Community structure of arbuscular mycorrhizal fungi associated with Robinia pseudoacacia in uncontaminated and heavy metal contaminated soils     

《Soil biology & biochemistry》2015

The significance of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in soil remediation has been widely recognized because of their ability to promote plant growth and increase phytoremediation efficiency in heavy metal (HM) polluted soils by improving plant nutrient absorption and by influencing the fate of the metals in the plant and soil. However, the symbiotic functions of AMF in remediation of polluted soils depend on plant–fungus–soil combinations and are greatly influenced by environmental conditions. To better understand the adaptation of plants and the related mycorrhizae to extreme environmental conditions, AMF colonization, spore density and community structure were analyzed in roots or rhizosphere soils of Robinia pseudoacacia. Mycorrhization was compared between uncontaminated soil and heavy metal contaminated soil from a lead–zinc mining region of northwest China. Samples were analyzed by restriction fragment length polymorphism (RFLP) screening with AMF-specific primers (NS31 and AM1), and sequencing of rRNA small subunit (SSU). The phylogenetic analysis revealed 28 AMF group types, including six AMF families: Glomeraceae, Claroideoglomeraceae, Diversisporaceae, Acaulosporaceae, Pacisporaceae, and Gigasporaceae. Of all AMF group types, six (21%) were detected based on spore samples alone, four (14%) based on root samples alone, and five (18%) based on samples from root, soil and spore. Glo9 (Rhizophagus intraradices), Glo17 (Funneliformis mosseae) and Acau3 (Acaulospora sp.) were the three most abundant AMF group types in the current study. Soil Pb and Zn concentrations, pH, organic matter content, and phosphorus levels all showed significant correlations with the AMF species compositions in root and soil samples. Overall, the uncontaminated sites had higher species diversity than sites with heavy metal contamination. The study highlights the effects of different soil chemical parameters on AMF colonization, spore density and community structure in contaminated and uncontaminated sites. The tolerant AMF species isolated and identified from this study have potential for application in phytoremediation of heavy metal contaminated areas.  相似文献   

商陆(Phytolacca acinosa Roxb.)的锰耐性和超积累   总被引：20，自引：0，他引：20  

薛生国  陈英旭  骆永明  Roger D Reeves  林琦 《土壤学报》2004,41(6):889-895

超积累植物的确证对成功实施重金属污染环境植物修复是必不可少的。通过野外调查和营养液培养试验 ,研究超积累植物商陆 (PhytolaccaacinosaRoxb )的锰富集特性 ,结果表明 ,商陆对生长介质中的Mn具有很强的耐性和累积能力。商陆在锰含量高达 114× 10 3 mgkg-1的尾矿废弃地上依然生长良好 ,叶锰含量最高达 19 3× 10 3 mgkg-1。温室培养条件下 ,当生长介质中Mn浓度为 8 0 0 0mmolL-1时 ,虽然其生物量与对照相比有所降低 ,但植株仍能生长。随着生长介质中Mn浓度的升高 ,商陆叶和茎的Mn含量逐渐增加 ,生物富集系数则逐渐降低 ,但是地上部分锰积累量则先增加后减少。当Mn浓度为 5 0 0 0mmolL-1时 ,商陆地上部分锰积累量达到最大值 2 5 8 2mgplant-1;当Mn浓度为 12 0 0 0mmolL-1时 ,商陆仍能完成整个生命周期 ,叶锰含量达到最大值 36 4× 10 3 mgkg-1,生物富集系数为 5 5。不同锰供应水平下 ,商陆吸收的锰有87%～ 95 %被转移到地上部分。这进一步验证商陆的锰超积累特性 ,为利用超积累植物对大面积污染土壤实施植物修复提供了有力证据 ,对锰污染土壤和水体实施植物修复具有很大的应用前景  相似文献   

镉污染土壤植物修复的EDTA调控机理   总被引：49，自引：0，他引：49       下载免费PDF全文

蒋先军  骆永明  赵其国  葛元英 《土壤学报》2003,40(2):205-209

我们通过温室盆栽试验 ,在不同Cd处理的土壤中加入EDTA ,分析了印度芥菜根和地上部Cd的浓度 ,探讨EDTA进入土壤后对Cd吸收和运输的影响。结果表明 :加入EDTA ,水提取的Cd浓度增加了 40 0倍以上 ,NH4 NO3提取的Cd浓度增加了 40倍以上 ,在土壤Cd浓度较低时 ,EDTA对植物吸收Cd没有显著影响 ,当土壤添加Cd在 1 3 0mgkg- 1以上时 ,加入EDTA显著增加了地上部Cd的浓度。EDTA能增加印度芥菜地上部中Cd的浓度 ,不是由于土壤溶液中Cd浓度增加从而增加了印度芥菜根对Cd的吸收 ,可能是EDTA加入土壤后增加了这些元素在土壤溶液中的浓度 ,从而高浓度的Cd对植物根细胞产生毒害 ,增加了细胞膜的透性后 ,土壤溶液中的络合物得以进入根细胞并随蒸腾作用运输到地上部。  相似文献   

菲在黑麦草种植土壤中的降解及其对土壤酶的影响   总被引：4，自引：0，他引：4  

刘世亮  骆永明  吴龙华  宋静  滕应 《土壤学报》2009,46(3):419-425

研究了种植黑麦草对土壤中3环多环芳烃菲的动态降解作用。结果表明,黑麦草可以促进土壤中菲的降解,在75 d的盆栽试验里,种植黑麦草土壤中菲的可提取浓度明显低于不种植土壤（p<0.05）。在菲浓度为5 mg kg^-1、50 mg kg^-1、200 mg kg^-1的3种处理中,种植黑麦草壤中菲的降解率分别为81.07%、90.35%、84.94%,而不种植土壤中菲的降解率分别为75.34%、86.62%、67.60%。种植黑麦草增强了土壤中多酚氧化酶、脱氢酶和过氧化氢酶的活性以及增加土壤中微生物生物量碳的含量,即提高了土壤中生物活性,从而促进了土壤中菲的降解率。不同浓度菲处理,土壤中生物活性存在明显差异,高浓度菲(200 mg kg^-1)对土壤中生物活性产生较强的抑制作用,影响土壤中生物对菲的降解作用,从而揭示了植物促进菲降解的生物学及酶学机理。黑麦草对土壤中多环芳烃有较强的忍耐性,但过高的菲浓度对黑麦草的生长有影响。  相似文献   

香薷属植物在重金属修复中的应用进展   总被引：5，自引：1，他引：5  

唐明灯  胡锋  吴龙华  骆永明 《土壤》2008,40(5):698-705

香薷属植物应用于重金属修复经历了矿区植物资源调查和比较、室内模拟研究、田间规模修复以及修复后处置研究,已经初步形成一个植物修复技术的完整体系。在现有技术条件下,把生态修复模式、品种驯化及诱导剂"配方"应用到香薷属植物修复土壤重金属污染对提高修复效率具有重要意义。  相似文献   

铁冬青幼苗对污染土壤中铅、镉的耐受、吸收和累积     

阮可瑾  谢宝玥  邓应生  冯嘉仪  庄玉婷  吴道铭  曾曙才 《华南农业大学学报》2022,43(3):50-58

【目的】研究铁冬青Ilex rotunda在铅（Pb）、镉（Cd）污染土壤上生长的耐受性及其对Pb、Cd的吸收累积能力,为Pb、Cd污染土壤的植物修复提供理论依据。【方法】通过盆栽试验探究单一Pb污染(500、1 000和1 500 mg·kg^-1)和单一Cd污染(10、25和50 mg·kg^-1)对铁冬青幼苗生长、根系形态、养分及Pb或Cd吸收累积的影响。【结果】与对照（无污染土壤）相比,500 mg·kg^-1的Pb处理显著增加铁冬青根生物量和根表面积,500和1 000 mg·kg^-1的Pb处理均显著增加地径和质量指数;1 500 mg·kg^-1的Pb处理显著降低铁冬青生物量、质量指数和全株N累积量,抑制根系生长,但显著提高根、地上部P含量和地上部K含量;Pb污染处理均显著增加铁冬青全株Pb含量以及根、全株Pb累积量,1 500 mg·kg^-1的Pb处理的铁冬青各部位及全株的Pb含量和累积量最大。与对照相比,单一Cd污染对铁冬青生长、根系形态、养分累积...  相似文献   

重金属污染土壤的植物修复技术   总被引：6，自引：0，他引：6  

刘国华  舒洪岚 《江西林业科技》2002,(2):30-31,38

土壤重金属污染有害人类健康，影响环境质量和经济的可持续发展，如何有效的净化污染土壤，维持可持续的对土地的利用已经成为当今世界重要的问题之一，利用植物修复土壤重金属污染，保护环境是当今的热点课题。本文就利用植物对重金属污染土壤的修复原理和土壤重金属污染修复的植物选择技术进行讨论。  相似文献   

镉污染土壤植物修复研究进展   总被引：7，自引：0，他引：7  

熊愈辉 《安徽农业科学》2007,35(22):6876-6878

综述近年来土壤镉污染及植物修复的相关研究成果,分析土壤镉的背景值、污染物的来源和我国农业土壤镉污染现况,阐述镉污染土壤植物修复的机理、种质资源及调控措施。  相似文献   

玉米对重金属胁迫的响应及其在植物修复中的应用   总被引：1，自引：1，他引：1  

田帅  丁永祯  居学海 《安徽农业科学》2009,37(5):2208-2210

综述了玉米作为潜在植物修复材料对单一和复合重金属污染的胁迫响应及其机理、各种辅助措施（接种菌根,添加螯合剂,适当农艺措施等）促进玉米对重金属的修复效率等,提出了玉米用于重金属污染修复存在的问题及今后的研究方向。  相似文献   

高速公路路域土壤重金属污染及植物修复研究进展     

黄勇强  厉晶晶 《安徽农业科学》2009,37(7):3216-3218

高速公路路域土壤重金属污染在土壤重金属污染中占较大的比例,介绍了路域土壤重金属的种类、来源,分析了国内外重金属污染研究状况,总结了重金属污染的危害,详细论述了重金属污染的植物修复技术,并提出该技术存在的问题与今后的发展方向,结果表明,高速公路路域土壤重金属污染治理技术是一项成本低、效果好、不破坏环境的修复技术。  相似文献