狮子山铜尾矿植物对铜的吸收及土壤特的影响

我国铜矿储藏丰富,铜矿开采带来巨大经济利益的同时,也对生态环境造成极大的破坏,这种恶劣的环境严重阻碍了植物的定居,但是自然界物种繁多,总有一些植物能适应这种环境而生存下来.本文通过对狮子山优势植物吸收和积累铜的分析,发现这些植物均能富集较多的铜,在土壤铜含量很高的情况下,依然生长旺盛,没有出现受害症状,成为尾矿上的优势种,并形成了单优群落或多优小群落.这些植物的存在改变了土壤的理化特性,降低了土壤中的重金属的含量,提高了土壤的全N、全P、全K和有机质含量,一定程度上改善了土壤的不良环境,在尾矿的植被恢复和土壤修复中起着非常重要的作用.     

粤东铅锌尾矿三种优势植物对重金属的吸收和富集特性研究

为探讨铅锌矿废弃地优势植物在重金属污染土壤植物修复中的应用潜力,利用野外采样分析法,从粤东梅县丙村铅锌尾矿区采集其三种优势植物类芦、黄荆、盐肤木的根、茎、叶和土壤样品,测定和分析Pb、Zn、Cu、Cd四种重金属含量.结果表明:该矿区土壤污染严重,Pb、Zn、Cd含量远超土壤环境质量的三级标准,Cu超出二级标准;根际土壤和非根际土壤重金属含量均为Pb＞Zn＞Cu＞Cd,但根际土壤的重金属含量显著低于非根际土壤;这三种植物对Pb、Zn、Cu的转移系数大于1.0,对Cu的富集系数最高,Pb最小,但对四种重金属的富集系数均小于1.0,均未达到超富集植物临界含量标准.三种植物为该矿区的优势植物,说明它们对土壤的重金属污染有很强的耐性,虽然并非典型的超富集植物,但对污染土壤仍有较好的修复效果.     

鸡粪改良铜尾矿对3种豆科植物生长及基质微生物量和酶活性的影响

基质改良和耐性植物种选择是重金属矿业废弃地人工生态恢复的关键。通过室内盆栽试验研究不同比例腐熟鸡粪改良铜尾矿后对3种豆科植物决明(Cassia tora)、田菁(Sesbania cannabina)、菽麻(Crotalaria juncea)生长和尾矿基质中土壤微生物量C、N及过氧化氢酶、碱性磷酸酶、脲酶和脱氢酶活性的影响。结果表明:添加鸡粪改良处理后3种植物茎叶生物量、根系生物量和体内总磷含量均有提高,植物体内总氮含量则只有菽麻明显增加。添加鸡粪可提高尾矿基质中微生物量C以及脲酶和脱氢酶活性,其中菽麻生长的尾矿基质中微生物量C含量增加最显著。尾矿基质中微生物量C与基质中总氮、有效磷呈显著正相关,菽麻生长的尾矿基质中微生物量C与基质中有效态Cu、Zn呈显著负相关。田菁、菽麻生长的尾矿基质中脲酶、脱氢酶与基质中总氮、有效磷呈显著正相关,决明、菽麻生长的尾矿基质中脱氢酶与基质中微生物量C呈显著正相关,决明生长的尾矿基质中脲酶、脱氢酶与基质中有效态Zn呈显著负相关。综合分析表明,铜尾矿∶鸡粪=250∶1的处理方式可作为鸡粪改良铜尾矿基质较好的一种比例模式,该处理方式下菽麻可作为铜尾矿生态修复优选植物种。     

铜陵市狮子山铜尾矿废弃地生态恢复过程中植被演替规律

通过对铜陵市狮子山铜尾矿废弃地植被的实地调查,探讨了该废弃地的植被状况及其植被恢复过程中的植物群落形成与演替的一般规律与特征.结果表明:目前废弃地入侵、定居植物共49种,隶属于15科38属,主要包括菊科(12种)、禾本科(11种)、豆科(8种)等.极端贫瘠和过高的重金属含量(特别是Cu、Cd,平均超出对照土样的20～30倍)是限制植物在废弃地定居的主要因素.全部植物中,一、二年生草本植物26种,多年生草本植物20种.风播种子和果实是废弃地植物繁殖体的主要来源.尾矿废弃地植物群落形成具有先锋植物的入侵、定居、群聚和竞争等过程,共形成了14种相对稳定的小群落,包括单优势种群落、次优势种群落和共优势种群落三种类型.伴随着尾矿废弃地植物群落的形成与演替,群落中物种丰富度增大,多样性指数呈增加趋势,而群落内植物种综合优势比间的差值趋于减小.     

铜尾矿对小麦生长发育和生理功能的影响

通过盆栽实验,分析了铜陵铜尾矿对小麦生长发育和生理功能的影响。结果表明,小麦种子能在铜尾矿上萌发,但发芽率和发芽速率均小于正常土壤中播种的小麦,高比例尾矿抑制小麦的株高,尾矿降低叶绿素含量,但对叶绿素a/b无影响,与对照组相比,尾矿组根系表现为变短变粗,须根数减少,尾矿能增加小麦根和茎叶部分生物量,且能明显提高根冠比,在尾矿胁迫下,小麦叶片的细胞膜透性和游离脯氨酸含量随尾矿比例增加而增大,可作为鉴定植物相对抗性的指标。     

铜对植物器官分化的影响

铜在浓度较高时对植物生长发育和器官分化具有毒害作用,适当控制铜供应的时间和剂量,可能有利于植物根、枝、花等器官的分化。文章同时对铜影响器分化的可能原因作了探讨。     

铜陵铜尾矿植被重建的调查研究

这次调查旨在研究铜尾矿堆置地理化性质与植被重建的关系,为铜矿的治理提供理论依据。     

铜陵市铜尾矿生物群落的恢复与重建

铜陵市位于安徽省中部,长江南岸,属皖南丘陵的一部分,是我国重要的产铜地区之一,治铜历史悠久,解放后大规模进行开采,对我国经济发展起了很大作用。但是,开采过程中形成的废弃物占用大量土地,污染周围环境。矿业弃置地的治理与生物群落的恢复已成为持续发展的关键问题之一。1995年9月到1998年4月,对铜陵市不同弃置时间和不同利用现状的尾矿,进行尾矿基质理化性质和生物群落调查,试图探明不同弃置时间的尾矿上植被和土壤动物的组成、数量和分布特点及其与尾矿理化性质变化的关系,对尾矿的治理和生物群落的重建有一定的理论和实践意义。1　调…     

EDTA对铅锌尾矿改良土壤上玉米生长及铅锌累积特征的影响

针对铅锌尾矿废弃地的复垦,选用玉米在5种不同尾矿砂与土壤比例的改良基质上进行盆栽试验研究.盆栽培养基质以尾矿与土壤按0⒏100、25∶75、50∶50、75∶25、100∶0比例混合而成,分别标记为:TA00、TA25、TA50、TA75、TA100.研究结果表明:抑制玉米生长的主要因素是尾矿基质极端贫瘠,Pb、Zn含量过高.添加EDTA前,玉米在所有处理中都能正常生长,植株没有出现明显的毒害症状.添加EDTA后玉米生物量显著下降,并且在改良基质中尾矿所占比例越高,下降幅度越大.EDTA可以显著提高玉米对Pb、Zn的富集能力,其中对Pb的富集能力大于Zn.基质比例为50∶50时,添加EDTA后玉米对Pb、Zn的迁移量虽然比基质100∶0低,但是玉米的生物量、株高和根系各指标都比基质100∶0下降幅度小.因此,尾矿和土壤比例为50∶50的基质改良方式比较合理,可用于铅锌尾矿废弃地的复垦.     

铜污染旱地红壤的络合诱导植物修复作用

研究EDTA和低分子量有机酸对污染旱地红壤Cu形态变化及金属忍耐－富集型植物印度芥菜生长和Cu吸收的影响,以探讨Cu污染土壤的有机络合诱导植物吸取修复作用,结果表明,在芥菜营养生长旺盛期施用EDTA可显著提高土壤Cu的活性,土壤水浸提态Cu和交换态Cu均显著上升;这种活化效应随外加Cu浓度的上升和EDTA用量的增加而增大;柠檬酸和酸对土壤Cu的活化效应小,只对水浸提态Cu略有影响;EDTA可显著增加芥菜茎叶、根的Cu浓度和吸收量,等摩尔量柠檬酸和苹果酸对土壤铜形态变化和芥菜Cu吸收没有显著作用。     

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     

铜尾矿对5种豆科植物种子萌发和幼苗生长影响的初步研究

通过水培实验和土培实验,研究了铜陵铜尾矿对5种豆科植物种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,五种豆科植物种子在尾矿浸提液中均能萌发,但萌发率比对照组低,而且浸提液对种子萌发产生一定的阻滞作用,酸化尾矿浸提液对种子萌发初期的吸胀吸水有促进作用。尾矿与土壤5种不同改良方式的基质试验也发现铜尾矿对种子萌发着阻滞作用,其中大豆、赤豆、赤小豆在70d内未发现死苗现象。     

铜陵铜尾矿凤丹种植基地重金属污染初探

通过对安徽铜陵凤凰山铜尾矿凤丹种植基地土壤和凤丹中重金属污染状况进行采样分析.结果表明,在尾矿空白地和凤丹种植地土壤中Cu、Cd、Pb、Zn元素含量、存在形态差异明显,说明凤丹对尾矿土壤的修复效果明显;尾矿土壤中的Cu、Cd元素总量分别是国家土壤环境质量二级标准的436～1443倍和3.67～3.86倍,凤丹种植地重金属元素的CPI指数达到5.607,表明尾矿土壤中重金属元素污染仍相当严重.研究发现,4种元素在凤丹各部位含量明显不同:叶和根心为Cu>Zn>Pb>Cd,茎和根皮为Zn>Cu>Pb>Cd,根皮中Zn含量最高;土壤中重金属元素各形态的变化与凤丹体内相应元素总量无显著相关;丹皮内Cu、Cd、Pb元素含量与丹龄之间相关系数分别为0.842、0.993、0.992,Cu、Cd元素在凤丹体内含量约是出口药用植物绿色行业限量指标的1.43～2.53倍和1.17～3.17倍,可见缩短栽种时间可有效减少重金属元素对丹皮药效的影响.     

蚯蚓对土壤中铜、镉生物有效性的影响

以第四纪红黏土红壤和长江冲积物形成的高砂土为供试土壤、分别加入3个浓度的Cu^2 (100、200、400mg／kg)或Cd^2-(5.10、20mg/kg)模拟土壤污染．设置接种蚯蚓(Pheretima sp.)处理与不加蚯蚓对照．并种植黑麦草(Lolium multiflorum)、研究蚯蚓活动对土壤中Cu、Cd生物有效性的影响．以揭示蚯蚓在植物修复重金属污染土壤中的作用。结果表明：蚯蚓活动显著增加红黏中DTPA提取态Cu的含量、只有在浓度低于200mg／kgCu的处理中．才能增加CaCl2提取态Cu的含量．对H2O提取态Cu影响甚微;而对高砂土上Cu、Cd的各种形态影响均不显著;除红黏中浓度高于100mg／kgCu和10mg／kgCd处理外．蚯蚓活动显著提高了两种土壤上黑麦草地上部的生物量;接种蚯蚓后各种重金属处理中黑麦草对Cu的吸收量也显著增加,而Cd的吸收量变化不大。蚯蚓可能通过提高重金属的生物有效性而间接影响植物对重金属的修复效率。     

添加铜尾矿矿砂的栽培基质对黄花苜蓿幼苗生长及部分生理指标的影响

采用盆栽法对种植于添加铜尾矿矿砂(体积分数0%、25%、50%、75%和100%)栽培基质中的黄花苜蓿(Medicago falcata Linn.)幼苗的生长及部分生理指标的变化进行了分析。结果表明:随栽培基质中铜尾矿矿砂体积分数的提高,黄花苜蓿的株高、根长、地上和地下部分干质量以及耐性指数均呈逐渐下降的趋势且总体上低于对照,但仅在铜尾矿矿砂体积分数较高(75%和100%)的条件下株高和地上部分干质量与对照差异显著(P<0.05);地上和地下部分的CAT活性和叶片光合色素(包括叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素)含量均逐渐下降且总体上低于对照,而地上和地下部分的POD活性、GSH含量和O-·2含量则总体上呈逐渐增加的趋势且高于对照。在铜尾矿矿砂体积分数25%~75%的条件下,地上和地下部分的SOD活性逐渐增加且显著高于对照;而在铜尾矿矿砂体积分数100%的条件下,地上部分的SOD活性显著低于对照,而地下部分的SOD活性则略降低但显著高于对照。各处理组幼苗地上和地下部分的MDA含量均不低于对照;而各处理组AsA含量变化则呈波动趋势。综合分析结果表明:黄花苜蓿对铜尾矿矿砂具有一定的适应性,可用于铜尾矿矿砂的绿化固着以及铜污染环境的植物修复。     

凡口铅锌尾矿影响植物定居的主要因素分析

通过温室栽培和野外调查 ,分析了凡口铅锌尾矿影响植物定居的主要因素 .结果表明 ,铅锌尾矿的Pb、Zn、Cu和Cd的总量分别达 3430 0、3650 0、2 1 5和 82 .6mg·kg- 1 ;有效态的Pb、Zn、Cu和Cd分别为 1 .5、1 963、0 .71和 8.0 3mg·kg- 1 .在栽培试验中 ,重金属毒性严重抑制格拉姆柱花草 (Stylosanthesguianensis)根系的活力 ,使得植物无法利用无机养分 ,并可导致明显的白化症状 ,从而严重影响格拉姆柱花草的生长 ,无论在野外或在室内实验条件下 ,有效态Zn和Cd都与植物的生长呈显著负相关 ,重金属毒性 ,尤其是有效态Zn和Cd的毒性是凡口铅锌尾矿影响植物定居的限制因子 .极端贫瘠是影响植物定居的另一重要因素     

铜陵狮子山铜尾矿场植被调查与土壤酶活性研究

对安徽铜陵狮子山铜尾矿废弃地进行植被调查,发现当地现今自然定居植物共42种,隶属于13科36属,主要包括禾本科10种,豆科6种,菊科6种,十字花科5种。全部植物中,1～2年生草本植物21种,多年生草本植物20种,形成6种相对稳定的演替群落和单种斑块。尾矿场土壤的5种土壤酶（蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶、磷酸酶、多。酚氧化酶）活性的高低与植被丰富度和群落分布有一定的对应关系。结合本实验室前期工作,证实某些植物如白茅、狗牙根、白车轴草等已在尾矿场上成功定居且综合优势比较高,可作为铜尾矿治理中优先选用的物种。     

安徽铜陵五公里铜尾矿废弃地的植被调查

通过调查安徽钢陵五公里铜矿废弃地的植被及植物区系,结果显示：该地定居植物49种,隶属22科46属,其中禾本科12种、菊科8种、豆科4科、蓼科4种。废弃地据复垦情况分为复垦边缘区、复垦中心区和未复垦区,定居植物在三区内形成4种相对稳定的演替群落类型：狗牙根 白茅植物群落,白茅 三叶草 狗牙根植物群落,天蓝苜蓿 三叶草植物群落和小飞蓬 一年蓬植物群落。计算分析各群落的多样性指数和均匀度指数,并计算综合优势比,找出群落的优势植物。     

植物对重金属的吸收和分布

植物修复是利用植物来清除污染土壤中重金属的一项技术。该技术成功与否取决于植物从土壤中吸取金属以及向地上部运输金属的能力。植物对金属的吸收主要取决于自由态离子活度。许多螯合剂能诱导植物对重金属的吸收。金属离子在液泡中的区域化分布是植物耐重金属的主要原因。同时,细胞内的金属硫蛋白、植物螯合脓等蛋白质以及有机酸、氨基酸等在金属贮存和解毒方面也起重要作用。本文还论述了重金属在植物体内运输的生理及分子方面的研究进展。     

植物对重金属的吸收和分布

植物修复是利用植物来清除污染土壤中重金属的一项技术。该技术成功与否取决于植 物从土壤中吸取金属以及向地上部运输金属的能力。植物对金属的吸收主要取决于自由态离子活度。许多螯合剂能诱导植物对重金属的吸收。金属离子在液泡中的区域化分布是植物耐 重金属的主要原因。同时,细胞内的金属硫蛋白、植物螯合肽等蛋白质以及有机酸、氨基酸等在金属贮存和解毒方面也起重要作用。本文还论述了重金属在植物体内运输的生理及分子 方面的研究进展。