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植物轮作模式对镉污染农田的修复潜力 总被引：1，自引：0，他引：1
为探讨不同植物镉（Cd）的积累特征及对Cd污染土壤的修复潜力,筛选便于推广的中轻度Cd污染农田土壤的植物修复模式,通过田间试验,利用不同吸Cd特性的水稻、油菜、油葵和伴矿景天等植物进行组合轮作,对土壤Cd有效性、植物不同部位Cd含量、富集系数、Cd积累量及移除量进行研究。结果表明：供试植物对土壤Cd的积累能力较强,除伴矿景天外,植物不同部位Cd的富集系数为1.03~8.82,不同轮作模式两茬植物地上部Cd积累量分别为13.81~81.34 g·hm-2和21.54~74.12 g·hm-2。不同轮作模式Cd移除量表现为伴矿景天与Cd高积累品种晚稻轮作（SPOS）>伴矿景天与Cd高积累油葵轮作（SPHA）>当地主栽品种早稻与Cd高积累品种晚稻轮作（CKOS）>当地主栽品种早稻与当地主栽品种晚稻轮作（CK）>Cd高积累品种油菜与Cd高积累品种晚稻轮作（HNOS）,其中最大移除量达150.34 g·hm-2。第一茬植物收获后,伴矿景天降低土壤Cd含量和有效态Cd含量的效果最好,最高分别下降了15.66%和37.14%,而第二茬植物收获后,土壤有效态Cd含量均升高了95.51%以上,有利于下一年植物的吸取修复。油菜地上部Cd积累量最低,但其土壤有效态Cd含量较试验前升高了20.00%,且油菜生长期与伴矿景天接近,因此适宜与伴矿景天间套作。综上所述,伴矿景天与高积累晚稻轮作、伴矿景天与高积累油菜间套作对中轻度Cd污染农田修复潜力较大,可作为湘中Cd污染农田修复治理的种植模式。 相似文献
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氮素营养对重金属超积累植物东南景天吸收积累锌和镉的影响 总被引：5，自引：0，他引：5
以重金属锌、镉超积累植物东南景天Sedum alfredii为研究材料,采用营养液培养法研究了氮素营养对东南景天生长及对重金属锌、镉吸收、积累和转运能力的影响。结果表明：适当的氮素营养能够促进东南景天的生长,提高东南景天地上部富集重金属的能力,在供氮2.50 ~ 5.00 mmol·L－1时,东南景天地上部生长和重金属吸收、积累最佳,锌和镉质量分数分别达12.00 g·kg－1和2.00 g·kg－1。在应用东南景天重金属超积累植物进行土壤重金属污染修复时需要合理施用氮肥,从而提高植物修复土壤重金属污染的效率。图1表4参15 相似文献
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以锌、镉超积累植物印度芥菜为对照 ,通过镉处理水培试验 ,从 2 2个芥菜型油菜品种中筛选出了 3个修复能力较高的品种。通过模拟镉污染土壤的土培试验 ,研究 3个上述品种的累积镉特征及对镉污染土壤的修复效率。结果表明 :在土壤镉含量为 4 0mg·kg-1条件下 ,油菜川油Ⅱ 10的地上部生物量、相对生物量、地上部吸镉量及对土壤的净化率均高于对照植物印度芥菜和其他筛选出的油菜品种 ;当土壤镉含量为 80mg·kg-1时 ,油菜川油Ⅱ- 10的地上部镉含量达 12 0mg·kg-1以上 ,显著高于印度芥菜 ,具有明显的镉超积累特征和修复镉污染土壤的能力。 相似文献
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螯合剂EDDS和EDTA诱导海州香薷积累土壤重金属的比较研究 总被引：10，自引：6，他引：10
用土培试验的方法,比较研究了可生物降解螯合剂EDDS和难生物降解螯合剂EDTA对耐Cu植物海州香薷地上部积累土壤Cu、Pb、Zn和Cd的影响。结果表明,施加5mmol·kg-1EDTA和EDDS可增加海州香薷地上部的Cu、Pb、Zn和Cd的含量和积累量。其中,EDDS比EDTA具有更强的溶解土壤Cu、Zn和增加植物吸收积累Cu、Zn的能力。但对土壤Pb、Cd的溶解及Pb、Cd在植物地上部积累的促进作用,EDTA大于EDDS。 相似文献
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为探究Cu对铜排斥型经济植物黄花月见草生长和生理特性的影响,以铜积累型植物海州香薷和铜敏感植物芝麻为对照,通过水培试验研究了Cu(50μmol·L-1)胁迫对三种植物根系生长、根尖质膜完整性、叶片叶绿素含量、膜透性、渗透调节物质含量、有机酸含量、必需营养元素吸收的影响。结果表明:Cu胁迫下三种植物根系生长均受到显著抑制,但黄花月见草和海州香薷的根尖质膜完整性较好,而芝麻的根尖质膜完整性受到严重伤害;Cu胁迫导致芝麻叶片细胞膜透性增加了130%、叶绿素含量相对于对照降低了6.9%,但对黄花月见草和海州香薷叶片膜透性、叶绿素含量没有影响。Cu胁迫下,三种植物体内苹果酸含量均显著增加;海州香薷和芝麻叶片中脯氨酸含量分别上升了37%和73%,而黄花月见草叶片脯氨酸含量变化不大。三种植物体内Cu积累与Zn、Fe、Mn的积累呈显著正相关,与Ca、K积累呈负相关。此外,通过盆栽试验发现,土壤中总铜含量不高于700 mg Cu·kg-1土对黄花月见草种子千粒重、种子油含量、油中γ-亚麻酸含量均没有显著影响,且种子铜含量符合国家食品卫生标准(GBT 5009.13—2003)。低廉的生产成本和较高的经济效益使得黄花月见草在合理利用Cu污染土壤中具有推广价值。 相似文献
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文中分别从有效铜浓度、有效磷浓度、EDTA和EDDS、重金属复合污染、根际土中细菌和植物内生菌等几个方面介绍影响海州香薷对重金属吸附能力的原因,可为研究海州香薷的学者提供近期研究信息,也可为合理进行矿区废弃地的植物修复或植被恢复提供一定的理论依据。 相似文献
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《西南林业大学学报》2019,(6)
以黄葛树、女贞为试验材料,通过盆栽试验研究不同浓度铅镉复合胁迫下黄葛树、女贞的生长生理变化及吸收积累铅镉特性,采用主成分分析和隶属函数法综合评价2个树种对铅镉复合污染土壤的适应性,旨在探究2个树种对铅镉污染土壤的修复潜力。结果表明:铅镉复合胁迫下2个树种株高、地径增长受抑制,生物量下降,总叶绿素降低,丙二醛含量增加;耐铅镉性综合得分值表明黄葛树耐性更强。黄葛树根部铅积累量更大,地上部和根部镉积累量均为女贞更大。复合污染中镉促进女贞对铅的吸收,抑制黄葛树对铅的积累,铅促进重度镉水平下2个树种对镉的累积。可见,黄葛树对铅镉复合胁迫的耐性强于女贞,用于修复铅镉复合污染土壤具有一定潜力,女贞则不适用于复合污染土壤中镉浓度较高的区域。 相似文献
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污灌区镉污染菜地的植物阻隔和钝化修复研究 总被引：9，自引：6，他引：3
为了比较植物阻隔、化学钝化及其联合修复措施对污灌区镉污染菜地的修复效果,通过大田试验,研究施用黏土矿物海泡石、膨润土和鸡粪对普通油菜和镉低积累油菜生长和镉吸收的影响,并通过重金属形态分析探讨其作用机理。结果表明,施用鸡粪可显著提高普通油菜和镉低积累油菜的地上部生物量,最大增产率分别为42.8%和127.8%,而施用黏土矿物则没有显著的增产作用。黏土矿物和鸡粪配合施用显著降低普通油菜地上部镉含量,最大降幅为50.5%,使其低于食品安全标准(GB 2762—2012)规定的叶菜类镉含量限值0.2 mg·kg-1;所有钝化处理均显著减少低积累品种地上部镉含量,使其符合食品安全标准要求。施用鸡粪显著降低土壤有效态镉含量,最大降幅为37.0%,而单独施用黏土矿物对土壤镉有效性没有显著影响;施用黏土矿物和鸡粪促进土壤镉由活性高的可交换态向活性低的残渣态或有机结合态转化,从而显著降低了镉的生物有效性。总之,种植镉低积累品种同时施用黏土矿物和鸡粪,即联合应用植物阻隔和钝化修复措施,可以更好地保障污灌区镉污染菜地的安全利用。 相似文献
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超积累植物修复铜污染土壤的研究现状 总被引：5，自引：0，他引：5
铜是植物必需的营养元素,但是过量的铜会严重影响动植物的生长,随着现代工农业的发展,铜已经成为了我国重金属污染土壤中主要的污染元素之一。在污染土壤的修复措施中,植物修复是一种绿色技术,具有传统土壤治理方法所无法比拟的优点,也是现今国际环境修复的热点和前沿领域。近年来,我国铜污染土壤的植物修复研究发展很快,发现了海州香薷、鸭跖草、蓖麻等铜超积累植物,同时有机酸、耐铜微生物也能加强超积累植物的修复作用。综述了植物修复的一般原理,介绍了现今研究较多的超积累植物对铜的富集效果,超积累植物对铜的耐性及解毒机理以及其他因素的强化作用。 相似文献
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铅冶炼污染石灰性土壤上冬小麦间作伴矿景天的探讨 总被引：4，自引：1，他引：3
通过田间试验探讨了在河南省某铅冶炼污染石灰性土壤上冬小麦与镉超积累植物伴矿景天(Sedum plumbizincicola)间作的可行性。研究采用百农矮抗58和郑麦7698两个小麦品种,设置小麦单作和小麦与伴矿景天间作两种种植方式。结果表明,与单作相比,间作后土壤砷、镉和铅有效性均略有下降或持平。小麦与伴矿景天间作后,籽粒砷、镉和铅含量未出现显著差异(P>0.05),试验条件下小麦籽粒镉含量超过国家标准GB 2762—2012限值。间作伴矿景天地上部镉平均含量为23.4 mg·kg-1,小麦品种对伴矿景天地上部镉含量无明显影响。间作伴矿景天地上部对镉的积累量为2.12 g·hm-2。小麦与伴矿景天间作后,土壤有效氮和有效磷含量均有一定程度的上升(增加幅度2.87%~42.0%),间作对小麦籽粒产量存在一定的抑制作用(产量下降0.578%~5.57%)。试验条件下,冬小麦间作伴矿景天未起到改善小麦籽粒品质的作用,且间作条件下伴矿景天对土壤的修复能力较低。 相似文献
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海州香薷和紫花香薷对Cu、Zn的吸收和积累 总被引：13，自引：1，他引：13
采用水培试验方法,研究了Cu、Zn处理对海州香薷和紫花香薷(两种分别在铜矿和铅锌矿上良好生长的优势植物)生长及Cu、Zn吸收和积累的影响。结果表明,50μmol·L-1的Cu有利于海州香薷根系的生长,但却明显抑制紫花香薷地上部分的干物质产量,而Zn处理浓度直到200μmol·L-1也未对两种香薷的干物质量产生影响。低Cu(对照)时Zn的增加并未影响海州香薷地上部分Cu的含量和积累量,但高Cu(50和200μmol·L-1)时,Zn浓度的增加减少了海州香薷地上部分Cu的含量和积累量;而紫花香薷地上部分Cu含量和积累量无论是高Cu还是低Cu时都随Zn的增加而减少。同样,海州香薷和紫花香薷地上部分的Zn含量和积累量在低Zn时并未受Cu浓度的抑制,但在高Zn时,Cu的增加却减少了Zn含量的增加。而且海州香薷在高Cu(200μmol·L-1)和高Zn(200μmol·L-1)时对Cu和Zn的积累量明显高于紫花香薷,在Cu和Zn的修复上表现出优势。 相似文献
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采用盆栽试验研究了锌、镉单一及复合污染对重金属蓄集植物黑麦草生长、叶绿素、抗氧化酶活性、锌及镉吸收的影响。结果表明,锌、镉及复合污染对黑麦草生物量存在不同程度的抑制作用。锌、镉及复合污染均明显降低了黑麦草叶绿素含量,提高了叶片POD、SOD的活性。黑麦草吸收的锌、镉主要集中在植株地上部。以锌、镉复合污染的处理植株抗氧化酶POD、SOD活性最强,对锌、镉的吸收量最大,其地上部锌、镉含量分别达到(3108.72、73.97mg/kg)。黑麦草存在作为土壤重金属锌、镉复合污染植物修复材料的潜力。 相似文献
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以耐铜植物海州香薷(Elsholtzia haichowensis Sun)为材料,研究水培条件下不同浓度CuSO4处理7 d后,海州香薷根、茎、叶中铜积累量与其生物量、含水量、根系伸长、叶绿素含量及蛋白表达等的关系。结果表明,随着铜处理浓度的增大,海州香薷根、茎、叶中的铜含量均显著增加;10μmol/L铜对海州香薷的生长起显著促进作用,高浓度的铜处理抑制其生长;100μmol/L铜处理下植株的总生物量达到最大,但根伸长和叶绿素含量均被显著抑制,此时植物根和叶中诱导出一些低分子量的蛋白,可能与海州香薷耐铜性有关。 相似文献
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石灰对土壤中Hg Cd Pb的植物可利用性的调控研究 总被引：23，自引：7，他引：23
通过盆栽试验,研究了石灰对污染土壤中Hg、Cd、Pb活性的影响及其在植物体内的积累效应。分析表明,石灰能降低或显著降低土壤中Hg、Cd、Pb的植物可利用性。随着石灰用量的增加,土壤Hg、Cd、Pb在植物体内含量呈下降的趋势。当石灰的施加量为22.5t·hm-2时,土壤中Hg、Cd的残留态明显增加,使植物吸收Hg、Cd量下降。 相似文献
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为了弄清豆瓣菜在镉铅复合污染条件下对镉、铅的吸收积累特性,以前期试验筛选得到的镉高积累、低积累基因型为材料,采用镉铅复合污染土壤处理进行盆栽试验,研究镉铅复合污染对豆瓣菜地上部生物量,镉、铅含量与富集系数的影响。结果表明,在中度镉污染条件下(土壤全镉含量0.56～0.58 mg·kg-1),中、高浓度铅处理下供试各基因型豆瓣菜地上部生物量(鲜重)的平均值均较低浓度铅处理显著(P<0.05)增加,增幅均为10.2%,说明土壤中一定浓度的铅促进了豆瓣菜的生长。供试的8个镉低积累基因型豆瓣菜的地上部镉含量和镉富集系数均显著低于镉高积累基因型。随着处理铅浓度的升高,各基因型豆瓣菜的地上部镉含量显著升高,说明土壤中的铅促进了豆瓣菜对镉的吸收和积累。豆瓣菜对铅的吸收和积累能力较弱,不论是镉高积累基因型还是低积累基因型,其地上部的铅富集系数均很小,最大值仅为0.075,在试验条件下的地上部铅含量均不超过国际食品法典委员会标准的限量值(0.3 mg.kg-1),可认为豆瓣菜受铅污染的风险较弱。 相似文献
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设施菜地土壤镉钝化剂筛选及应用效果研究 总被引：5，自引：5，他引：0
针对设施农田土壤重金属污染与农产品累积风险日趋严重的问题,以设施农田镉污染土壤(0.4~0.8 mg·kg-1)为研究对象,在室内钝化剂筛选实验的基础上,通过田间效果验证,重点探究炭基、磷基、硅酸盐、黏土矿物等钝化材料施加浓度和磷基-炭基钝化材料复合配施对土壤镉修复效果及对植物生长的影响。结果表明:施加生物质炭、羟基磷灰石、蒙脱石等钝化剂可明显降低土壤有效态镉含量,其中羟基磷灰石+生物质炭配施效果最好,土壤有效态镉含量降低46.52%~58.11%。与对照相比,施加钝化剂均能抑制油菜对镉的吸收和根部向地上可食部分转移,使油菜地上部镉的含量较CK降低3.9%~51.2%,全部低于《食品安全国家标准》(GB 2762—2016)食品中污染物限量。考虑生产成本、材料来源等因素,推荐羟基磷灰石(225 kg·hm-2)与0.6%生物炭复合添加配施为优选钝化剂组合。田间效果分析也表明,土壤EC与土壤有效态镉含量呈显著正相关,进一步证明污染设施菜地中施加钝化剂降低土壤镉的生物有效性,是实现设施菜地安全生产的可行措施。 相似文献
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苏丹草对镉-芘复合污染土壤的修复作用 总被引：4，自引：2，他引：2
采用室内盆栽试验,研究了苏丹草对不同浓度镉-芘复合污染土壤的修复作用。结果表明:在试验浓度范围内(芘0~305.47mg·kg-1,镉0~18.11 mg·kg-1)苏丹草未见死亡。苏丹草可以从镉-芘复合污染土壤中吸收镉,土壤中镉的植物去除率介于4.23%~17.88%之间,相同镉浓度条件下,镉植物去除率随着芘添加浓度的增大而显著减小;种植苏丹草可以显著提高土壤中芘的去除率,种植苏丹草的处理中芘的去除率为59.18%~88.46%,而无苏丹草对照组芘去除率仅为12.92%~40.73%;复合污染土壤中镉的添加显著抑制了土壤中芘的去除,且抑制程度随着镉添加浓度的增大而增加。因此,苏丹草对镉-芘复合污染土壤的修复效果受到污染物浓度水平及相互作用的显著影响。 相似文献