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镉胁迫下蓖麻对镉及矿质元素的富集特征被引量：17: 2015年; 目前中国农田遭受镉污染的情况日益严重。蓖麻（Ricinus communis L.）是一种能源作物,同时对镉有较高的耐性和富集能力,因此利用蓖麻资源为合理利用镉污染农田提供了一种可行的途径。在温室条件下（5~32℃）采用盆栽试验,设定2个镉质量分数梯度（2.396和5.396 mg·kg-1）,研究镉胁迫下30种蓖麻品种茎、叶和果实对镉和矿质元素（铝、钼、铜、钙、锌、硫、磷、镁、锰和铁）吸收和富集特征,以及矿质营养元素与镉富集的相关性。结果表明：镉在不同组织的分布情况为茎〉叶〉果实,铝、钼、硫、锰和铁在不同组织的分布为叶〉果实〉茎,钙和镁在不同组织的分布为叶〉茎〉果实,铜、锌和磷在不同组织的分布为果实〉叶〉茎。在低镉质量分数（2.396 mg·kg-1）处理条件下,茎、叶和果实中镉质量分数变化范围分别为0.600~1.670、0.310~1.970和0.130~0.909 mg·kg-1,平均值分别为1.030、0.831和0.362 mg·kg-1。在高镉质量分数（5.396mg·kg-1）处理条件下,茎、叶和果实中镉质量分数变化范围分别为1.012~4.032、0.698~3.514和0.227~1.525 mg·kg-1,平均值分别为1.964、1.583和0.694 mg·kg-1。蓖麻茎、叶和果实对镉和矿质元素（铝、钼、铜、钙、锌、硫、磷、镁、锰和铁）的富集受蓖麻品种和土壤中镉含量的显著影响。钙、硫、镁、铁的积累与镉的吸收呈显著正相关关系;锌、锰、铜、磷的积累与镉的吸收呈显著负相关关系,而铝、钼的积累与镉的吸收无显著相关关系。因此,合理调控污染土壤中矿质元素的含量可以提高蓖麻对镉污染土壤的修复效率。; 张晗芝郭庆军杨俊兴陈同斌陈辉申建秀朱光旭王鑫孙野; 关键词：镉蓖麻矿质元素农田

锌冶炼渣堆场优势植物的重金属累积特征研究被引量：15: 2016年; 金属冶炼废渣未经处理露天堆存,经降雨和地表水的冲刷及风扬扩散,重金属会进入周围土壤和地下水,严重威胁周边自然生态环境和人体健康。以黔西北某锌冶炼厂的废渣堆场为研究对象,通过实地调查分析废渣堆场土壤和18种优势植物的重金属含量,研究优势植物对重金属的吸收、转运和富集特征,筛选出适应该地区生态修复的先锋植物。结果表明,该场地土壤Cd、Pb、Zn、Cu、Cr和Ni存在不同程度超标,以Cd、Pb、Zn污染最为严重,三者平均含量分别是贵州省土壤背景值的48、311、141倍。废渣场土壤受有效态Cd污染的风险较大,其生物有效性系数为49.12%。调查的优势植物均能适应废渣堆重金属元素较高的环境,对重金属具有一定的耐性。所有植物对重金属的吸收虽然都没有达到超临界植物规定的临界值,但植物体的重金属含量都远远超过了正常范围,且不同植物对重金属的吸收和蓄积特征不同。其中,鬼针草Bidens pilosa L.和土荆芥Chenopodium ambrosioides L.对Cd、Pb、Zn的吸收量大、运输能力强,且覆盖率高、生物量较大,对复合重金属具有一定的耐性,可以作为该地区生态恢复中的先锋物种。根据优势植物对重金属的富集和转运特征,研究区优势植物可分别富集型(如马刺蓟Cirsium monocephalum、蒲公英Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz.和土荆芥Chenopodium ambrosioides L.)、根部囤积型(如牛筋草Eleusine indica(L.)Gaertn.、车前草Plantago asiatica L.和节节草Equisetum ramosissimum Desf)和规避型(如红花酢浆草Oxalis articulata Savigny)等3种类型。; 朱光旭肖化云郭庆军张忠义; 关键词：优势植物黔西北

镉同位素技术在环境科学研究中的应用进展被引量：11: 2014年; 近年来,镉(Cd)环境污染问题日趋严重,查明污染源并从源头上加以控制,对实施污染治理改变环境现状有十分重要的意义,而Cd同位素技术作为环境污染示踪剂已经在环境科学研究中发挥着重要作用。本文通过查阅近年来国内外对环境中Cd同位素技术的最新研究,探讨了Cd同位素的示踪原理、纯化分离、测定方法、仪器歧视校正方法、标准溶液的选取、Cd同位素组成及分馏机理以及Cd同位素在环境科学研究中的应用,并根据以往研究的不足和存在的问题,对今后研究工作的重点做出展望:Cd同位素的标准样品需要统一;根据不同样品中Cd的浓度选取不同的Cd同位素测定方法和校正方法;自然物质中Cd同位素组成数据仍需完善,Cd同位素分馏机理有待于进一步研究,Cd同位素应用前景有待于进一步开阔。; 魏荣菲郭庆军杨俊兴朱光旭张晗芝Marc PETERS王春雨万鹰昕; 关键词：污染源示踪环境科学

锌胁迫下湿地植物抗氧化系统反应及锌富集能力被引量：9: 2017年; 湿地植物作为人工湿地的主要成分之一,在提高湿地处理重金属污染物效率上有着至关重要的作用。通过盆栽试验研究了对照(CK)、600、1200 mg Zn·kg^(-1)3种处理条件下,18种挺水湿地植物的生长状况、Zn耐性指数、叶片可溶性蛋白、抗氧化系统及对Zn的吸收转运能力。结果表明,随着Zn浓度的增加,供试植物的生物量、耐性指数和叶片可溶性蛋白减少,植物地上和地下部分的Zn浓度增加。不同湿地植物Zn耐性指数和Zn富集能力差异显著(P<0.05),在600和1200 mg Zn·kg^(-1)条件下,石菖蒲(Acorus tatarinowii)的耐性最高。大部分供试植物地下部分Zn含量显著高于地上部分,根系对Zn有较强的滞留效应。在600 mg Zn·kg^(-1)条件下,大部分供试植物叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)显著增加。研究显示,湿地植物除了通过根系对Zn有较强的滞留作用外,还通过体内的抗氧化系统有效地清除细胞内过多的活性氧,进而缓解过量Zn带来的胁迫。本研究结果为湿地植物修复Zn污染土壤和水体技术提供了有力的理论依据。; 杨俊兴胡健雷梅杨军郭俊娒曹绍宽叶志鸿曹柳; 关键词：锌重金属污染湿地植物植物修复抗氧化系统

Cadmium accumulation and tolerance of two castor cultivars in relation to antioxidant systems被引量：15: 2014年; To investigate the effects of Cd on tolerance and antioxidant activities of castor, two different castor(Ricinus communis L.) cultivars(Zibo No. 5 and Zibo No. 8) were used for a hydroponic experiment(0, 1 and 2 mg/L Cd) and a pot experiment using Cd-contaminated soil(34 mg/kg) with the addition of ethylenedinitrilotetraacetic acid(EDTA). The results indicated that there were significant differences between the two cultivars with respect to Cd uptake in shoots(113–248 mg/kg for Zibo No. 5 and 130–288 mg/kg Zibo No. 8), biomass tolerance indexes(64.9%–74.6% for Zibo No. 5 and 80.1%–90.9% for Zibo No. 8) in the hydroponic experiment and survival rates(0% for Zibo No. 5 and 100% for Zibo No. 8)determined by the addition of EDTA in the pot experiment, suggesting that Zibo No. 8 has higher tolerance than Zibo No. 5. Moreover, the castor cultivars have low bioconcentration factors(4.80% for Zibo No. 5 and 5.43% for Zibo No. 8) and low translocation factors(<1%).Consequently, Zibo No. 8 can participate in Cd phytostabilization in highly Cd-polluted areas. The results indicated that glutathione(GSH) as a non-enzymatic antioxidant, and antioxidant enzymes including superoxide dismutase(SOD), catalase(CAT) and guaiacol peroxidase(GPX), were cultivar- and dose-dependent. The higher tolerance of Zibo No. 8compared with Zibo No. 5 can be attributed to the higher GSH levels in the root and higher GPX activity in the leaf.; Hanzhi ZhangQingjun GuoJunxing YangTongbin ChenGuangxu ZhuMarc PetersRongfei WeiLiyan TianChunyu WangDeyun TanJie MaGangming WangYingxin Wan; 关键词：镉污染土壤品种间抗氧化系统生物富集因子

不同品种蓖麻对镉的响应及修复能力评价被引量：8: 2016年; 蓖麻(Ricinus communis L.)是一种有价值的能源作物,可用于修复镉污染农田同时生产生物能源。本研究在温室条件下(5~32℃)采用盆栽试验,设定2个镉质量分数梯度(2和5 mg·kg^(-1)),对比研究镉胁迫下30个蓖麻品种的生长状况,评估蓖麻对镉的耐性及蓖麻茎、叶和果实中镉的富集特征,以及不同蓖麻品种对镉的修复能力。研究发现,随着土壤中镉质量分数增加,10个蓖麻品种的生物量增加,20个蓖麻品种的生物量减少;表明不同品种蓖麻对镉的耐受程度不同。2 mg·kg^(-1)镉胁迫下,茎、叶和果实中镉质量分数变化范围分别为0.600~1.670、0.310~1.970和0.130~0.909 mg·kg^(-1),平均值分别为1.030、0.831和0.362 mg·kg^(-1)。5 mg·kg^(-1)镉胁迫下,茎、叶和果实中镉质量分数变化范围分别为1.012~4.032、0.698~3.514和0.227~1.525mg·kg^(-1),平均值分别为1.964、1.583和0.694 mg·kg^(-1)。蓖麻地上部分对镉的富集能力大小依次为茎、叶、果实。基于蓖麻品种茎、叶和果实中镉的质量分数,采用聚类分析的方法分析发现,30个蓖麻品种对镉的富集能力存在差异:4个蓖麻品种为高镉富集型,25个蓖麻品种为低镉富集型。根据蓖麻地上部分中镉质量分数及富集系数(小于1),判断蓖麻不是镉的超富集植物。2 mg·kg^(-1)镉胁迫下,蓖麻地上部分吸收的镉含量变化范围为26.3~65.7μg·pot^(-1),平均值为42.4μg·pot^(-1)。5 mg·kg^(-1)镉胁迫下,蓖麻地上部分吸收的镉含量变化范围为37.0~121.6μg·pot^(-1),平均值为76.0μg·pot^(-1)。蓖麻地上部分对镉的富集能力及提取能力主要由品种决定,受土壤中镉浓度的影响相对较小。因此,蓖麻作为一种潜在的镉的植物修复作物,不适用于植物提取的用途,可用于植物固定的用途;选用对镉具有较高耐性蓖麻品种种植可以在健康合理地利用镉污染农田的同时生产生物能源。; 张晗芝郭庆军杨俊兴陈同斌王坚王鑫陈刚邵春岩; 关键词：镉蓖麻耐性植物修复农田

赤泥在重金属污染治理中的应用研究进展被引量：15: 2013年; 尽管赤泥在重金属污染环境修复研究中的应用越来越受到重视,但赤泥给污染环境修复带来突破的同时也给环境带来风险。目前,在赤泥的重金属环境修复研究中,针对赤泥的修复效果和修复过程研究较多,而对赤泥的钝化机理研究不够深入,赤泥修复的环境安全风险评价才刚起步。本文对近年来国内外关于赤泥修复重金属污染的研究进行综述,并指出了赤泥在今后的重金属污染治理中应加强的方向:一是深入赤泥对重金属钝化机制的研究;二是探索有效的赤泥安全评价方法;三是联合赤泥修复和生物修复技术(植物和微生物)对重金属和有机物复合污染进行修复。; 杨俊兴陈世宝郭庆军; 关键词：赤泥水体土壤重金属污染

北京市南沙河沉积物重金属污染特征及风险评价被引量：17: 2013年; 北京南沙河是海淀北部地区的重要排水和风景观赏性河道,为全面了解南沙河底泥沉积物中重金属的污染特征,采集了表层沉积物样品,分析了重金属元素的含量和形态,并利用单因子指数法、Hakanson综合污染指数法和潜在生态风险指数法对沉积物重金属进行了生态风险评价。结果表明:南沙河表层沉积物各种重金属元素存在较好的同源性,污染程度为:Cr>Cd>Zn>Cu>Pb>Ni。基于单项潜在生态风险指数的评价表明,该区域重金属生态风险等级由强至弱依次为:Cd>Pb>Cu≈Cr>Ni≈Zn,其中,仅Cd具有较高的潜在生态风险,综合潜在生态风险指数表明,除了京藏高速桥河段危害等级较高外,南沙河总体处于轻微的生态风险等级。形态分析表明,Cd的酸提取态含量高,迁移性最强,最容易对生物造成直接危害,其次是Pb和Zn,Cu和Ni具有一定程度的潜在环境危害,Cr产生环境危害的可能性较小。; 朱光旭郭庆军陈同斌Marc Peters杨俊兴张晗芝魏荣菲王春雨; 关键词：沉积物重金属生态风险形态分析

稳定碳同位素技术在北京市公园湖泊沉积物有机质来源分析与评价中的应用被引量：12: 2014年; 湖泊是陆地水圈的重要组成部分,湖泊沉积物是水体污染物的源和汇,北京湖泊生态环境和环境质量评价越来越受关注。本研究对2012—2013年北京市19个公园湖泊表层沉积物中δ13Corg、C/N值及TOC、TON含量进行分析,探讨了湖泊生产力分布、湖泊营养输入、表层沉积物营养含量以及各沉积物有机质来源。结果表明,湖泊表层沉积物由于存在地域差异,δ13Corg、C/N、TOC、TON含量的差别较大、湖泊生产力与营养水平各不相同;通过有机指数评价法推断,所研究的湖泊中只有3个湖泊较清洁,其他均受到不同程度的有机污染;结合δ13Corg(-27.6‰^-22.1‰)和C/N(8.2~58.1)2个特征值对沉积物进行有机质来源的定性及半定量分析,推断出北京市公园湖泊有机质大多来源为污水有机质,应主要从控制污水输入方面降低湖泊污染风险。; 王春雨郭庆军朱光旭Marc Peters杨俊兴张晗芝魏荣菲田丽艳万鹰昕; 关键词：有机碳同位素

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国家高技术研究发展计划(2013AA06A211-2)

文献类型

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机构

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