多花黑麦草在酸化铅锌尾矿上的定植和生长

铅锌矿尾矿上设置长喙田菁压青和不压青处理,在此基础上研究多花黑麦草的萌发、生长和重金属积累情况．结果表明,种植长喙田菁改善了尾矿理化性状,尤其是提高了有机质、全N、有效态磷和K的含量．尾矿的强酸性环境(pH<3)是影响黑麦草在其上定植的主要因素．施用石灰可暂时改善尾矿酸度,但实验结束时尾矿酸度几乎完全恢复原状．因此,施用石灰可能只对种子发芽产生作用．大多数情况下多花黑麦草能在尾矿上萌发、生长和定植,并产生较大的生物量(DM1．4～3．2t·km^-2),表现出对酸性尾矿环境的一定的适应性．与未栽培长喙田菁的对照相比,栽培长喙田菁处理以及栽培长喙田菁并压青处理分别使多花黑麦草的生物量提高了4．8％～39．5％和7．7％～139．5％,其中压青处理又比不压青处理提高了2．7％～75．8％．“长喙田菁-多花黑麦草”植被系列是一个成功的铅锌矿尾矿废弃地复垦的先锋阶段     

多花黑麦草在酸化铅锌尾矿上的定植和生长

铅锌矿尾矿上设置长喙田菁压青和不压青处理,在此基础上研究多花黑麦草的萌发、生长和重金属积累情况.结果表明,种植长喙田菁改善了尾矿理化性状,尤其是提高了有机质、全N、有效态磷和K的含量.尾矿的强酸性环境(pH<3)是影响黑麦草在其上定植的主要因素.施用石灰可暂时改善尾矿酸度,但实验结束时尾矿酸度几乎完全恢复原状.因此,施用石灰可能只对种子发芽产生作用.大多数情况下多花黑麦草能在尾矿上萌发、生长和定植,并产生较大的生物量(DM1.4～3.2t·km^-2),表现出对酸性尾矿环境的一定的适应性.与未栽培长喙田菁的对照相比,栽培长喙田菁处理以及栽培长喙田菁并压青处理分别使多花黑麦草的生物量提高了4.8%～39.5%和7.7%～139.5%,其中压青处理又比不压青处理提高了2.7%～75.8%.“长喙田菁多花黑麦草”植被系列是一个成功的铅锌矿尾矿废弃地复垦的先锋阶段.     

茎瘤对长喙田菁在铅锌尾矿环境适应中的意义II 茎瘤对长喙田菁固氮和积累重金属的影响

 探讨茎瘤对长喙田菁(Sesbania rostrata)在铅锌矿尾矿、客土和纯土环境中结瘤、固氮和积累重金属的影响。结果表明：保留茎瘤使长喙田菁全株植物氮含量和单株植物氮积累量分别比去除茎瘤处理提高了12.4%～34.0%和43.3%～131.4%,且环境愈恶劣,这种作用愈为显著。同时,保留茎瘤处理显著抑制了长喙田菁根瘤的生长,同样表现出环境愈恶劣,抑制作用愈显著的趋势。因此,在尾矿环境胁迫下,长喙田菁更趋向于选择茎瘤作为固氮途径。由此可见,茎瘤对生长在铅锌尾矿环境中的长喙田菁获得氮素及支持其生长有着特别     

茎瘤对长喙田菁在铅锌尾矿环境适应中的意义II 茎瘤对长喙田菁固氮和积累重金属的影响

探讨茎瘤对长喙田菁(Sesbania rostrata)在铅锌矿尾矿、客土和纯土环境中结瘤、固氮和积累重金属的影响。结果表明：保留茎瘤使长喙田菁全株植物氮含量和单株植物氮积累量分别比去除茎瘤处理提高了12.4%～34.0%和43.3%～131.4%,且环境愈恶劣,这种作用愈为显著。同时,保留茎瘤处理显著抑制了长喙田菁根瘤的生长,同样表现出环境愈恶劣,抑制作用愈显著的趋势。因此,在尾矿环境胁迫下,长喙田菁更趋向于选择茎瘤作为固氮途径。由此可见,茎瘤对生长在铅锌尾矿环境中的长喙田菁获得氮素及支持其生长有着特别     

长喙田菁-Azorhizobium caulinodans共生固氮体系在华南地区的生长、结瘤、固氮和种子生产

研究了长喙田菁－Ａｚｏｒｈｉｚｏｂｉｕｍｃａｕｌｉｎｏｄａｎｓ共生固氮体系在华南地区的生长、结瘤、固氮和种子生产．结果表明,长喙田菁－Ａ．ｃａｕｌｉｎｏｄａｎｓ共生固氮体系在华南地区生长正常,并具旺盛的茎根瘤结瘤作用．经６５天的生长,其在湛江地区的单位面积生物量（干物质）和单位面积Ｎ产量分别为２８７５２和６８１ｋｇ·ｈｍ－２,远优于普通田菁的１６５２０和３５２ｋｇ·ｈｍ－２;茎瘤菌Ａ．ｃａｕｌｉｎｏｄａｎｓ品系ＡＲ１１１和ＡＲ５６在华南地区混合接种效果良好,植株茎瘤结瘤率达到１００％,平均单株茎瘤个数为１８２个,单株茎瘤鲜重约为１．２ｇ,茎瘤生物量在茎根瘤总生物量中所占比重为７０％,而其根瘤生物量略高于普通田菁;长喙田菁在华南地区能够正常开花结实,在栽植密度为４×１０４株·ｈｍ－２的条件下,其种子产量达３２００ｋｇ·ｈｍ－２．     

茎瘤对长喙田菁在铅锌尾矿环境适应中的意义I. 茎瘤对长喙田菁生长发育的影响

 通过设置保留茎瘤和去除茎瘤处理,研究长喙田菁(Sesbania rostrata)在铅锌尾矿、客土和纯土环境中的生长发育情况。结果表明:保留茎瘤使长喙田菁的株高、地上部生物量、地下部生物量、全株生物量和叶绿素含量分别比去除茎瘤处理提高了2.4%～4.8%、27.4%～67.9%、28.5%～99.3%、27.6%～72.3%和17.0%～23.4%,这种作用在纯尾矿处理组最为显著,客土处理组次之,即环境愈恶劣,茎瘤这种作用愈显著,证明了茎瘤对长喙田菁适应铅锌尾矿环境有积极的贡献。     

氮肥和水分条件对长喙田菁生长、结瘤和固氮的影响

 盆栽试验研究了长喙田菁(Sesbania rostrata) 茎瘤固氮根瘤菌（Azorhizobium caulinodans）共生体系在不同水分和无机氮肥条件下的生长、结瘤和氮积累。水分处理为: 不浸水、浅浸水(土壤水分为田间持水量)和深浸水, 氮肥处理分别为每千克土施加无机氮肥10 mg、20 mg和40 mg。结果表明,水分条件对共生体系有较大影响, 浸水环境虽然抑制了根瘤的形成, 却促进了茎瘤的结瘤作用和长喙田菁根系的生长, 田间持水量状态下共生体系能获得最大的生物量和氮累积量; 无机氮肥对共生体系的影响受水分供应的影响较大,实验氮肥施用浓度范围内,长喙田菁的结瘤作用对复合态氮无负敏感反应,明显有别于一般根瘤体系的复合态氮反应。     

茎瘤对长喙田菁在铅锌尾矿环境适应中的意义Ⅰ.茎瘤对长喙田菁生长发育的影响

通过设置保留茎瘤和去除茎瘤处理 ,研究长喙田菁 (Sesbaniarostrata)在铅锌尾矿、客土和纯土环境中的生长发育情况。结果表明 :保留茎瘤使长喙田菁的株高、地上部生物量、地下部生物量、全株生物量和叶绿素含量分别比去除茎瘤处理提高了 2 4 %～ 4 8%、2 7 4 %～ 6 7 9%、2 8 5 %～ 99 3%、2 7 6 %～ 72 3%和 17 0 %～ 2 3 4 %,这种作用在纯尾矿处理组最为显著 ,客土处理组次之 ,即环境愈恶劣 ,茎瘤这种作用愈显著 ,证明了茎瘤对长喙田菁适应铅锌尾矿环境有积极的贡献。     

大亚湾表层沉积物和底栖生物中重金属的污染特征与生物积累

通过分析2015 年5 月大亚湾海域34 个采样站位表层沉积物和底栖生物生物体中5 种重金属(铜、铅、锌、镉、汞)的综合污染程度因子、潜在生态风险因子和生物-沉积物积累因子, 评估了大亚湾海域表层沉积物重金属的污染现状、潜在生态风险水平和生物-沉积物积累程度。结果表明: 大亚湾海域表层沉积物中重金属含量上呈现锌>铅>铜>镉>汞的规律; 空间上呈带梯度带分布: 北部沿岸海域含量较高, 南部口门附近海域最低。重金属污染属于中等-比较严重污染水平, 其中锌、镉、汞是大亚湾沉积物污染的主要因子, 潜在生态风险属于中等-较高风险水平, 汞、镉是较大的潜在风险因子。底栖生物生物体重金属含量上呈现锌>铜>铅>镉>汞。铜、铅、锌、汞四种重金属除铜、锌在棒锥螺(Turritella terebra)生物体轻度积累外, 其它均无明显积累表现, 而重金属镉呈现较强的积累现象。     

弱光下不同水深对长喙毛茛泽泻生长及生理特性的影响

在人工气候箱内,通过设置不同水深梯度(0 cm;3 cm;6 cm)和光照强度(标准光照:400μmol m~(-2) s~(-1);低光照:240μmol m~(-2) s~(-1)),对长喙毛茛泽泻生物量、叶型特征和生理特征的影响,探讨长喙毛茛泽泻对不同水深和光照强度的适应性以及其濒危原因。结果表明:在同一光照强度下长喙毛茛泽泻叶生物量、茎生物量、根生物量、总生物量、叶宽、叶面积、过氧化物酶(POD)活性、可溶性蛋白和可溶性糖都随水深的增加呈先升高后降低的趋势;丙二醛(MDA)随水深的增加呈先降低后升高的趋势;叶柄长度与水深呈正相关;脯氨酸含量与水深呈负相关。在同一水深条件下,光照强度的降低显著降低了叶生物量、茎生物量、总生物量、过氧化物酶(POD)活性、可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸的含量。由此可知,水深的变化和光照不足都将导致长喙毛茛泽泻生长减弱,且长喙毛茛泽泻对这些不利条件的适应能力较弱。剧烈的水深变化和上层植物的荫蔽可能是导致其濒危的重要原因。     

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、CA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。     

广西马尾松人工林对重金属元素的吸收、累积及动态

探讨了广西马尾松人工林对重金属Cu、Zn、Mn、Pb、Ni、cd元素的吸收、累积及动态。结果表明:马尾松林地土壤层(0~60 cm)中重金属元素Cu、Zn、Mn、Pd、Ni、Cd的平均含量,分别为23.02,24.46,235.46,5.93.8.45和0.14 mg·kg-1,储量大小依次为Mn>Zn>Cu>Ni>Pb>Cd。马尾松林不同组分中,重金属元素的含量范围分别为Cu 2.97-13.47,Zn 12.09-42.93,Mn 143.14-751.78,Pd 2.87-25.12,Ni 0.19-25.05和Cd 0.16~1.24 mg·kg-1,对土壤6种重金属元素富集能力的大小依次为Cd>Mn>Pb>Zn>Ni>Cu。马尾松林中,重金属元素的总储量为39.791kg·hm-2,其中Mn、Zn、Pb、Cu、Cd、Ni元素的储量分别为34.047,3.351,1.226,0.874,0.245,0.084 kg·hm-2,各组分中重金属元素储量的空间分布为干>皮>根>叶>枝。Cu、Zn、Mn、Pd、Ni、Cd的周转期分别为13.9、7.0、3.1、20.4、2.1、12 a,流动系数为Ni>Mn>Zn>Cd>Cu>Pb。     

Cadmium and copper uptake and accumulation by Sesbania rostrata seedling, a N-fixing annual plant: implications for the mechanism of heavy metal tolerance

Sesbania rostrata,an annual tropical legume,has been found to be tolerant to heavy metals,with an unknown mechanism.It is a promising candidate species for revegetation at mine tailings.In this study,sequential extractions with five buffers and strong acids were used to extract various chemical forms of cadmium and copper in S.rostrata,with or without Cd or Cu treatments,so that the mechanisms of tolerance and detoxification could be inferred.Both metals had low transition rates from roots to the aboveground of S.rostrata.The transition ratio of Cd (4.00%) was higher than that of Cu (1.46%).The proportion of NaCl extracted Cd (mostly in proteinbinding forms) increased drastically in Cd treated plants from being undetectable in untreated plants.This suggests that Cd induced biochemical processes producing proteinlike phytochelatins that served as a major mechanism for the high Cd tolerance of S.rostrata.The case for Cu was quite different,indicating that the mechanism for metal tolerance in S.rostrata is metal-specific.The proportion of water-insoluble Cu (e.g.oxalate and phosphate) in roots increased significantly with Cu treatment,which partially explains the tolerance of S.rostrata to Cu.However,how S.rostrata copes with the high biotic activity of inorganic salts of Cu,which increased in all parts of the plant under Cu stress,is a question for future studies.Sesbania rostrata is among the very few N-fixing plants tolerant to heavy metals.This study provides evidence for the detoxification mechanism of metals in Sesbania rostrata.     

Uptake of heavy metals by native species growing in a mining area in Sardinia, Italy: discovering native flora for phytoremediation

This study assessed the distribution and availability of plant uptake of Zn, Pb, and Cd present in an abandoned mine at Ingurtosu, Sardinia (Italy). Geological matrix samples (sediments, tailings, and soil from a nearby pasture site) and samples of the predominant plant species growing on sediments and tailings were collected. Mean values of total Zn, Pb and Cd were respectively (mg kg(-1)) 7400, 1800, and 56 in tailings, 31000, 2900, and 100 in sediments, and 400, 200, and 8 in the pasture soil. The metal concentration values were high even in the mobile fractions evaluated by simplified sequential extraction (Zn 7485-103, Pb 1015-101, Cd 47-4 mg kg(-1)). Predominant native species were identified and analyzed for heavy metal content in various tissues. Among the plant species investigated Inula viscosa, Euphorbia dendroides, and Poa annua showed the highest metal concentration in aboveground biomass (mean average of Zn: 1680, 1020, 1400; Pb: 420, 240, 80; Cd: 28, 7, 19 mg kg(-1), respectively). The above mentioned species and A. donax could be good candidates for a phytoextraction procedure. Cistus salvifolius and Helichrysum italicus generally showed behavior more suitable for a phytostabilizer.     

铜尾矿库区土壤与植物中重金属形态分析

对铜陵铜尾矿区土壤和植物中重金属形态进行了研究.结果表明,尾矿库区种植地极端贫瘠,有机质含量仅2.6～.8 g·kg^-1,而土壤Cu、Cd、Pb、Zn含量皆高于对照土壤,其中Cu含量达809.30～1 39.4 mg·kg^-1,Cd含量达3.2～6.3 mg·kg^-1,达到对照土壤30～60倍.结缕草和三叶草体内重金属含量与土壤重金属交换态及有机结合态含量成正相关,与碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态成显著或极显著负相关,与矿物态含量相关性不显著.在两种优势植物中,Cu、Zn、Pb均以活性较低的醋酸提取态、盐酸提取态和残渣态为主;Zn在根系和茎叶中,NaCl提取态占有较大比例,而Cd均以NaCl提取态为主.     

土壤重金属污染对蚯蚓的急性毒性效应研究

测定了草甸棕壤条件下 ,Cu、Zn、Pb、Cd单一 /复合污染对蚯蚓的急性致死及亚致死效应 .结果表明 ,Cu、Pb浓度与蚯蚓死亡率显著相关 (α=0 .0 5 ,RCu=0 .86 ,RPb=0 .87) ,Cu浓度与生长抑制率显著相关 (α=0 .0 5 ,RCu=0 .84) ,其他供试重金属浓度与蚯蚓死亡率和生长抑制率相关性不显著 .蚯蚓个体对重金属毒性的耐受程度差别较大 .其毒性阈值 (引起个体蚯蚓死亡浓度 )分别为 :Cu 30 0mg·kg-1,Zn 130 0mg·kg-1,Pb 170 0mg·kg-1,Cd 30 0mg·kg-1.LC50 分别为 :Cu 40 0～ 45 0mg·kg-1,Zn15 0 0～ 190 0mg·kg-1,Pb2 35 0～ 2 40 0mg·kg-1,Cd 90 0mg·kg-1.在Cu、Zn、Pb、Cd单一污染引起 >10 %蚯蚓死亡的浓度下 ,复合污染导致 10 0 %蚯蚓死亡 ,表明复合污染极强的协同效应 .