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[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 张建云  吴胜春  王敏艳  单胜道  曹志洪  张进  
为了评估烟秆炭修复重金属污染土壤上种植烟草Nicotiana tabacum的可行性,以烟秆炭作为土壤修复剂,以重金属污染土壤为研究对象,利用盆栽实验研究了不同烟秆炭施加量(0,20,40,80 g·kg~(-1))对重金属污染土壤肥力、重金属生物有效性、土壤酶活性指数及烟草产量、烟叶重金属质量分数的影响。结果表明:施用烟秆炭可以显著提高重金属污染土壤pH值、土壤肥力和土壤酶综合活性指数,显著降低污染土壤重金属生物有效性。与对照相比,添加80 g·kg~(-1)的烟秆炭对土壤肥力的改善、酶活性指数的提升和对土壤中镉的钝化效果最好,土壤有机质和有效磷质量分数分别显著(P<0.05)下降了33.7%和29.5%。另一方面,施用烟秆炭能显著(P<0.05)提高了近50.0%,同时烟叶中铜、镉质量分数降至最低。综合分析当烟秆炭施加量为土壤总质量的4%时,其对重金属污染土壤的修复效果最好。因此,利用烟秆制成的生物质炭修复重金属污染土壤种植烟草是可行的。
[期刊] 自然资源学报  [作者] 魏树和  周启星  刘睿  
对重金属污染土壤植物修复基本原理、作用方式及亟待解决的问题进行了论述,认为现有修复植物均不同程度存在一些弱点,还难以大规模应用于修复实践。杂草具有抗逆境能力强、生长迅速、繁殖能力强以及在环境条件适宜情况下生物量能够急剧提高等特点,可以弥补现有修复植物的缺点和不足,是较理想的植物修复资源。结合笔者的研究情况,对杂草资源在重金属污染土壤植物修复中的利用方式、修复植物筛选方法进行了论述,而且在植物修复生物量处理方面也进行了讨论,试图为重金属污染土壤植物修复进一步发展提供科学依据。
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)  [作者] 张红雪  吴凤英  陈宇琳  何峥旋  朱巧莲  毛艳玲  
以富钾的农业废弃物“烟秆”为原料,研究烟秆生物炭对南方土壤不同形态钾含量及对烟草光合特性的影响,以期为化学钾肥减量和提升烟草光合作用能力提供依据.采用盆栽试验,以烟草专用肥养分配比(N∶P∶K=12∶7∶22)为参考,设置5个处理:对照(CK)、施化肥(F)、施烟秆生物炭(B)、施烟秆生物炭、施钾量减半化肥(KFB)、施烟秆生物炭、施化肥(FB).烟草收获后,测定土壤基本理化性质、土壤水溶性钾、交换性钾、非交换性钾、全钾含量,测定烟草生长指标、各器官钾含量、烟叶光合特性指标及叶绿素含量,分析土壤各形态钾与烟草光合作用的关系.结果表明,施用烟秆生物炭后土壤pH提升了11.64%~12.98%,土壤速效氮、磷、钾及有机质含量显著提高,且土壤水溶性钾、交换性钾和非交换性钾含量均显著提高,但对土壤全钾影响作用不显著;烟秆生物炭与化肥配施后,土壤水溶性钾和交换性钾提升幅度最大,与单施化肥处理相比分别提升了4.09、6.21倍;烟秆生物炭与钾量减半化肥、化肥分别配施后,与仅施用烟秆生物炭相比,土壤水溶性钾和交换性钾含量分别提升14.06%~34.99%、6.72%~10.11%,而土壤非交换性钾含量显著降低了4.65%、4.61%;施用烟秆生物炭后,烟草株高、茎围和最大叶面积分别提高了37.02%、29.27%和19.36%,促进烟叶品质指标的增加,但KFB处理的烟草生长状况与正常施钾肥效果接近.随着烟草生长,烟秆生物炭施用能够显著提高烟叶细胞间CO_2浓度、气孔导度、蒸腾速率和净光合速率,增加烟叶SPAD值,钾肥减半施用使烟叶中叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量分别增加了9.61%、3.89%、21.48%.综上所述,烟秆生物炭能够增加土壤不同形态钾含量,促进烟草生长发育及光合作用能力提升,增强烟草对钾素的吸收积累,有利于土壤肥力提升和化学钾肥的减量施用.
[期刊] 世界农业  [作者] 金兰淑  林国林  许泳峰  玉龙植  
本文主要介绍了利用重金属超积累植物的植物修复(phytoremediation)技术和使用化学改良剂来提高土壤中重金属有效度,促进重金属吸收的植物修复(enhanced phytoremediation)技术的研究方向和现状,还对利用转基因植物的植物修复技术最新研究动态和今后研究方向进行了阐述。
[期刊] 林业科学  [作者] 刘少文  焦如珍  董玉红  刘彩霞  
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
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 邓秋穗  唐霞  蔡润  许瀚月  张睿韬  李冰洁  李司晨  徐恒  汪红  
利用微生物对重金属的钝化作用,制备微生物钝化剂并应用于重金属污染土壤的治理。通过研究重金属污染土壤中微生物的性质,筛选出能有效处理土壤中重金属污染的优良菌种CQ7与FQ2;对筛选出的菌株进行表征,并测定其生长曲线,鉴定FQ2为革兰氏阴性杆菌。进一步对筛选出的菌种进行理化条件测定,测定得CQ7与FQ2的最适生长条件均为p H=5、转速180 r/min、温度25℃。经金属耐受和吸附实验,选定FQ2为工程菌,测序确定其为沙雷氏菌属(Serratia marcuscens)。将筛选所得菌种与相应理化条件相结合,
[期刊] 林业科学  [作者] 刘艳丽  吴凤霞  徐莹  杜克兵  涂炳坤  
总结杨树修复重金属污染土壤的优势、富集能力强杨树种/品种/无性系的筛选方法、重金属在杨树体内的富集和分配特性、重金属对杨树的影响及提高杨树对重金属污染土壤修复能力的措施,提出今后该领域研究重点。
[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 邵佳  周文晶  宋瑶  潘洋  秦华  陈俊辉  
【目的】探究不同原料制备的生物质炭能否缓解长期重金属污染对土壤微生物活性的胁迫效应,为污染土壤生物质炭修复提供科学依据。【方法】将竹材边角料(BB)、山核桃Carya cathayensis蒲壳(PB)和玉米Zea mays秸秆(CB)制备的3种生物质炭分别以3%比例(炭土质量比)添加到长期受铅、镉污染土壤中,分析生物质炭短期施用下土壤养分、重金属有效质量分数和土壤微生物活性的变化特征。【结果】3种生物质炭添加均未影响土壤重金属全量,而显著(P<0.05)降低了土壤氯化钙可提取态铅、镉质量分数。与不施生物质炭处理相比,BB、PB和CB分别使可提取态铅质量分数显著(P<0.05)降低了69%、84%和72%;使可提取态镉质量分数显著(P<0.05)降低了26%、63%和36%,且PB处理显著(P<0.05)低于BB和CB处理。PB和CB添加均显著(P<0.05)提高了土壤pH(0.79和0.51个pH单位)、有机碳质量分数(37%和74%)、全氮质量分数(12%和41%),而BB添加对其影响不显著。BB、PB和CB分别使土壤磷脂脂肪酸总量提高了33%~56%、革兰氏阳性菌提高了30%~41%、革兰氏阴性菌提高了40%~66%、放线菌提高了34%~52%、真菌提高了33%~79%,但3种处理间无显著差异(除PB和CB处理的磷脂脂肪酸总量显著高于BB处理)。3种生物质炭均显著(P<0.05)提高了脱氢酶活性(2~6倍),但未影响土壤基础呼吸速率,而PB处理显著(P<0.05)降低了细菌胁迫指数(13.9%),提高了底物诱导呼吸速率。【结论】山核桃蒲壳制备的生物质炭可作为较好的改良剂,降低土壤铅镉有效性,恢复土壤微生物的数量和活性。图4表3参29
[期刊] 西南农业学报  [作者] 邢缤侥  陈永山  叶丽丽  李海翔  蒋金平  
【目的】了解多重金属污染土壤在外源有机物料配施化学肥料处理后对土壤重金属形态变化以及甜高粱苗期生长和生理特性的影响,为重金属污染土壤修复提供科学依据。【方法】以甜高粱为研究对象,采用盆栽试验的方法,研究在多重金属污染土壤中施加不同添加量的秸秆、有机肥和生物质炭,并配施氮磷钾肥处理下,土壤中重金属形态、甜高粱苗期植株生长及生理指标的变化趋势。【结果】有机肥和生物质炭分别与NPK配合处理能显著降低土壤中重金属有效态含量,其随着各处理施用量的增加而减少。秸秆配合NPK处理后土壤中铅(Pb)、锌(Zn)及镉(Cd)的有效态含量先增后减。随着外源有机物料施用量不断增加,甜高粱苗期的株高和生物量呈增长趋势,过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性提高。有机肥和生物质炭施用量越高,叶绿素(Chl)含量越高,丙二醛(MDA)含量越低。【结论】外源有机物料配施NPK能有效降低土壤中重金属有效态含量,进而降低对甜高粱的毒害作用,增强酶活性。处理中以有机肥配施NPK在降低多金属污染土壤效果最好。
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)  [作者] 陈佳武  邓祥  汤若云  杨虹琦  陈颐  匡传富  丁志平  
采用单因素随机区组设计,通过田间试验方法,测定了各个品种农艺性状及烤后不同部位烟叶中的铅、砷和镉的含量.结果表明:不同烤烟品种对重金属的富集作用存在显著差异;云烟87、云烟97、粤烟97和K326品种富集重金属的效应比较强;nc71、nc297、cz43、云烟99品种富集重金属的效应相对比较弱.脚叶落黄较早、大田生育期较短、旺长期农艺性状表现较差的烤烟品种,反而对重金属的富集作用较强;脚叶落黄较慢、大田生育期较长、旺长期农艺性状表现较好的烤烟品种,对重金属的富集作用相对较弱.
[期刊] 世界农业  [作者] 杨科璧  
本文主要介绍了中国部分城市农田土壤及农作物重金属污染状况,并对土壤中与农作物中重金属污染物间的相互关系以及造成土壤重金属污染的来源进行了分析;还介绍了重金属污染土壤的植物修复技术以及该技术的优点和局限性。
[期刊] 林业科学  [作者] 姚斌  尚鹤  韩景军  梁景森  
植物修复是以植物忍耐和富集某种或某些有机或无机污染物为理论基础,利用植物或植物与微生物的共生体系,清除环境中污染物的一门环境生物技术,其核心是对植物能忍耐和超量积累重金属的生物学特性的利用。其具有费用低廉、节约土地资源或储藏费用、利用植物本身特性、不破坏生态环境和无二次污染等多方面的优点,有望成为一项具有广阔应用前景的治理重金属污染土壤的全新技术。基因工程技术应用于植物修复将是今后污染土壤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普遍推广提供了更大的可能。本文综述了近年来国内外重金属和有机物污染环境的转基因植物修复研究进展情况,重点介绍了重金属耐性基因和有机污染物耐性基因在植物清除土...
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 胡星明  袁新松  
化学固定法通过向土壤中添加一定的固定剂,降低重金属有效态含量达到修复土壤重金属污染的目的。利用石灰、炉渣和稻草作为土壤重金属固定剂,通过土壤与固定剂的混合来修复铜陵Cu、Cd、Zn污染土壤,分析石灰、炉渣和稻草对土壤有效态Cu、Cd、Zn的固定修复效率和土壤微生物代谢呼吸率的影响。结果表明:除石灰与炉渣单独使用时对Cu固定修复效率低,以及稻草单独使用对Cd与Zn的固定修复效率也较差外,固定剂能够显著的降低有效态Cu、Cd、Zn含量(p<0.05),尤其石灰、煤渣和稻草的混合物能够最为高效的降低有效态Cu、Cd、Zn含量,固定修复效率分别为94.28%、78.10%和98.57%,同时还能显著提...
[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 胡杨勇  马嘉伟  叶正钱  柳丹  赵科理  
植物修复是净化重金属污染土壤最有潜力的原位修复技术之一,因地制宜地选择植物修复材料是大田植物修复成功实施的关键。国内外已发现的众多重金属超积累植物具有不同的生理特性,其中东南景天Sedum alfredii可忍耐和富集镉(Cd)和锌(Zn)等多种重金属,并且具有生长迅速的特点,是研究植物修复技术的模式植物之一。综述了东南景天对重金属的耐性、吸收、转运及解毒机制,阐明东南景天研究过程中存在的问题,并对其研究前景和方向作了简要分析,为重金属污染土壤植物修复工作的深入开展提供参考。参56
[期刊] 农业现代化研究  [作者] 胡鹏杰  李柱  吴龙华  
我国农田土壤重金属污染和农产品重金属超标问题突出,引起了全社会的广泛关注,随着《土壤污染防治行动计划》等各项政策措施的出台,重金属污染农田的修复治理和安全利用迫在眉睫,全国各地启动了多个修复试点工程。基于我国农田土壤重金属污染修复技术,分析了存在的主要问题,探讨今后重点研究方向和对策建议。目前农田重金属污染修复技术有工程修复、物化稳定—低吸收作物联合阻控、农艺(水分等)调控、植物吸取修复、化学淋洗修复、替代种植与安全利用等。存在的主要问题有,鲜有考虑土壤自净能力,修复目标极少考虑土壤的自然与肥力属性,修复前调查评估难以细致、修复方案可行性不强,修复实施过程监理、第三方检测需规范,以及影响修复成败的非技术因素。因此,针对我国农田土壤重金属污染修复,提出应当加强修复技术基础创新,加快修复技术集成与模式创新,加强污染调查和修复过程管理与评估。
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