缘关系提供分子证据。结果:从分子水平上进一步验证了15 种东北藓类植物形态分类的正确性。不同种类分别聚在金发藓目(Polytrichinales), 变齿藓目(Isobryales)和灰藓目(Hypnobryales)中, 与现采用分类系统一致。东北特产属褶叶藓属(Okamuraea)和粗枝藓属(Gollania)与垂枝藓科(Hyitidiaceae)植物关系较近, 而赤茎藓(Pleurozium)与绢藓(Entodon)有一定亲缘关系。因此, 将赤茎藓置于塔藓科(Hylocomiaceae)是合适的。     

5种湿地植物对土壤重金属的富集转运特征

选择芦苇、水葱、千屈菜、扁秆藨草、长苞香蒲5种湿地植物进行盆栽实验,比较它们对土壤中的5种重金属镉、铬、汞、铅、锌的富集特性,分析重金属在各植物体和土壤中的动态分布,以评价所测植物对土壤中重金属的综合富集能力,为利用植物修复金属污染土壤提供理论依据和技术支持。结果表明:(1)种植湿地植物对土壤重金属的富集效果显著高于无植物对照,且随着处理时间的延长,土壤中重金属镉、铬、汞、铅、锌的含量均呈下降趋势。(2)湿地植物对重金属镉、铬、汞、铅、锌的富集效果差异显著,其中水葱根部对重金属镉的富集系数最大,芦苇根部对重金属铬、汞、铅、锌的富集系数均最大,千屈菜、扁秆藨草和长苞香蒲根部对5种重金属的富集系数均较小;芦苇地上部分对金属镉的富集系数最大,千屈菜地上部分对金属铬、汞、铅的富集系数均最大,水葱地上部分对金属锌的富集系数最大。(3)5种湿地植物对重金属镉、铬、汞、铅、锌的转移系数差异显著,其中扁秆藨草对土壤中镉、铬、铅、锌的转移系数均为最大,对铬和锌的转移系数均大于1,长苞香蒲对铬的转移系数大于1,仅次于扁秆藨草。其他3种植物对5种重金属的转移系数均小于1。研究表明,5种湿地植物对重金属Cd、Cr、Hg、Pb、Zn都有富集和转移的能力,但不同植物对不同重金属的富集效果不同。     

宝天曼自然保护区两种优势藓类植物C、N、P生态化学计量特征研究

该研究以宝天曼自然保护区两种优势藓类物种大羽藓(Thuidium cymbifolium)和无边提灯藓(Mnium immarginatum)为对象,测定和分析了不同海拔生境条件下苔藓植物绿色组织和土壤的C、N、P含量及其比值。结果表明:该区域内两种藓类植物绿色组织的C、N、P含量范围是46.81%~49.09%、0.21%~0.25%、0.02%~0.08%;不同元素在海拔间存在较大差异,具体表现为大羽藓的C、N含量在不同海拔间差异显著,无边提灯藓的N、P含量在不同海拔梯度间差异显著,但总体仅N元素随海拔的上升表现出显著下降的趋势;土壤的C、N、N∶P和C∶P比值总体上表现出随海拔升高而增加的变化趋势,而土壤P含量以及C∶N比值随海拔梯度的变化并未表现出一致的变化趋势;同时,随着土壤C含量增加,大羽藓C含量呈现上升趋势,无边提灯藓呈现下降趋势;随着土壤N元素含量的增加,两种藓类物种表现的趋势仍然与前者一致;随着土壤P元素含量的升高,大羽藓的N∶P显著下降,而无边提灯藓的N∶P则显著上升;此外,叶片N∶P均值为8.51,介于14和16之间,说明植物生长受N元素的限制。以上结果说明:两种藓类植物对土壤P元素利用上存在差异,导致两种藓类化学计量学特征的变化,且与全球尺度相比,该区域的藓类植物的生长共同受到了土壤N含量的限制作用。该研究结果为预测藓类植物营养元素的限制情况和生态适应机制提供了参考。     

镉胁迫下三种藓类植物的细胞伤害及光合色素含量的变化

采用水培试验研究了不同浓度Cd 胁迫下3种藓类植物的细胞伤害、光合色素含量和Cd 含量的变化,以探讨其对Cd 胁迫的反应敏感性和耐性.结果表明：低浓度Cd （1 mg·L^-1）胁迫显著损伤尖叶拟船叶藓和匍枝青藓叶细胞,3种藓的叶细胞伤害率随Cd 浓度的升高而显著增加,高浓度Cd （100 mg·L^-1）胁迫下的细胞伤害率大小为匍枝青藓>湿地匍灯藓>尖叶拟船叶藓.低浓度Cd 胁迫（1 mg·L^-1）对3种藓类植物的总叶绿素含量无显著影响,随着Cd 胁迫浓度的增加（≥ 10 mg·L^-1）,3种藓类植物总叶绿素含量显著下降,降幅顺序为匍枝青藓>湿地匍灯藓>尖叶拟船叶藓;1和10 mg·L^-1 Cd胁迫对3种藓类植物叶绿素a/b值无显著影响,100 mg·L^-1 Cd胁迫下湿地匍灯藓和匍枝青藓叶绿素a/b值显著下降;Cd胁迫对匍枝青藓类胡萝卜素含量的影响最大,1 mg·L^-1 Cd下其类胡萝卜素含量显著降低.3种藓类植物均能显著地富集Cd,其体内Cd累积量以尖叶拟船叶藓最高,湿地匍灯藓次之,匍枝青藓最少.细胞伤害率、叶绿素和类胡萝卜素含量的变化可用来指示3种藓类植物对Cd胁迫的敏感性差异.尖叶拟船叶藓对Cd胁迫的耐受性最强,湿地葡灯藓和匍枝青藓相对较弱.3种藓类植物对Cd胁迫的耐受性与其体内Cd累积量呈明显的正相关关系.     

Heavy Metal Contamination in Sediments and Floodplain Topsoils of the Lean River Catchment,China

Heavy metals (Cd, Ni, Cu, Pb, and Zn) and total sulfur (TS) in both surficial sediments and adjacent floodplain topsoils of the Lean River catchment are investigated to comprehend the effects of flooding on heavy metals in soils, the evolution of the quality of sediments, and transfer of sediment metals. The results show that concentrations of metals except for Ni in soils are significantly correlated with those in sediments. At most upstream or downstream locations, sediment metal concentrations are found comparable to those in soils (sed/soil≈1). For Cu at locations close to the Dexing Copper Mine (DCM), flooding brought Cu-poor clays into the floodplain soil system and this leads to sed/soil<1, while at locations adjacent to the Yinshan Lead-zinc Mine (YLM), suspended solids containing high concentrations of iron and magnesium oxide absorb large quantities of dissolved Cd, Pb, and Zn and deposit on the floodplain during flooding (sed/soil>1). In spite of an elevated Cu production of the DCM, a significant decrease in sediment Cu concentrations is found as compared to those 10 years ago. The decrease may be due to the elevated Cu ore utilizing efficiency and the use of a new modern tailing pool. At the location closest to the Yinshan Lead-zinc Mine (YLM), Pb and Zn concentrations increased in recent sediments. In the Lean River, metal contamination in sediments cannot reach the location 60 km downstream of their sources in 2005.     

贵州山岚桥洞内动物重金属富集的初步研究

2009年6月对贵州安顺市山岚桥洞内软体动物和节肢动物进行了采集。共获标本637号,初步鉴定隶属于2门4纲7目12科25种,合并为螺类、马陆、盲蛛、斑灶马、山蛩虫5个类群。利用原子吸收光谱仪和原子荧光仪测定洞内水、土壤及洞穴中5个类群动物体内的Pb、Cd、Hg、As、Cu、Zn、Cr、Ni8种重金属含量,计算水、土壤中重金属在动物体内的富集系数。结果表明,水、土壤及动物体内的Zn含量最高,水样为112.90μg/L,土样为224.60mg/kg,5个动物类群体内,螺类146.80mg/kg,马陆252.20mg/kg,盲蛛556.80mg/kg,斑灶马233.30mg/kg,山蛩虫722.50mg/kg;5个类群动物对洞穴土壤中Cd、Cu和Zn有明显的富集作用,富集系数均大于1;对洞穴水中As、Cu、Zn、Ni等有明显富集作用,富集系数大于1000。同种动物类群对不同重金属的富集系数不同,不同类群对同种重金属元素的富集系数也有差别。洞穴动物对重金属的富集作用,除了与元素之间相互关联外,还与环境有密切关系。     

湖北省九宫山藓类植物垂直分布的初步研究

在采集和初步鉴定标本的基础上,对湖北省九宫山藓类植物的垂直分布规律进行了初步的分析和研究。结果表明,九宫山藓类植物共32科,98属,265种,其垂直分布明显分带;500m以下的地段土生种类占优势;500-850m地段,土生,石生,树生均较丰富。尤以树生为明显;850-1300m垂直带,石生群落较发达;1300m以上多为土生。类型多为高丛集型。     

德兴铜矿矿山废弃地植被恢复与重建研究

对德兴铜矿1号尾矿库库面纯尾砂立地植被恢复与重建进行了研究。结果表明：纯尾砂植被恢复与重建的主要是土壤因子,即土壤组成、结构、水分、养分和毒性。矿区自然植被的次生演替序列为：次生裸地→草丛→灌丛→针叶林→常绿与落叶阔叶混交林、针阔叶混交林→常绿阔叶林6个阶段。纯尾砂立地13种试验先锋草种的优劣热比较结果依次顺序为：水蜡烛1．06＞假俭草1．05＞苇状羊茅1．01＞芒草1．00＝弯叶画眉草1．00＞狗牙根0．98＝百喜草0．98＝香根草0．98＞象草0．87＞荩草0．85＞矮象草0．74＞节节草0．73＞苏丹草0．55。水蜡烛、假俭草、苇状羊茅、芒草、弯叶画眉草、狗牙根、百喜草、香根草、象草、荩草、矮象草、节节草被认为是纯尾砂植被恢复与重建的优良先锋草种。纯尾砂立地植被恢复与重建的途径主要包括植被恢复演替、土壤生物改良和客土复垦3种模式。     

Traffic-Related Heavy Metal Accumulation in Soils and Plants in Northwest China

Pollution caused by traffic activities is increasingly becoming a great threat to urban environmental quality and human health in many municipalities in Northwest China. The Sophora japonica L., a native tree species occurring widely in many regions of Northwest China, was used as a case study to assess the potential effects of traffic pollution on heavy metal accumulation in leaves of S. japonica trees and associated soils. Fifty-four leaf samples and 41 relevant soil samples (0–10 cm) were collected systematically along main trunk roads and at parks distant from main trunk roads in the city of Lanzhou, Northwest China, respectively. Traffic pollution has resulted in significant accumulation of heavy metals in both the roadside leaves and soils, but the pattern and level of accumulation varied remarkably between elements. The nine elements examined can be classified into three groups relating to their responses to traffic pollution. The first group, including Zn, Cd, Hg, Pb and Cr, showed greater accumulation in both roadside soils and leaves. The second group, including Co, Ni and As, indicated greater accumulation in the roadside leaves only. The third group included only Cu and demonstrated a greater accumulation in the roadside soils only. Overall, Zn, Cd, Hg, Pb, Cu and Cr concentrations in the roadside soils were higher (8–72%) than those in the park soils, as well as much higher (32–300%) than the background values of the respective elements set for local soils (Lanzhou). Zn, Cd, As, Hg, Pb, Cr, Ni and Co concentrations in the roadside leaves were higher (27–111%) than those in the park leaves. The differences found among elements in the levels of accumulation suggest that the relative importance of the individual elements contributing to urban environmental deterioration will vary considerably.     

中国贵州杜鹃属两新种

报道了中国贵州杜鹃属植物2新种--枇杷叶杜鹃(Rhododendron eriobotryoides Xiang Chen & Jia Y.Huang)和金波杜鹃(R.jinboense Xiang Chen & X.Chen).枇杷叶杜鹃与皱叶杜鹃(R.denudatum)相似,但本种叶背毛被较薄而稀疏,花丝基部密被微柔毛,花柱通体被腺体.金波杜鹃与短脉杜鹃(R.brevinerve)相似,但前者的叶长圆状椭圆形,叶片上卷呈U形,花序具较多花,花冠较长,花丝基部密被微柔毛,子房密被绒毛.目前,仅发现2新种各有1个含数株的种群,资源量十分稀少,依据IUCN红色名录标准均属于极危物种(CR),需要加以重点保护.     

铜尾矿区土壤与凤丹植株重金属富集研究

对安徽铜陵铜尾矿区凤丹种植地的土壤和凤丹中重金属污染状况进行了研究.结果表明,尾矿库区种植地极端贫瘠,有机质含量仅1.1～3.4g·kg^-1,而土壤Cu、Cd、Pb、Zn含量皆高于对照土壤,其中Cu含量达587.43～1176.44mg·kg^-1,Cd含量达3.08～5.16mg·kg^-1,约达国家土壤二级标准的10倍.凤丹各部位的Cu、Cd和Pb含量均超过了药用植物的限量标准,尤其是根皮部位Cu含量达31.50～64.00mg·kg^-1,Cd含量达0.98～1.45mg·kg^-1,超出标准1.6～3.6倍,表明种植地和凤丹都受到严重污染.凤丹不同部位中的Zn、Cd、Pb和Cu分别以茎、叶、叶和根皮中的含量最高.凤丹对Cd、Zn的富集比Cu和Pb高,但在根皮中的富集系数均较小.     

贵州省新记录植物

报道了产自贵州赤水桫椤国家级自然保护区内的贵州省7种新记录植物,分别是狭冠长蒴苣苔（Didymocarpus stenanthos Clarke）、芒毛苣苔（Aeschynanthus acuminatus Wall.ex A.DC.）、石蜘蛛（Pinellia integrifolia N.E.Brown）、网子度量草（Mitreola reticulata Tirela-Roudet）、棒距虾脊兰（Calanthe clavata Lindl.）、金长莲（Staurogyne sichuanica H.S.Lo）和石萝藦（Pentasacme championii Benth.）,其中叉柱花属(Staurogyne Wall.)和石萝藦属(Pentasacme Wall.ex Wight)为贵州省新记录属,凭证标本均保存在中南林业科技大学植物标本室(CSFI)。这些植物新的地理分布对于贵州北部植物区系和丹霞地貌植被研究均有重要意义。