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1.
狗牙根(Cynodon dactylon)作为我国南方重金属污染区的优势种,在污染土壤的修复过程中有巨大的应用潜力。本研究利用水培试验,分析了10个狗牙根基因型生长指标的变化、耐镉能力及镉吸收转运特征。结果表明,1.5mmol·L~(-1)镉胁迫条件下,狗牙根各基因型均表现出生长缓慢、叶片失绿、根系生长不良等受害症状。不同基因型的受害程度差异较大,其中,基因型WBD242、WBD245和WBD193的受害程度较轻。综合评价结果表明,这3个基因型对镉具有很强的耐受性,且其地上部积累的镉离子浓度分别高达119.0、177.0和124.2mg·kg~(-1),均高于超富集植物的标准(地上部分富集镉超过100mg·kg~(-1)),可用于高浓度镉污染土壤的植物修复;基因型WBD144和WBD147具有最高的转移系数,但是耐镉能力较弱,可用于轻度镉污染土壤的植物修复。研究结果为镉污染土壤的植物修复与植被重建提供了新的材料和理论基础。 相似文献
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为明确耐镉微生物的生物学特性及其对植物耐镉性的影响,并为微生物-植物联合修复重金属污染土壤提供参考,以从湖南株洲清水塘化工厂重金属污染土壤样品筛选鉴定出来的一株耐镉性较强的真菌-哈茨木霉（Trichoderma harzianum）为试验材料,研究了其基本生物学特性和对镉胁迫下狗牙根（Cynodon dactylon）生长与生理的影响。结果表明：哈茨木霉生长的适宜pH约为7,最大生长量的培养时间约为72 h;哈茨木霉对镉离子的吸附率在镉浓度为100 mg·L-1时最高,达到63.54%;在镉浓度为0~300 mg·L-1条件下,哈茨木霉对镉离子的吸附方式主要为细胞壁吸附;在不同镉浓度下,哈茨木霉均能产生吲哚乙酸（Indole-3-acetic acid,IAA）;正常培养条件下（镉浓度为0 mg·L-1时）,哈茨木霉产IAA量为30.88 μmol·L-1,镉浓度为300 mg·L-1时,产IAA量为10.46 μmol·L-1;外源添加哈茨木霉能有效缓解镉胁迫对狗牙根根长的抑制、降低丙二醛（Malondialdehyde,MDA）含量,并有效促进狗牙根对镉离子的吸收。本试验研究结果不仅为镉污染土壤的微生物修复提供重要菌株,同时提供了一种高效的微生物-植物联合修复重金属污染土壤的途径。 相似文献
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植物根际促生菌（PGPR）具有促进植物生长和提高重金属吸收的能力。因此,将PGPR作为土壤修复菌接种到具有较大生物量的植物根际,对提高植物修复效率具有重要意义。从镉污染地区的植物根际土壤中分离得到30株耐镉菌株,根据其分泌吲哚乙酸（IAA）、溶磷、产1-氨基环丙烷-1-羧酸（ACC）脱氨酶、铁载体及促生试验结果,选取2株具有PGPR特性的菌株接种到耐镉性不同的两种一年生黑麦草品种IdyⅡ和Wasehope中,测定它们对黑麦草生长和镉吸收积累的影响。当土壤镉含量为（19.5±0.42） mg·kg-1时,分别接种Pi01和Ma02,结果表明：镉处理下,接种2种菌株后两种一年生黑麦草的生物量和镉积累量均显著提高（P<0.05）;叶绿素含量增加;光合作用增强;根际土壤镉有效态含量增加。因此,接种筛选出的2种PGPR能够促进黑麦草生长,增加其对镉的积累。 相似文献
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随着现代工业的飞速发展和金属镉的广泛应用,重金属污染危害越来越严重。镉是原子序数为48的一种重金属元素,镉的毒性较大,能够通过食物链在牲畜及人体内富集。被镉污染的空气和食物对人体危害严重。工业废气中的镉随风向四周扩散,经自然沉降,蓄积于工厂周围土壤中,或者使用含镉工业废水灌溉农田,也会使土壤受到污染,从而污染农作物。 相似文献
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镉胁迫对长春花生长,生物量及养分积累与分配的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
长春花是我国广泛栽培兼具园林绿化和抗癌药源等重要价值的多年生草本花卉植物。为了解镉胁迫下长春花的生长适应性和对养分的吸收和利用,采用盆栽试验研究了不同镉处理(0,5,10,25,50,100 mg/kg)下长春花生长、生物量及养分(C、N、P 和 K)积累与分配特征。结果表明,随镉处理浓度的增加,植物各器官镉积累量升高;除叶片P积累量降低外,植物各器官生物量生产及 C、N、P和K积累量均表现出先升高后降低的趋势。较高浓度镉处理(≥25 mg/kg)明显抑制了长春花的生长特性、生物量生产以及C、N、P和K的积累,显著改变了生物量及其C、N、P和K积累量的分配格局,但相对低浓度的镉处理(≤10 mg/kg)并无显著影响。一定程度上,长春花对镉具有较强的耐性,为城市园林绿化和净化重金属污染土壤提供了可能,在镉污染土壤的修复中具有一定的应用潜力。 相似文献
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随着现代化进程的发展,重金属铅对于土壤的污染程度日益严重。而对于被重金属铅污染的土壤的治理都有哪些行之有效的方法与技术手段呢?在这里仅对于超富集植物、植物修复技术的概念及研究进程进行综述,说明现阶段超富集植物修复技术所存在的问题,以及对其发展前景进行展望。 相似文献
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植物修复技术是一种清除土壤中重金属有效、经济的生态技术。为在重金属污染的土壤环境下建植柳枝稷进行植物修复提供基础理论依据,本试验采用三因素五水平正交旋转试验设计,研究镉、pH和浸种及其耦合作用分别对高地型Blackwell(B品种)和低地型Kanlow(K品种)柳枝稷种子萌发及幼苗发育的影响。结果表明,不同镉处理下两个品种柳枝稷种子发芽率与对照差异均不显著,但是浸种可显著提高柳枝稷种子发芽指数和种子活力指数。随着镉浓度的增加,其幼苗根长、苗长、及种子活力均呈缓慢下降趋势,且镉对幼根生长的影响大于其对幼苗生长的影响。B品种比K品种更加耐受镉胁迫;播种前浸种可以缓解镉胁迫,促进柳枝稷幼苗和根的发育。镉和pH对柳枝稷种子萌发和幼苗发育存在耦合作用,同时pH为4.8时柳枝稷幼苗根长苗长及种子活力有最大值。在较低浓度的镉胁迫环境下(150μmol/L),高地型B品种比低地型K品种种子萌发和幼苗生长综合表现更好,同时适当浸种和偏酸性条件均有利于柳枝稷幼苗在镉污染土壤环境中的生长。本试验表明柳枝稷对镉胁迫有较强的耐受性,具有一定修复镉污染土壤的潜能,在实际应用中可通过推广种植柳枝稷来改善镉污染的土壤环境。 相似文献
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以一块黔北轻污染耕地生长的12种优势杂草及根区土壤为研究对象,采用野外采样和室内分析方法,利用贵州省土壤背景值、《食用农产品产地环境质量评价标准》、单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、富集系数和转移系数来评价土壤重金属污染状况及优势杂草对重金属的富集特征,为贵州山区重金属污染耕地的植物修复提供参考资料。结果表明,杂草根区重金属单因子污染指数范围为0.30~1.71,內梅罗综合污染指数为1.31,处于轻污染状态,其中Cd的贡献最大;调查区内生长的优势杂草,主要有铁苋菜、龙葵、艾草、稻槎菜、马唐草、黄秋葵、堇菜、野苋菜、革命菜、异叶黄鹌菜、风轮草和野葱,体内重金属Cu、Zn、Cd、Pb含量范围分别为42.15~110.27 mg/kg、35.89~157.87 mg/kg、0.29~6.08 mg/kg和2.99~37.19 mg/kg,属一般植物正常含量范围,均未达到超富集植物水平,但铁苋菜、黄秋葵和革命菜对Cu、Zn、Cd,稻槎菜对Cu和Zn,野苋菜、堇菜和异叶黄鹌菜对Cd的富集系数和转移系数均大于1,具有成为超富集植物的潜力。 相似文献
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草本能源植物修复重金属污染土壤的潜力 总被引：12，自引：1，他引：11
在北京郊区重金属轻度污染土地开展了柳枝稷、荻、芦竹、杂交狼尾草四种草本能源植物的规模化种植,分析其对砷、汞、铜、铬、铅、镉等六种重金属的富集能力与修复潜力。结果表明,四种草本能源植物均属于非超积累植物,但柳枝稷、荻、芦竹、杂交狼尾草的生物质产量较高,分别为23.23t.hm-2、28.22t.hm-2、47.08t.hm-2、59.22t.hm-2,且不受重金属轻度污染的明显负面影响,因此其重金属绝对富集量可观。杂交狼尾草对砷、汞、铜、铅、镉的绝对富集量分别为23.12g.hm-2、0.35g.hm-2、1132.62g.hm-2、95.18g.hm-2、6.07g.hm-2,芦竹对铬的绝对富集量达到1333.37g.hm-2。草本能源植物对重金属污染土壤具有一定的修复潜力,并以杂交狼尾草最大,芦竹、荻、柳枝稷次之。 相似文献
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镉（CA）是对人类和动植物具有毒害作用的重金属。近年来,由于工业“三废”的不合理排放、固体废弃物（尤其是城市垃圾）处理不善,以及农药和化肥用量的不断增加,导致土壤中重金属镉含量急剧增加,土壤一植物一食品系统中镉污染问题日趋严峻,严重地影响着农业生产的可持续发展和人类的生存环境质量。 相似文献
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为研究根瘤菌对紫花苜蓿修复镉污染土壤的作用，本试验在低氮素（1 mmol·L-1）和高氮素（4 mmol·L-1）水平下对接种和不接种根瘤菌的紫花苜蓿（Medicago sativa L.）进行镉（CdCl2）胁迫处理，测定处理后的株高、生物量、地上部和地下部镉含量、氮含量、叶片叶绿素和丙二醛含量。结果表明：在Cd胁迫下，提高氮素水平可显著增加植物株高和生物量、叶片叶绿素含量和Cd含量（P<0.05）；接种根瘤菌可提高紫花苜蓿氮素含量，增加植物的株高、生物量、叶片叶绿素含量和Cd含量，降低丙二醛含量（P<0.05）。综上所述，根瘤通过增加氮素含量缓解重金属Cd的毒害，并促进紫花苜蓿对Cd的吸收，表明根瘤菌在Cd污染土壤的修复中具有较大潜力和广阔的应用前景。 相似文献
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为探究镉胁迫对杞柳(Salix integra)生长生理及镉吸收转运的影响,进而明确杞柳应用于镉污染土壤修复的潜力。本研究以杞柳幼苗为试验材料,采用水培试验,研究了不同浓度镉胁迫(0、10、20、30、40 mg·L-1)下杞柳的生长、根系形态、根系和叶片抗氧化酶活性,以及杞柳对镉的吸收转运特性。结果表明,杞柳具有较强的耐镉性,吸收的镉主要集中于地上部,且以叶片含量最高,茎含量最低;转运系数随镉浓度升高而增加,但富集系数随镉浓度增加而逐渐下降;镉胁迫对杞柳根系构型具有一定的诱导作用,节点数与根尖数显著上升(P 0.05),而对根系生长的影响表现为"低促高抑",低浓度(10 mg·L-1)镉胁迫下杞柳根系总长度与地下部生物量显著上升(P 0.05),高浓度(40 mg·L-1)镉胁迫下杞柳根系生物量与根系生长指标均显著下降(P 0.05);镉胁迫诱导杞柳根系与叶片中产生的超氧阴离子活力单位与过氧化氢酶活性上升,显著抑制谷胱甘肽含量与谷胱甘肽还原酶活性(P 0.05),且抑制效果随镉浓度上升而逐渐增加。综上可知,杞柳具有较强的耐镉性和镉富集特性,且通过优化根系构型、激活抗氧化酶促系统缓解自身所受镉胁迫,具有较高的镉污染修复潜力。 相似文献
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藏中矿区先锋植物重金属积累特征及耐性研究 总被引：3，自引：0，他引：3
西藏中部矿区重金属污染严重,在矿区废弃地的先锋植物中筛选和研究适合当地气候与土壤条件的重金属耐性植物,是藏中矿区植被恢复和污染土壤修复的前提。本研究采用野外调查取样,并结合室内分析测试来进行。对矿区尾矿库生长的6种先锋植物及其土壤重金属含量进行测定分析,结果表明：拉屋矿区尾矿库重金属污染严重,并且土壤受到Zn,Cu,Pb,Cd元素的复合污染;6种先锋植物均能适应矿区土壤重金属元素较高的环境,对重金属具有一定的耐性;6种植物对重金属的吸收表现出3种特征：尼泊尔酸模（Rumex nepalensis）和紫羊茅（Festuca rubra）属于富集型植物;高山嵩草（Kobresia pygmaea）、高原荨麻（Urtica hyperborea）、珠芽蓼（Polygonum viviparum）属于根部囤积型植物;垂穗披碱草（Elymus nutans）属于重金属规避型植物;在复合污染条件下,尼泊尔酸模对Zn的吸收超过1000 mg·kg-1,高原荨麻对Cd的吸收超过50 mg·kg-1,高原荨麻和尼泊尔酸模具备超富集植物的特征和潜能,对尾矿库区重金属污染有较强的耐性,可作为治理该地区污染环境的修复材料。 相似文献
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镉胁迫下两种菊芋幼苗的光合作用特征及镉吸收转运差异的研究 总被引：8，自引：0，他引：8
本试验旨在探讨利用菊芋修复重金属镉(Cd)污染的可能性,研究2种菊芋——南芋5号(NY5)和南芋2号(NY2)在不同浓度(0,5,25,50,100和200 mg/L)Cd处理下光合作用特征,并比较其对镉的吸收转运差异性。结果表明,1)NY5和NY2在Cd胁迫下生物量明显降低,但NY5生物量的降低幅度明显小于NY2;2)NY5和NY2的叶绿素a和叶绿素b含量均分别在100和25 mg/L Cd胁迫下达到最低值,NY5的类胡萝卜素含量在Cd胁迫下较对照均增大,NY2则相反,总体上随Cd浓度的增加呈下降趋势;3)在Cd胁迫下,2种菊芋幼苗净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)均明显下降,胞间CO2浓度(Ci)比较稳定,NY5的水分利用效率(WUE)和气孔限制值(Ls)变化趋势极其相似,在50 mg/L时达到最低值,而NY2 的WUE和Ls变化不大;4)2种菊芋对Cd的富集效果较好, NY5较NY2耐镉性和富集性强。由此可见,菊芋对镉有较强的吸收富集能力,利用菊芋修复镉污染具有较好前景。 相似文献
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为探究镉胁迫对杞柳(Salix integra)生长生理及镉吸收转运的影响,进而明确杞柳应用于镉污染土壤修复的潜力.本研究以杞柳幼苗为试验材料,采用水培试验,研究了不同浓度镉胁迫(0、10、20、30、40?mg·L?1)下杞柳的生长、根系形态、根系和叶片抗氧化酶活性,以及杞柳对镉的吸收转运特性.结果表明,杞柳具有较强的耐镉性,吸收的镉主要集中于地上部,且以叶片含量最高,茎含量最低;转运系数随镉浓度升高而增加,但富集系数随镉浓度增加而逐渐下降;镉胁迫对杞柳根系构型具有一定的诱导作用,节点数与根尖数显著上升(P?相似文献
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14份柳枝稷种质资源苗期耐镉性综合评价 总被引：2，自引：0，他引：2
镉(Cd)是环境中常见的非生物胁迫因子,从种质资源中筛选出不同耐镉型的植物材料有利于能源植物在重金属污染土地上的高效开发利用。基于此,本研究以14个能源植物柳枝稷品种为供试材料,外源施加浓度为10 μmol·L-1镉,结合形态和生理指标,采用隶属函数及标准差系数权重法综合评价了柳枝稷幼苗对Cd的耐受性。结果表明:10 μmol·L-1 Cd胁迫显著降低了柳枝稷根长、根表面积、根尖数、总生物量、净光合速率及根系活力,且品种间差异显著(P<0.01)。根据隶属函数法得到柳枝稷对镉耐受性综合评价值(D),其中Kanlow最高,Forestburg最低。采用系统聚类法对D值进行聚类分析,结果表明,14份柳枝稷可分为3组不同耐镉型材料,其中强耐镉型材料1份,为Kanlow;中等耐镉型材料9份,分别为Alamo、BoMaster、Carthage、Cave in Rock、Longisland、Newyork、Shawnee、Sunburst、Trailblazer;镉敏感型材料4份,分别为Blackwell、Dacotah、Forestburg、Shelter。结合柳枝稷对Cd的吸收,进一步分析发现耐镉性较强的品种镉富集能力也较强。可为选择适宜的柳枝稷材料种植于镉污染土地上提供理论依据,同时为丰富评价植物耐镉种质资源提供可操作性的方法。 相似文献