木本植物对大气气态污染物吸收净化作用的研究

一、工作目的与意义 植物通过叶片上的气孔和枝条上的皮孔,可将大气污染物吸收入体内。在体内通过氧化还原过程进行中和而成无毒物质(即降解作用),或通过根系排出体外,或积累贮藏于某一器官内。植物对大气污染物的这种吸收、降解和积累、排出,实际起到了对大气污染的净化作用。一般情况下,植物吸收一定数量的大气污染物后,并不表现出异常的反应。而只是在超过其生理上的忍受限量后,才表现出可见的或不可见的症状。植物对大气污染物的这一生     

木本植物对大气重金属污染物耐性的研究

本文在污染现场调查研究、试验研究和单一毒物接触试验的大量数据基础上,论述了木本植物对大气重金属污染物一一铅、镉、铜、锌的耐性。查明了大气重金属污染物引起叶片可见伤害症状需要很高的剂量。糖槭以2000ppm硝酸铅溶液浸泡涂抹枝叶,三天后出现轻度可见伤害症状,叶中铅积累量高达802ppm。旱柳以500ppm氯化镉溶液浸泡涂抹枝叶,叶中积累量达66ppm,十天内未出现可见症状。大气重金属污染物——铅、镉、铜、锌对叶片造成的急性伤害症状是相似的,而与土壤中相同污染物引起的急性伤害具有差别。木本植物对大气重金属污染物的耐性很强,在以大气重金属污染为主的复合污染现场,一些幼龄树木的叶片吸铅量达500—800ppm,超过背景浓度的120倍;吸镉量10—18ppm,超过背景浓度的139倍,吸铜量100—239ppm,超过背景浓度的5—12倍,吸锌量500—700ppm,超过背景浓度的9—20倍只出现较轻的受害症状。在相对清洁区,对幼树叶片进行单一毒物接触试验,一些主要绿化树木的叶片吸铅量达200—600ppm,吸镉量20—60ppm并不出现可见症状。木本植物对大气重金属污染物具有较强的耐性,因而为生物防治大气重金属污染开辟了广阔的前景。     

重金属镉、铅对木本植物光合作用影响的初步研究

一、前言重金属污染物自污染源进入生态系统便与其发生作用,在研究重金属污染物对生态系统结构与功能的影响中,形体高大、生物产量高、生长周期长的木本植物无疑是十分重要的。要研究重金属污染物与木本植物相互作用的变化规律,不但要从群体,还要从个体角度来研究木本植物的生理功能与环境之间的相互关系。光合作用是植物生长发育的重要生命活动,它对环境条件反应很敏感,当重金属污染     

东南景天对锌、镉复合污染的反应及其对锌、镉的吸收和积累特性

Sedum alfredii Hance has been identified as a new Zn-hyperaccumulator native to China. In this study, responses and metal accumulation of S. alfredii were examined under Zn/Cd complex polluted conditions. The results showed that optimal growth of S. alfredii in terms of the maximum dry matter yield was observed at Zn/Cd complex level of 500/100 祄ol/L. Plant cadmium (Cd) or zinc (Zn) concentrations increased with increasing Cd or Zn supply. During the 20 d treatment, the highest Cd concentration in the leaves reached 12.1 g/kg at Zn /Cd level of 50/400 祄ol/L and that of Zn in the stems was 23.2 g/kg at Zn/Cd level of 1 000/50 祄ol/L. The distribution of Cd in different plant parts decreased in the order: leaf ＞ stem≥ root, whereas that of Zn was: stem ＞ leaf ≥ root. The accumulation of Cd and Zn in the shoots and roots of S. afredii increased with the increasing of Zn/Cd supply levels, peaked at Zn/Cd levels of 250/400 and 500/100 祄ol/L, respectively. The highest Cd and Zn uptake by the shoots was approximately 5 and 11 mg/plant, and was over 20 and 10 times higher than those in the roots, respectively. Zn supply at levels ≤ 500 祄ol/L increased plant Cd concentrations, whereas high Zn supply decreased root Cd but did not affect leaf Cd concentrations in S. alfredii. Low Cd supply increased Zn concentration in the leaves, but Cd supply higher than 50 祄ol/L considerably reduced root Zn concentrations, especially at low Zn level. These results indicate that S. alfredii can tolerate high Zn/Cd complex levels and has an extraordinary ability to hyperaccumulate not only Zn but also Cd. It could provide a new valuable plant material for understanding the mechanisms responsible for co-hyperaccumulation of Zn and Cd as well as for phytoremediation of the Cd/Zn complex polluted soils.     

重金属（铜、镉、锌和铅）对海水无机碳体系影响的模拟研究

通过室内模拟实验,研究了孔石莼和重金属(铜、镉、锌和铅)共同作用下,海水无机碳体系及碳源汇格局的变化.结果表明,t=7d时,无机碳体系各参数的变化幅度(Δ)与重金属种类和浓度有关.与对照相比,低浓度(<1μmol · L-1)的重金属添加组中,DIC、HCO-3 和PCO2的下降幅度都很明显(P<0.01* *).当铜、镉浓度大于"转折浓度"后, DIC、HCO-3和Pco2 均要大于初始值,其增幅随着重金属浓度的增加而增大.对于锌和铅,二者浓度高达50μmol · L-1时,水体中无机碳各参数与初始值相比仍呈现下降趋势.此外,当重金属浓度和种类不同时,水体中的碳源汇格局亦做不同的变化.当铜和镉浓度小于转折浓度时,水体表现为大气CO2的汇;而当铜和镉超出转折浓度时,水体会由大气CO2的汇过渡到源,并且当水体成为CO2的源后,其CO2的释放量是随着铜、镉浓度的增加而增大.在本实验设计的各浓度锌、铅添加组水体始终表现为碳汇,但当锌、铅浓度分别高于15μmol · L-1和20μmol · L-1时,其碳汇强度开始小于对照组(P<0.05*).     

东南景天对锌、镉复合污染的反应及其对锌、镉的吸收和积累特性

东南景天(Sedum alfredii Hance)已被鉴定为一种中国原生的新的锌超积累植物。 本文主要研究了锌(Zn)、镉(Cd)复合处理水平对东南景天的生长及其对锌、镉的吸收积累特性的影响。 结果表明,在Zn/Cd复合水平为500/100 祄ol/L时,植物生长最佳。Zn/Cd在东南景天叶片、茎部和根系中含量随着Zn/Cd处理水平的提高而增高。在Zn/Cd 复合水平为50/400 祄ol/L时茎叶中Cd含量达最高,其中叶片Cd含量达12.1 g/kg;在Zn/Cd 复合水平为1 000/50 祄ol/L时茎叶中Zn含量达最高, 其中茎中Zn含量达 23.2 g/kg。 植株各部位Cd含量的分布为:叶片>茎>>根系,而Zn在体内的分布为: 茎>叶片>>根系。 Zn、Cd在地上部和根部的积累量也随着处理水平的提高而增加,分别在Zn/Cd复合水平为250/400和500/100 祄ol/L下达高峰值。 东南景天地上部积累最高Zn和Cd的量分别达11和5 g/plant, 其比根系的积累量分别大10和25余倍。 Zn、Cd对东南景天的生长、吸收积累的相互作用依赖于Zn/Cd复合水平和植物部位。 在适宜Zn/Cd 处理水平范围内,Zn和Cd的吸收和积累具有相互促进作用。 高Zn或高Cd处理均抑制了植物对Zn和Cd的吸收和积累。 本研究结果表明,东南景天不仅具有忍耐高Zn/Cd复合污染,而且具有超量积累Zn和Cd的特异能力。 它为进一步研究植物Zn、Cd     

秋茄对镉的吸收、积累及净化作用的研究

采用砂培研究红树植物秋茄幼苗在含镉0.0025—25ppm海水培养液中对镉的吸收积累、净化作用以及镉对秋茄的毒害作用。试验结果表明：秋茄植物体镉含量大小顺序为：根>胚轴>茎>叶．各器官镉含量(y)随培养液镉浓度(x)的增加而增加,两者呈显著的双对数线性正相关,根与培养液镉含量的回归方程为;logy=1.8039+0.4311logx。在含镉培养液中培养4个星期,不同器官对镉的富集作用明显,镉处理2.5ppb,叶、茎、胚轴、根的富集系数分别为62.4、113.6、187.2、705.2．吸收的镉主要积累于根部。25ppm镉处理组每株幼苗(干重6.18g)吸收镉量为239.47μg,其中根占植物体总镉量的75.6%．在所有浓度处理中,秋茄植物体对镉的吸收量为培养液总加镉量的2.4—36%。2.5ppm镉处理组10个星期内,根部镉积累量为538.74μg／g,未见明显受害,表明秋茄对镉的吸收积累能力和耐性都较强。幼苗受镉的毒害程度主要与根部镉含量有关。从天然条件生长的红树植物器官镉积累量来看,也表明秋茄群落对镉污染的吸收净化效果显著。     

螯合剂对重金属超量积累植物Thlaspi caerulescens的锌、铜、锰和铁吸收的影响

由螯合剂EDTA和DTPA对重金属超量积累植物Thlaspicaerulescens吸收Zn、Cu、Mn、Fe和P的影响表明：营养液含Zn10μnol／L几条件下,植株地上部全Zn含量和根系吸Zn速率分别达到1681mgkg-1干重和448mgkg-1根干重d－1;43．2μmol／L的EDTA或DTPA处理显著抑制植株的生长,也减少植株单位根重吸收的Zn量,降低地上部和根系全Zn、全Cu、全Mn含量和可溶态含量,增加地上部的全Fe和全P含量;所有处理中地上部全Zn和可溶态Zn含量均明显高于根系,说明T．caerulescens吸收的Zn大部分运向地上部。与Fe（Ⅲ）EDTA处理相比,Fe（Ⅲ）EDDHA处理植株的单位很重吸收Zn总量和地上部全Zn含量均较高。     

西番莲对镉、铅的吸收累积特性

以紫果西番莲和黄果西番莲为试材进行盆栽试验,研究镉、铅处理后西番莲体内镉、铅含量变化。结果表明,镉、铅在西番莲体内分布的一般规律是枝蔓> 叶> 果。不同品种西番莲的镉含量未见显著差异,而铅含量则呈显著差异。西番莲枝蔓和叶对镉、铅的吸收量分别随着各自处理浓度的增加而增加;统计显示,西番莲枝蔓和叶的镉、铅含量与各自土壤的添加量呈极显著正相关。值得注意的是,西番莲对镉有较强的吸收能力(枝蔓和叶对土壤镉的富集系数均大于1),而对铅的吸收能力较差。在本试验中,铅处理浓度为1 000 mg/kg时,西番莲果实可食部分铅的含量也低于无公害果品标准,说明西番莲作为果树生产时,即使在铅含量较高的污染土上种植,也是安全的;但要特别注意镉的污染风险。     

莲藕对金属污染物的吸收与富集

莲藕(Nelumbo nucifera Gaertn)有“出污泥而不染”的美誉。莲藕给人们突出的印象:生命力强,长势旺盛,能抵抗一般自然灾害,对土壤无过高要求,pH值在5.6—7.4之间,莲藕长势无差异。在低或高浓度SO2的污染环境中,莲藕生长发育均无影响1。       

地衣对放射性物质吸收和积累的初步研究

地衣植物对放射性物质具有富集作用,在国内有关这方面的研究工作尚未见有报道。本文作者对采自不同地区的22种地衣进行了低本底α,β射线总放射性的测定和NaI(TL)γ能谱的分析,结果表明:地衣中长寿命放射性核素有明显的积累现象,并呈现出一定的空间分布趋势。因而,了解地衣体中放射性含量水平、核素性质及分布状况,进而为研究环境放射学、地衣污染生态学等学科提供科学依据和基础资料。     

HEAVY METAL ACCUMULATION AND THE NATURE OF EDAPHIC ENDEMISM IN THE GENUS CALOCHORTUS (LILIACEAE)

Bulb and leaf tissues from five species in the genus Calochortus and the soils from collection sites were analyzed for cation and trace element concentrations. All five species, only three of which are considered ultramafic endemics, possessed high concentrations of nickel and copper in both the bulbs and leaves, but not at levels high enough (> 1% dry wt) to be considered hyperaccumulators. Only moderate to trace amounts of cobalt and chromium were detected in both plant tissues. Calcium-magnesium ratios, typically low in ultramafic soils and plants, were low in bulb tissue, but two to 10 times higher in leaf tissue. The ability to tolerate excessively high levels of nickel and other heavy metals may be a physiological exaptation of the genus Calochortus and not necessarily an evolutionary response by several species to life on an ultramafic substrate. The nature of “serpentine” endemism is discussed in the context of heavy metal accumulation by various plant species.     

重金属离子对酵母影响的研究

本文探讨了培养基中不同浓度的重金属离子（Ｃｒ^＋２、Ｐｂ^＋２）对酵母的影响。实验结果表明,重金属离子的浓度越高,酵母菌的一系列生理生化指标：如每个培养皿的菌落数、细胞直径、蛋白质、核酸及可溶性糖的含量都有不同程度的降低。     

酵母菌对重金属离子吸附的研究

以６属３３株酵母菌的活菌或死菌对重金属离子Ｃｕ２＋、Ｃｄ２＋和Ｎｉ２＋进行了吸附能力的初步研究。结果显示∶吸附时间、吸附温度、溶液的ｐＨ、共存离子和菌体的生理状态对吸附作用都有明显的影响。在优化组合后发现一株假丝酵母菌对三种重金属离子的吸附比为Ｃｄ２＋＞Ｃｕ２＋＞Ｎｉ２＋,每克活菌体吸附量分别为１７．２３ｍｇ＞１０．５７ｍｇ＞３．２ｍｇ。干菌体对三种重金属的吸附量较明显的低于活菌体的吸附量。     

铅锌矿废水中重金属在宽叶香蒲（Typha latifolia）的积累与分布

 本文通过对净化塘系统和对照点的水、土和宽叶香蒲组织的分析结果指出：宽叶香蒲具有较强的忍耐、吸收和积累Pb、Zn等重金属的能力。Pb、Zn等重金属在宽叶香蒲体内的积累数量与分布规律是根>地下茎>叶;老地下茎>嫩地下茎;Pb在叶的分布是老叶>成熟叶>嫩叶。在净化塘系统内,各种重金属在宽叶香蒲根部积累比例最大的是Pb,其次是Zn、Cu、Cd、Ni、Mn。     

重金属在食用菌中的富集及对其生长代谢的影响

本文报导食用菌对重金属的吸收积累性能及重金属对食用菌生长代谢的影响。从供试的香菇、凤尾菇、金针菇及木耳等食用菌研究表明:对Hg、Pb、As、Ni、Cd、Cu、Zn等重金属均有不同程度的富集作用,其中对Hg的富集是极显著的,但对Pb则不明显。从福建省食用菌生产点采样测定结果看,子实体中的重金属含量均不超标。上述重金属对食用菌生长均有不同程度的不良影响,尤其以Hg和As为突出。对产量影响的顺序以香菇最大、凤尾菇次之、金针菇较弱。重金属在一定范围内对香菇抗坏血酸氧化酶活性有激活作用,对纤维素酶有抑制作用。     

苹果对硒的吸收及其积聚特征研究

对秦冠苹果采用不同浓度的硒溶液进行了花期喷施、对干注射和土壤施加３种处理,研究了苹果树对硒的吸收,找到了生产富硒苹果的有效方法。研究表明,硒并不是苹果必需的微显元素;首次提出了苹果树属非积聚硒植物的新概念;同时也对食用富硒苹果的有效性与安全性进行了分析     

广西英罗湾红海榄林重金属元素的累积及动态

 探讨了广西英罗湾红海榄红树林重金属Cu、Pb、Zn、Cd、Cr元素的累积及动态。结果表明：植物体不同部位元素的含量范围,分别为Cu 0.433～1.21、Pb 0.369～1.88、Zn 2.94～7.66、Cd0.020～0.233和Cr0.330～0.562μg／g。林地残留物组分元素含量远高于植物体及凋落物组分含量。该群落Cu、Pb、Zn、Cd、Cr的现存储量,分别为28.73、25.25、143.68、3.14和14.61mg／m2。林地残留物相应元素的储量,分别为271.68、323.41、1983.70、8.18和34.44μg／m2。群落Cu、Pb、Zn、Cd、Cr元素的生物循环为：年吸收量分别为1351.70、1613.12、8808.37、240.74和759.30μg／m2;年存留量分别为842.46、806.91、4694.10,94.88和464.80μg／m2;年归还量分别为509.24、806.21、4114.27、145.86和294.50μg／m2;周转期分别为56、31、35、22和50年;流动系数Cd>Pb、Zn>Cu、Cr。     

底栖有孔虫对海洋重金属污染响应研究进展

海洋与人类生存息息相关并受人类活动影响巨大,有孔虫作为一种高敏感、低成本的指示生物,在开展海洋环境污染指示工作中起着重要的作用。本文综述了国内外海洋重金属污染环境中有孔虫的生态指示应用及响应机理研究。已有研究表明,在人类活动影响为主导的重金属污染海域有孔虫个体和种群均出现显著响应,分别表现为个体形态畸形,种群分异度降低、耐受种比例增加等特征,微体生物实验与超微结构研究也提供了相应佐证。但在自然环境压力较大(如高盐、强水文动力环境)的海域,上述响应特征需谨慎应用,可通过历史时期的溯源研究区分自然与人类活动的影响。