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阐述了土壤重金属污染的修复,在此基础上分析了土壤重金属污染修复的必要性,就重金属土壤生态修复技术从物理工程、物化修复以及生物修复三方面进行了重点研究。 相似文献
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土壤重金属污染的生物修复研究进展 总被引：2，自引：0，他引：2
《林业科学》2017,(5)
近些年,土壤重金属污染日益严重,已对人类健康和社会发展造成严重威胁。同时,土壤污染修复技术也飞速发展,尤其是生物修复技术的发展,为重金属污染修复提供了更为高效、绿色的手段。本文对生物修复特点、发展历程、植物修复和微生物修复的研究进展进行综述,期望能对土壤重金属污染生物修复的研究提供参考。近些年来,生物修复领域引进了系统生物学、宏基因组学、转基因技术等方法,用整体的、系统的眼光看待生物修复过程,以此解决生物修复技术在不同环境条件下效果不稳定等问题,这对其产生了意义深远的影响。在植物修复方面,研究集中在利用转基因植物修复污染、利用细胞工程技术强化植物修复和发展农作物类超积累植物等方面。微生物修复的研究重点在于微生物的筛选改造以及植物-微生物联合修复。生物修复的发展面临诸多问题,首先,现阶段的研究主要集中在实验室和小规模样地阶段,大规模环境修复的案例还很少,有些修复手段虽然在实验室取得较好效果,可一旦应用于工程实际,因外部环境变的复杂且不可控,就会出现一系列的问题,其次,单纯的生物手段很难修复重度重金属污染土壤,因为生物修复的基础是生命的新陈代谢活动,每种生物对重金属都有一定的耐受范围,超出范围,生物修复的效果就会大打折扣;最后,生物修复效果的不稳定问题也是其难以大规模应用的重要原因。对于以上问题的解决可以从以下5方面入手:1)培养、选育超积累植物,筛选更加适合的微生物作为生物材料进行环境修复植物和微生物的筛选和培育是生物修复技术的基础,生命宝库巨大且神秘,需要研究人员的不懈探索;2)利用现代生物技术对生物材料进行改造,如转基因技术、细胞融合技术、细胞杂交技术和生物诱变技术等因为自然的植物和微生物在应用于重金属修复时存在诸多劣势,需利用现代生物技术对其进行改造,以提高其对环境的耐受性和修复效率;3)将生物修复重金属污染作为一个系统进行研究,通过基因组学、蛋白质组学的研究,了解系统中生命的代谢途径和调控机制,运用系统生物学和生物信息学的方法,整体把握整个生物修复过程,提高生物修复效果的稳定性;4)新技术、方法的应用现阶段在土壤修复领域的新技术、新方法不断涌现,如环保新材料沸石等土壤调理剂的应用可有效改善土壤性质,提高植物和微生物的修复效率,增强生物对污染物的抗性,生物修复的知识体系应不断吸收新的技术方法,使之更加高效、完善;5)发展联合修复方式任何一种修复手段都有其优势和劣势,单一的修复方式往往很难达到效果,在实际修复过程中应取长补短,综合运用各种修复技术和手段。对于生物修复来说,超积累植物、功能微生物、物理化学环保新材料的综合应用是未来发展的主要方向和目标。现有的土壤重金属钝化、固定化技术只是将重金属暂时封存,很容易造成二次污染,难以达到彻底修复的目的。因此发展能彻底将重金属从土壤中移除或清除的技术才是未来研究方向。 相似文献
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《中南林业调查规划》2015,(4)
植物修复是矿区重金属污染常用的一种生物修复方法,将植物修复应用于矿区土壤重金属污染治理已成为环境科学和土壤学的研究热点之一。在分析矿区土壤重金属污染现状的基础上,对植物修复土壤重金属进行了综述,并以新余市仰天岗矿山生态环境保护与治理为例,探讨植物修复在矿区污染治理方面的规划应用,以期为矿区污染及其修复的研究提供科学依据。 相似文献
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改性生物炭吸附固定重金属的研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
《绿色科技》2017,(16)
指出了重金属造成了土壤和水体环境的严重污染,寻找经济有效的修复重金属污染环境的方法极其紧迫。具有独特理化性质的生物炭,用于吸附固定重金属可降低重金属的迁移转化和生物有效性,展现了其良好的应用前景,但其对有些重金属离子吸附固定的效果欠佳。阐述了改性生物炭的制备及其应用。为了给生物炭的改性提供更多理论支撑,总结了生物炭吸附固定重金属的机理,提出了一些可参考的改性生物炭的方法和今后研究生物炭的建议。 相似文献
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林地在维持森林生态系统稳定、保护物种多样性、促进经济发展及保障人民生活等方面起着重要作用。但如今大气干湿沉降、矿区及工业生产污染以及有机肥超量施用等造成的重金属污染问题正日益威胁着森林生态系统正常功能的发挥。微生物在林地重金属污染修复方面具有明显效果,对其修复机制进行研究具有重要的理论意义。文中综述林地重金属污染物的来源及微生物修复机制,介绍微生物对重金属的吸附、累积,通过代谢过程对重金属进行氧化、还原、甲基化、去甲基化等生物转化,以及通过矿化、络合作用钝化重金属来修复重金属污染等修复机理,并提出研究展望,以为后续林地土壤微生物修复提供参考。 相似文献
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指出了根际环境是根系和土壤相互耦合的生态和环境界面,对根际环境在污染修复过程中的研究成为当前土壤学和土壤生态学研究中的一个重要课题。总结了根际环境内根系和根系分泌物对污染土壤中重金属,有机污染物的吸收、降解、固定的生态功能;根际环境内的细菌对污染土壤中重金属,有机污染物的吸附、氧化一还原以及趋化性作用;根际环境内的菌根真菌对污染土壤中重金属,有机污染物的吸收、屏障及螯合作用;根际环境内的土壤动物对污染土壤中重金属,有机污染物的破碎、分解、消化和富集作用,并探讨了应该加深的研究方向。 相似文献
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目前我国有毒重金属污染正严重威胁人们的身体健康。植物修复技术有望解决此问题。而旱柳对重金属镉的积累较高,有必要对其积累重金属的分子机理进行深入地研究。构建全长cDNA文库比经典的cDNA文库要更有意义。以旱柳为材料,利用SMART技术构建了其镉胁迫后的全长cDNA文库,结果表明此cDNA文库库容量达106以上,重组率为90.6%。 相似文献
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在山西省3条高速路典型绿化路段路侧设置样带,按距离梯度采集路旁土壤及植物叶片进行Pb、Cr、Cu、Zn重金属含量测定,分析4种重金属污染物在表层土壤及叶片中的扩散格局和相关性。结果表明,山西省主要高速路绿化带路旁土壤中Pb、Cr、Cu和Zn4种重金属污染物相对集中在10~40m范围内,路旁绿化植物叶片中也主要集中在40m范围内,不同重金属元素峰值位置不同;路旁土壤中4种重金属元素之间有良好的同源关系,土壤Cu、Zn与植物叶片中同种元素含量呈正相关关系,土壤Cr、Cu、Zn与植物叶片中4种重金属元素与采样距离均呈负相关关系;杨树对4种重金属元素的富集能力不同,由高到低表现为Zn、Cu、Pb、Cr。
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土壤重金属元素有效态与活性相关分析研究 总被引：1，自引：0，他引：1
定量分析了33个土壤耕层和11个土壤剖面样品中的As、Cd、Cu、Pb、Ni、Hg、Zn、Cr8种重金属全量及其有效态,对采样点土壤重金属元素有效态与活性的相关性进行分析。结果表明,采样点耕地土壤重金属元素Cr、Cu、Ni和Zn的活性与有效态之间相关系数（R。）分别为0．7939、0．87、0．8956和0．9795,相关性均为极显著;As、Hg和Pb的活性与有效态之间相关性为显著;重金属元素Cd的活性与有效态相关性不明显。采样点剖面土壤重金属全量随着土层加深变化不一致,重金属As、Cd、Hg随着土层加深含量有递减的趋势;重金属元素的活化率随着土层深度加深而递减的趋势比较明显,底层土壤重金属的活化率是上层土壤中的1／5～1／3,同时表层土壤重金属元素Cd、Cu、Pb的活化率最高。 相似文献
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绥满公路两侧森林区土壤-植被重金属的分布特征及污染评价 总被引：5，自引：0，他引：5
测定绥满公路(301国道)海林至亚布力段森林区路侧土壤及红松等19种植物叶片中Pb,Cd,Cu,Zn,As的质量分数,研究5种重金属元素在公路路侧森林区土壤-植被中的质量分数分布特征.结果表明:土壤中5种重金属平均质量分数普遍高于背景值,土壤的单因子和综合污染指数计算结果显示,Cd为重污染,Zn,Cu,Pb,As为轻度污染,综合污染指数等级达到中度污染,但重金属质量分数除Cd略高外,其余均低于国家二级标准.Cd是道路交通重金属污染的主要污染物之一,公路两侧植物叶片中Cd质量分数随距离的增加而逐渐降低,土壤中Cd质量分数随距离增加先升高后降低.研究结果还进一步表明,公路旁侧森林区土壤与植被主要重金属富集区距公路约40～60 m范围之内.19种植物作为防治公路重金属污染林带树种的适宜性比较研究表明:蒙古栎、白桦、臭松等树种可以作为公路旁侧防治重金属污染林带的骨干树种推广使用;春榆、裂叶榆和毛赤杨等树种可作为重金属污染区绿化重点选用树种. 相似文献
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重金属及有机物污染土壤的树木修复研究进展 总被引：3，自引：1，他引：2
综述树木修复的相关内容,重点介绍树木在重金属和有机物污染土壤植物修复中的应用现状及前景.与传统的修复技术想比,污染土壤植物修复技术具有运作费用低、易于管理与操作、不产生二次污染和易为大众接受等优点;但随着研究的深入其不足之处亦日益凸现:植物生物量小、生长缓慢、通常只对单一污染元素积累或超积累等.随着植物修复技术的发展,树木修复技术被应用到污染土壤的修复,并取得一定的成效.将木本植物用于植物修复将是今后污染环境修复研究领域的一个重要方向,这将为污染土壤植物修复的大面积推广提供更多的选择.为更好地利用木本植物修复污染环境,今后的研究还应注意加强国内优良树木修复材料的筛选及国外优良树木修复材料和技术的引进;加强有机物污染土壤树木修复的研究;加强树木修复技术与其他修复技术相结合的综合研究,以提高污染环境树木修复的效率. 相似文献