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大宝山排土场植物稳定修复对模拟酸雨重金属淋溶的响应
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作者 蓝莫茗 张鹏 +3 位作者 高艺纯 杨文俊 汤叶涛 《应用与环境生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期473-481,共9页
以广东省韶关市大宝山排土场多金属重度污染土壤为研究对象,通过模拟酸雨淋溶实验,探究淋溶对植物稳定修复(土壤改良+种植红麻/苎麻)后土壤重金属迁移的影响.结果表明,在土柱上层(0-10 cm)土壤中施加0.4%石灰+0.2%有机肥,能显著提高淋出... 以广东省韶关市大宝山排土场多金属重度污染土壤为研究对象,通过模拟酸雨淋溶实验,探究淋溶对植物稳定修复(土壤改良+种植红麻/苎麻)后土壤重金属迁移的影响.结果表明,在土柱上层(0-10 cm)土壤中施加0.4%石灰+0.2%有机肥,能显著提高淋出液pH值,并大幅度降低0-10 cm土壤中的重金属有效态含量;种植红麻和苎麻处理后,淋出液pH值较空白组显著提高,淋溶液淋失量相较于空白处理分别减少了32.5%和12.4%,淋出液中铅、锌、铜、镉重金属含量分别降低了65.2%和71.3%、81.6%和78.5%、79.4%和71.7%以及86.7%和85.3%;且种植红麻、苎麻后,土柱下层(21-30 cm)的土壤铅、锌、铜、镉重金属有效态含量相较于空白处理分别降低了16.3%和22.9%、30.5%和17.9%、18.8%和32.5%以及38.1%和29.7%.因此,种植红麻、苎麻不仅能显著降低径流淋溶失量,而且降低了淋出液中重金属含量,减轻了淋出液对地下水造成的污染;在模拟酸性降雨条件下,种植红麻、苎麻并施用改良剂处理重金属污染土壤的模式在植物稳定修复方面具有较好的应用潜力. 展开更多
关键词 大宝山排土场 淋溶 红麻 苎麻 重金属有效态
超富集植物对稀土元素吸收转运解毒与分异的研究进展
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作者 陈莺燕 刘文深 +5 位作者 袁鸣 郭美娜 刘畅 HUOT Hermine 汤叶涛 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期785-795,共11页
稀土是重要的战略资源,在现代高科技行业和农业生产中发挥着重要的作用。随着稀土需求量的与日俱增,稀土矿山开发加剧,产生了大面积的稀土废弃尾砂地进而污染农田,对当地生态环境和居民健康构成威胁。植物采矿是指在金属污染地上种植超... 稀土是重要的战略资源,在现代高科技行业和农业生产中发挥着重要的作用。随着稀土需求量的与日俱增,稀土矿山开发加剧,产生了大面积的稀土废弃尾砂地进而污染农田,对当地生态环境和居民健康构成威胁。植物采矿是指在金属污染地上种植超富集植物,在恢复植被和修复污染土壤的同时,还可通过收割地上部实现金属回收利用,是一种原位和低成本的污染土壤修复手段。探究超富集植物重金属富集机理是实现植物采矿的基础,但相对于Ni、Zn、As等超富集植物的研究,稀土超富集植物吸收转运和耐受稀土机制的研究仍然缺乏。本文结合近年国内外研究,从植物富集稀土的四个关键过程综述超富集植物对稀土的吸收、转运和分布解毒机制以及与稀土分异之间的关系,并提出超富集植物中稀土分异的概念模型。 展开更多
关键词 稀土元素 吸收 转运 分异 超富集植物 植物采矿
广东大宝山多金属污染排土场耐性植物与改良剂稳定修复研究
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作者 张鹏 杨富淋 +4 位作者 蓝莫茗 刘文深 杨文俊 汤叶涛 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期545-552,共8页
通过在广东大宝山多金属污染排土场种植重金属耐性作物红麻、苎麻,辅以石灰+有机肥、石灰+生物炭的土壤改良,研究不同植物稳定修复模式下植物的生长状况、土壤pH与重金属含量、径流液产生与理化性质的变化情况.结果表明:改良剂处理有效... 通过在广东大宝山多金属污染排土场种植重金属耐性作物红麻、苎麻,辅以石灰+有机肥、石灰+生物炭的土壤改良,研究不同植物稳定修复模式下植物的生长状况、土壤pH与重金属含量、径流液产生与理化性质的变化情况.结果表明:改良剂处理有效促进红麻、苎麻生长,提高株高、根长和生物量,有助于排土场土壤的植被恢复.石灰与有机肥、生物炭的施加可以改善土壤酸性环境,将土壤pH由酸性显著提高至中性,降低土壤重金属生物有效性,且生物炭的作用更显著;随着红麻、苎麻稳定修复时间的增加,土壤重金属有效态含量呈一定程度下降趋势.植物的定植和土壤改良还可以减少地表径流的产生;提高径流液pH,但pH会随着修复时间的增加而下降;径流液中溶解态和悬浮态重金属含量均在植物稳定修复过程中得到降低,土壤中重金属污染物的扩散迁移得到有效控制. 展开更多
关键词 大宝山排土场 重金属 植物稳定 耐性植物 土壤改良
水分管理、铁硅材料与生物炭对不同水稻品种吸收镉的影响及其机制 预览
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作者 罗小丽 鞠琳 +5 位作者 姚爱军 刘冲 杨燕花 曹健 汤叶涛 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1506-1513,共8页
:通过田间微区试验研究了三种水分管理模式干旱(D)、间歇淹水(IF)、持续淹水(CF)以及水分管理与钝化剂(铁硅材料及生物炭)联合修复模式对不同水稻品种吸收Cd的影响,并探讨其影响的可能机制。结果表明,从分蘖前期到成熟期CF处理各水稻品... :通过田间微区试验研究了三种水分管理模式干旱(D)、间歇淹水(IF)、持续淹水(CF)以及水分管理与钝化剂(铁硅材料及生物炭)联合修复模式对不同水稻品种吸收Cd的影响,并探讨其影响的可能机制。结果表明,从分蘖前期到成熟期CF处理各水稻品种糙米Cd的含量比IF处理降低0.20%~45.43%,比D处理降低37.67%~62.11%。三种水分条件下低累积水稻品种G8优2168糙米中Cd的含量比常规品种G8优165低35.03%~54.61%。施加铁硅钝化剂在三种水分(D、IF、CF)条件下,糙米中Cd含量比对应单一水分管理模式依次分别下降64.26%、55.74%、38.14%;施加铁硅+生物炭钝化剂降Cd效应下降。低累积品种+持续淹水联合铁硅钝化剂处理,糙米Cd含量最低。水稻根表铁膜中Cd含量在三种水分条件(D、IF、CF)下依次增加,根系和糙米中Cd含量则依次减少,表明持续淹水可以促进根表铁膜对Cd的固定,同时持续淹水使土壤CaCl2提取有效态Cd的含量显著下降,两者共同作用降低了糙米Cd的含量。施加铁硅钝化剂对根系铁膜固定Cd无显著影响,主要通过显著降低土壤有效态Cd使糙米中Cd含量下降。低累积水稻品种+持续淹水水分管理+铁硅钝化剂联合修复技术可以最大限度保障糙米安全生产。种植低累积水稻和在水稻生长关键期持续淹水水分管理对抑制水稻Cd吸收具有重要意义。在水稻缺水季节及缺水地区则更应重视低累积水稻品种和钝化剂的应用。 展开更多
关键词 水分管理 铁硅材料 生物炭 水稻品种 稻米镉
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铅锌矿尾矿库生态修复工程验收量化指标体系初探 预览
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作者 卢欢 王奕非 +2 位作者 王中慧 方晓航 《环境与可持续发展》 2018年第3期119-123,共5页
根据铅锌矿尾矿库生态修复工程项目特点,研究构建了三级共五个指标的评价指标体系,采用定性和定量相结合的综合评价分析法,对项目进行定量化评价,为此类项目的验收提供参考依据,对完善铅锌矿尾矿库生态修复工程全过程环境管理体系具有... 根据铅锌矿尾矿库生态修复工程项目特点,研究构建了三级共五个指标的评价指标体系,采用定性和定量相结合的综合评价分析法,对项目进行定量化评价,为此类项目的验收提供参考依据,对完善铅锌矿尾矿库生态修复工程全过程环境管理体系具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 铅锌尾矿库 生态修复 验收 指标
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土壤-植物体系中锌镉稳定同位素分馏研究进展
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作者 张鹏 杨文俊 +4 位作者 邓腾灏博 晁元卿 王诗忠 汤叶涛 《科学通报》 CSCD 北大核心 2018年第28期2944-2953,共10页
稳定同位素分馏技术对于示踪土壤-植物体系中重金属的迁移转化过程具有重要作用.本文阐述了土壤-植物体系中锌镉迁移转化主要涉及的土壤根际过程、根系吸收过程和根部-地上部转运过程及其对应产生的同位素分馏特征.在土壤根际过程,... 稳定同位素分馏技术对于示踪土壤-植物体系中重金属的迁移转化过程具有重要作用.本文阐述了土壤-植物体系中锌镉迁移转化主要涉及的土壤根际过程、根系吸收过程和根部-地上部转运过程及其对应产生的同位素分馏特征.在土壤根际过程,土壤固相对锌、镉的吸附解吸反应影响重金属在土壤溶液中的移动性和同位素组成:锌轻同位素、镉重同位素倾向于被土壤固相释放进入土壤溶液;植物根系活化作用则导致土壤固相结合的锌重同位素的释放.根系吸收过程影响土壤-植物间的同位素分馏:质外体吸附锌重同位素,共质体吸收过程中低亲合力转运系统产生锌轻同位素富集,高亲合力转运系统基本不产生分馏或略产生锌轻同位素富集:植物根系存在含硫基团结合镉,并且仅有低亲合力转运系统对镉轻同位素进行吸收转运.在根部-地上部转运过程,根部区室化怍用影响植物体内重金属的迁移和地上部同位素组成:锌重同位素、镉轻同位素倾向于在根部储存,导致锌轻同位素、镉重同位素向地上部迂移.在土壤-植物体系中,锌镉同位素分馏现象存在明显差异,反映出植物对锌镉元素不同的吸收、转运和储存机制. 展开更多
关键词 土壤 植物 稳定同位素分馏
应用零价铁基材料还原和催化氧化降解多溴联苯醚 被引量:1
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作者 吴洋 王玉 +1 位作者 杨欣 《化学进展》 CSCD 北大核心 2018年第4期420-428,共9页
多溴联苯醚(PBDEs)是一类新型的持久性有机污染物(POPs),由于不合理的使用和处置,在多种环境介质中均存在不同程度的污染。环境中PBDEs的降解技术已成为近年来的研究热点。大量的研究表明,零价铁(ZVI)还原脱溴降解PBDEs是一种高... 多溴联苯醚(PBDEs)是一类新型的持久性有机污染物(POPs),由于不合理的使用和处置,在多种环境介质中均存在不同程度的污染。环境中PBDEs的降解技术已成为近年来的研究热点。大量的研究表明,零价铁(ZVI)还原脱溴降解PBDEs是一种高效快速且经济可行的治理技术。本文在总结国内外关于ZVI基材料降解PBDEs研究的基础上,分析了ZVI还原降解PBDEs的机理、动力学、影响因素及降解路径。从总体上看,ZVI作为高活性电子供体虽然能将高溴代PBDEs迅速降解为低溴代产物,但产生的低溴代PBDEs往往具有更大的环境风险,需进一步降解处理。近年来的研究表明,利用ZVI作为间接电子供体,通过催化活化H2O2或过硫酸盐产生高活性自由基,能够实现开环降解低溴代PBDEs。基于以上分析,通过构建一套先还原-后氧化的降解体系,有望实现高溴代PBDEs的彻底降解。最后,本文对ZVI降解PBDEs技术的后续研究进行了讨论和展望。 展开更多
关键词 多溴联苯醚 零价铁 还原脱溴 先还原后氧化
模拟酸雨条件下铁硅材料和生物炭对土壤镉砷形态及生物有效性的影响 预览 被引量:1
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作者 郭娟 罗小丽 +4 位作者 姚爱军 袁鸣 刘冲 汤叶涛 《农业环境科学学报》 CSCD 北大核心 2018年第7期1495-1502,共8页
采用温室盆栽实验,研究了模拟酸雨条件下铁硅材料、鸡粪及其高温裂解生物炭单施或复配对土壤Cd、As形态及生物有效性的影响。结果表明:酸雨导致土壤pH值显著降低,并提高土壤有效态Cd、As含量,几种钝化剂的添加能提高土壤pH值0.41~1.34... 采用温室盆栽实验,研究了模拟酸雨条件下铁硅材料、鸡粪及其高温裂解生物炭单施或复配对土壤Cd、As形态及生物有效性的影响。结果表明:酸雨导致土壤pH值显著降低,并提高土壤有效态Cd、As含量,几种钝化剂的添加能提高土壤pH值0.41~1.34个单位,铁硅材料与生物炭组合能显著降低土壤Cd、As有效态含量。酸雨对蔬菜的生长有显著抑制作用,并促进重金属在蔬菜体内积累,且显著增加铁硅材料和生物炭单一处理蔬菜对Cd、As的吸收,而铁硅材料与生物炭复合处理可以有效抵御酸雨的不良影响。土壤重金属的化学形态分析显示,酸雨处理显著提高土壤中水溶交换态Cd(1mol·L^-1MgCl2提取)比例,降低有机硫化物态和残渣态Cd比例。铁硅材料与生物炭复合处理(IS+BC700)土壤中水溶交换态Cd显著降低,土壤中Cd形态主要向铁-锰氧化物结合态和有机硫化物结合态转化且土壤中残渣态Cd比例升高,从而显著降低其生物有效性。IS+BC350组合处理显著降低土壤中非专性吸附态As比例。本研究表明铁硅材料与生物炭的组合可以有效缓解酸化条件下镉砷复合污染农田土壤重金属对作物的毒害作用。 展开更多
关键词 铁硅材料 生物炭 酸雨 镉砷 形态 生物有效性
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有机改良剂及生物炭对离子型稀土矿尾砂地生态修复的改良探究 被引量:1
9
作者 陈莺燕 刘文深 +2 位作者 丁铿博 汤叶涛 《环境科学学报》 CSCD 北大核心 2018年第12期4769-4778,共10页
选取有机改良剂稻草、锯末、城市污泥、鸡粪及麻杆生物炭进行单施或配施,通过室内杂交狼尾草和红麻盆栽实验,探讨有机改良剂及同时生物炭对离子型稀土矿尾砂地土壤的改良效果.结果表明:①单施4种有机改良剂均能显著提高杂交狼尾草生物量... 选取有机改良剂稻草、锯末、城市污泥、鸡粪及麻杆生物炭进行单施或配施,通过室内杂交狼尾草和红麻盆栽实验,探讨有机改良剂及同时生物炭对离子型稀土矿尾砂地土壤的改良效果.结果表明:①单施4种有机改良剂均能显著提高杂交狼尾草生物量,其中鸡粪处理效果最好;但鸡粪处理中实验前后土壤中有机质亏损高达73.8%,其改良效果持久性较低;而锯末处理中有机质仅亏损16.0%,改良效果持久性更佳.②相对于单施鸡粪,配施麻杆生物炭或锯末均显著增加红麻生物量,显著提高土壤中有机质的含量及土壤持水性,减缓了营养元素的流失;且明显改善有机质亏损,尤其配施锯末后土壤有机质亏损降至45.4%,提高了改良效果持久性.因此,鸡粪配比麻杆生物炭或锯末处理改良长效性较好,环境风险低,可应用于稀土尾砂地基质改良,加快植被复垦. 展开更多
关键词 离子型稀土矿尾砂地 土壤修复 有机改良剂 生物炭 杂交狼尾草 红麻
土壤改良对麻疯树多重金属胁迫的缓解效应影响
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作者 李清飞 沈喻颖 《环境科学与技术》 CSCD 北大核心 2018年第1期27-33,共7页
采用盆栽试验,研究了石灰石、粉煤灰和白云石改良酸性多金属污染土壤对麻疯树重金属胁迫的缓解效应。研究表明:石灰石、粉煤灰和白云石均显著提高多金属污染酸性土壤的pH值,降低了土壤中多金属有效态含量,提高叶绿素含量、相应地降低... 采用盆栽试验,研究了石灰石、粉煤灰和白云石改良酸性多金属污染土壤对麻疯树重金属胁迫的缓解效应。研究表明:石灰石、粉煤灰和白云石均显著提高多金属污染酸性土壤的pH值,降低了土壤中多金属有效态含量,提高叶绿素含量、相应地降低麻疯树叶抗氧化酶活性(SOD、POD、CAT)、MDA、脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖、酸性SH和谷胱甘肽含量,促进麻疯树的生长和增加其生物量,显著降低了其根、茎、叶的重金属浓度,这可在一定程度上缓解多金属对麻疯树的毒害;建议使用石灰石为适宜改良剂和麻疯树联合复垦污染的酸性土壤。 展开更多
关键词 改良剂 酸性多金属污染土壤 麻疯树 缓解效应
基施钢渣及生物炭结合水分管理阻控水稻镉砷吸收研究 预览
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作者 曹健 陈喆 +7 位作者 吴箐 吴灼浩 董汉英 姚爱军 王诗忠 何尔凯 汤叶涛 《农业环境科学学报》 CSCD 北大核心 2018年第7期1475-1483,共9页
采用土柱实验和田间实验,研究了不同水分管理、基施钢渣及生物炭对稻田-水稻系统中镉砷污染同时阻控的效果。土柱实验结果表明,持续性淹水(CF)降低了Cd的生物有效性,但显著提高了As在土壤中的溶出,钢渣显著提高了土壤pH,降低了土壤Eh,... 采用土柱实验和田间实验,研究了不同水分管理、基施钢渣及生物炭对稻田-水稻系统中镉砷污染同时阻控的效果。土柱实验结果表明,持续性淹水(CF)降低了Cd的生物有效性,但显著提高了As在土壤中的溶出,钢渣显著提高了土壤pH,降低了土壤Eh,并同时降低了Fe和Cd的溶解,增加了土壤溶液中Mn和As的含量。田间实验结果表明,糙米中Cd和As的含量呈显著负相关(R=-0.838,P<0.05)。好氧环境下,基施钢渣及生物炭(A+SS、A+SS+BC)无法抑制Cd在稻米中的积累,而持续性淹水环境下基施钢渣和生物炭(CF+SS+BC)对水稻Cd和As具有同时阻控的效果,这或可成为水稻镉砷同时阻控的配套技术。 展开更多
关键词 钢渣 水稻 水分管理 阻控
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环境土壤学实验课程的启发式教学探索——以土壤酸碱度测定实验为例 预览 被引量:1
12
作者 杨秀虹 王诗忠 +2 位作者 陈志雄 郭丽青 《实验科学与技术》 2017年第3期64-68,共5页
针对环境土壤学实验课程的特点及其传统“注入式”教学方法存在的弊端,该文论述启发式教学在环境土壤学实验课程应用的必要性,在此基础上以“土壤酸碱度测定实验”为例提出启发式实验教学模式的构建策略,从教学内容、教学环节及教学方... 针对环境土壤学实验课程的特点及其传统“注入式”教学方法存在的弊端,该文论述启发式教学在环境土壤学实验课程应用的必要性,在此基础上以“土壤酸碱度测定实验”为例提出启发式实验教学模式的构建策略,从教学内容、教学环节及教学方法等方面探索启发式教学的具体应用方法及实施过程,并通过问卷调查分析启发式实践教学的效果及存在的问题,为今后进一步推广启发式教学在环境土壤学实验课程的应用积累经验并提供参考依据。实践表明,启发式教学的应用有利于激发学生的学习兴趣与学习主动性、促进学生对专业知识的理解和掌握,培养学生的独立探究能力。 展开更多
关键词 启发式教学 环境土壤学实验 土壤酸碱度 问卷调查
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污染土壤修复技术预测 被引量:4
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作者 郭书海 吴波 +5 位作者 胡清 杜晓明 马晓敏 胡承志 李喜青 《环境工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期3797-3804,共8页
土壤污染已成为世界性环境问题,我国土壤污染现状更为严峻。污染土壤修复技术已成为全球科技的研究重点。本研究基于该领域国内外的相关研究论文与专利,采用文献计量学的统计方法,结合国内外相关项目、计划和法规等信息,对比分析了国内... 土壤污染已成为世界性环境问题,我国土壤污染现状更为严峻。污染土壤修复技术已成为全球科技的研究重点。本研究基于该领域国内外的相关研究论文与专利,采用文献计量学的统计方法,结合国内外相关项目、计划和法规等信息,对比分析了国内外论文/专利发文量阶段变化、技术研究的首篇报道年、专利景观图等。研究结果表明,我国污染土壤修复技术研发起步较晚,与发达国家总体水平存在10~15年的差距,在产业化领域更为突出。提出了在兼顾系统集成与技术原创的条件下,我国污染土壤修复的重点研发技术,为我国土壤修复技术的发展布局与政策制定提供决策依据。 展开更多
关键词 污染土壤修复 文献计量学 研究论文 专利
矿区家庭谷物和豆类重金属含量特征及风险评价 预览 被引量:9
14
作者 黄楚珊 胡国成 +2 位作者 陈棉彪 张丽娟 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2017年第3期1171-1178,共8页
为了解西南某矿区周边家庭谷物和豆类中重金属污染状况及其存在的健康风险,选择矿区周边3个村庄,采集家庭谷物和豆类样品179份分析重金属Pb、Cr、Cd、As、Hg的含量.利用内梅罗综合污染指数对谷物和豆类样品的污染状况进行评价,同时采用... 为了解西南某矿区周边家庭谷物和豆类中重金属污染状况及其存在的健康风险,选择矿区周边3个村庄,采集家庭谷物和豆类样品179份分析重金属Pb、Cr、Cd、As、Hg的含量.利用内梅罗综合污染指数对谷物和豆类样品的污染状况进行评价,同时采用目标危害熵法(Target Hazard Quotient)评价了食用谷物和豆类对成人构成的潜在健康风险.结果表明,3个村庄大米中Pb、Cr、Cd、As、Hg的含量范围分别是:0.01~0.67mg/kg、0.01~1.50mg/kg、0.02~3.05mg/kg、0.04~0.20mg/kg、0.15~63.27μg/kg,其中Cd污染较严重,超标率为70.4%,A村、B村、C村大米中Cd的平均含量分别是食品污染物限量标准的3.0、1.3、3.8倍;黄豆中Pb、Cr、Cd、As、Hg的含量范围分别是:0.11~0.85mg/kg、0.03~1.05mg/kg、0.01~1.02mg/kg、0.01~0.20mg/kg、0.15~24.22μg/kg,其中Pb和Cd含量较高,超标率为97.4%和74.4%,A村、B村、C村黄豆中Pb的平均含量分别是食品污染物限量标准的2.5、2.0、2.5倍,黄豆中Cd的平均含量分别是食品污染物限量标准的1.8、1.8、1.5倍;玉米中Pb、Cr、Cd、As、Hg的含量范围分别是:0.08~0.49mg/kg、0.03~0.77mg/kg、0.003~0.27mg/kg、0.01~0.16mg/kg、0.15~16.10μg/kg,其中Pb污染较严重,超标率为52.0%,A村、B村玉米中Pb的平均含量分别是食品污染物限量标准的1.0、1.3倍.综合污染指数显示:A村和B村玉米处于警戒线水平,A村和C村大米达到中度污染水平,其他均为较轻污染.健康风险评估结果表明,通过食用大米对3个村庄成人存在潜在健康风险,主要来源于Cr、Cd和As的贡献. 展开更多
关键词 重金属 风险评价 谷物和豆类 西南
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环境微生物组多样性及功能研究进展 预览 被引量:1
15
作者 吴波 冯凯 +15 位作者 职晓阳 何强 许玫英 邓晔 肖凡书 汪善全 于玲 鲁祺鸿 连英丽 罗丽娟 原珂 陈保卫 颜庆云 栾天罡 贺志理 《中山大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2017年第5期1-11,共11页
快速发展的测序技术和各种高通量手段使我们能够深入探索环境微生物的多样性及其功能。本文中提及的环境微生物组(environmental microbiome)界定为特定环境中所有微生物基因组的集合。环境微生物组研究的主要目的是解读特定环境中微... 快速发展的测序技术和各种高通量手段使我们能够深入探索环境微生物的多样性及其功能。本文中提及的环境微生物组(environmental microbiome)界定为特定环境中所有微生物基因组的集合。环境微生物组研究的主要目的是解读特定环境中微生物的多样性、结构、功能、相互作用和进化,以及它们与环境因子和生态系统功能之间的关系等。本文重点关注土壤、水体及空气中的微生物组研究,回顾了目前的高通量测序技术和主要的环境微生物组学数据分析工具,然后综述了不同的生态环境中微生物组研究的主要的进展,最后,提出了环境微生物组研究中的关键科学问题,并突出了在未来环境微生物组研究中微生物功能和生态机制的重要性。 展开更多
关键词 环境微生物组 微生物功能 宏基因组 生物信息学工具
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基于植物采矿的“绿色冶镍”研究进展 预览
16
作者 张鑫 吕香英 +3 位作者 刘文深 刘畅 袁鸣 《中山大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2017年第5期20-29,共10页
基于植物采矿的理念,利用镍超富集植物将低品位红土镍矿或镍污染土壤中的镍吸收并转运到植物的地上部分,而后将收获的镍超富集植物视为镍资源的二次来源,经由焚烧镍超富集植物获得w(镍)约20%的"高镍生物矿砂"。通过综述镍超富集植... 基于植物采矿的理念,利用镍超富集植物将低品位红土镍矿或镍污染土壤中的镍吸收并转运到植物的地上部分,而后将收获的镍超富集植物视为镍资源的二次来源,经由焚烧镍超富集植物获得w(镍)约20%的"高镍生物矿砂"。通过综述镍超富集植物吸收转运镍的机理、种植镍超富集植物的农艺调控研究,以及现有的从镍超富集植物或"高镍生物矿砂"中制备纯镍、易斯酸催化剂、六水硫酸镍铵以及镍纳米材料工艺技术等,展望今后可能的"绿色冶镍"研究方向。期望在使用镍超富集植物修复环境镍污染,降低环境中镍对人类和其它生物的潜在危害的同时,开发新型的"绿色冶镍"技术,缓解我国镍资源紧缺的重要问题。 展开更多
关键词 超富集植物 植物采矿 生物矿砂 绿色冶金
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CMC-nZVI对高硫矿山土壤中铜的固定效果及机理 被引量:2
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作者 陈喆 房丽莎 +2 位作者 谭韵盈 汤叶涛 《环境科学学报》 CSCD 北大核心 2017年第11期4336-4343,共8页
纳米零价铁(Nanoscale zero-valent iron,n ZVI)因具有较大比表面积和较强还原能力,常被用于原位修复变价重金属污染土壤,而对其应用于高硫富铜矿山土壤的修复及机理研究却鲜见报道.本研究以羧甲基纤维素-纳米零价铁(CMC-n ZVI)为... 纳米零价铁(Nanoscale zero-valent iron,n ZVI)因具有较大比表面积和较强还原能力,常被用于原位修复变价重金属污染土壤,而对其应用于高硫富铜矿山土壤的修复及机理研究却鲜见报道.本研究以羧甲基纤维素-纳米零价铁(CMC-n ZVI)为供试材料,以广东省大宝山矿区高硫富铜土壤为供试土壤,按水土比1 g∶5 mL将CMC-n ZVI与矿山土壤混合均匀,通过毒性淋溶提取、重金属形态和酸可挥发性硫化物提取等实验,探究了CMC-n ZVI对矿山土壤中Cu的固定效果及机制.结果表明:(1)CMC-n ZVI对高硫土壤中的Cu具有极好的固定效果,毒性淋溶提取实验结果表明,n ZVI处理土壤中Cu的浸出浓度低于15 mg·kg^-1,达到安全标准;(2)n ZVI可促进厌氧微生物的活性,促进土壤中大量硫酸盐被还原,因此Cu可能被Fe S、Fe S2吸附或直接生成硫化物沉淀,最终固定于土壤中;(3)新生成的无定形或微晶型次级铁矿物易通过吸附或共沉淀将游离的Cu(II)固定. 展开更多
关键词 零价铁 高硫土壤 固定
植物根际促生菌及丛枝菌根真菌协助植物修复重金属污染土壤的机制 被引量:8
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作者 曾加会 李元媛 +4 位作者 阮迪申 晁元卿 杨燕花 王诗忠 《微生物学通报》 CSCD 北大核心 2017年第5期1214-1221,共8页
植物修复是一种前景广阔的重金属污染土壤的主要修复技术,在微生物的协助下效果更为显著。植物根际促生菌可通过分泌吲哚-3-乙酸(IAA)、产铁载体、固氮溶磷等方式促进植物生长、改善植物重金属耐受性,从而有效提高重金属污染土壤的植... 植物修复是一种前景广阔的重金属污染土壤的主要修复技术,在微生物的协助下效果更为显著。植物根际促生菌可通过分泌吲哚-3-乙酸(IAA)、产铁载体、固氮溶磷等方式促进植物生长、改善植物重金属耐受性,从而有效提高重金属污染土壤的植物修复效率。菌根真菌是土壤-植物系统中重要的功能菌群之一,可侵染植物根系改变根系形态和矿质营养状况,通过菌丝体吸附重金属,也可产生球囊霉素、有机酸、植物生长素等次生代谢产物改变重金属生物有效性。植物根际促生菌与丛枝菌根真菌可对植物产生协同促生作用,在重金属污染土壤修复中具有一定应用潜力。目前,国内外关于植物根际促生菌和丛枝菌根真菌互作已有大量研究,而二者的相互作用机理仍处于探索阶段。本文综述了近年来国内外植物根际促生菌和丛枝菌根真菌在重金属污染土壤植物修复中的作用机制,并对其研究前景进行展望。 展开更多
关键词 植物根际促生菌 丛枝菌根真菌 协同作用 重金属 植物修复
外加碳源水淹条件下高硫土壤中铜的迁移转化 预览 被引量:1
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作者 秦文淑 应蓉蓉 +4 位作者 房丽莎 赵曼 凌筱丹 姚爱军 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期856-864,共9页
采用高硫低有机质酸性重金属污染土壤,通过研究外加碳源水淹条件下各层土壤中酸可挥发性硫化物(AVS)的产生以及各剖面层中Cu的总量分布、Cu在孔隙水中的浓度及存在形态的变化情况,探讨了水淹土壤中的AVS对Cu迁移转化的影响.结果表明,... 采用高硫低有机质酸性重金属污染土壤,通过研究外加碳源水淹条件下各层土壤中酸可挥发性硫化物(AVS)的产生以及各剖面层中Cu的总量分布、Cu在孔隙水中的浓度及存在形态的变化情况,探讨了水淹土壤中的AVS对Cu迁移转化的影响.结果表明,外加碳源水淹条件下,硫酸根被还原,产生的大量AVS可促使水相中游离活性Cu向惰性较高的硫化物结合态和残渣态转化而被固定;不同深度土壤中AVS产生情况不同,其含量由深层向浅层递增,并在顶层大量聚集,由此导致孔隙水中的Cu2+浓度由土壤深层向浅层递减,这种垂直浓度梯度差,趋动活性态Cu由深层向浅层的垂直迁移,在AVS大量富集的表层中形成丰富的铜硫化物沉淀,使土壤表层中惰性态铜及总量累积增加,底层活性铜及总量下降,从而使铜的生态风险和生物风险降低. 展开更多
关键词 外加碳源 水淹 高硫土壤铜污染 酸可挥发性硫化物(AVS) 垂直迁移 形态转化
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华南典型树种凋落叶的野外分解和溶解性有机质溶出动态 被引量:3
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作者 蔡丹 杨秀虹 +4 位作者 雷秋霜 方志文 王诗忠 杨燕花 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2823-2830,共8页
选用华南亚热带地区常见阔叶树种木荷和针叶树种湿地松的新近凋落叶,在野外分解0、30、60、90、150、210、240、365 d,分析溶出的溶解性有机质(DOM)浓度、组成和性质的变化,以及对土壤可溶性有机碳(DOC)的影响.结果表明:随着分解... 选用华南亚热带地区常见阔叶树种木荷和针叶树种湿地松的新近凋落叶,在野外分解0、30、60、90、150、210、240、365 d,分析溶出的溶解性有机质(DOM)浓度、组成和性质的变化,以及对土壤可溶性有机碳(DOC)的影响.结果表明:随着分解的进行,尽管木荷叶片的DOM浓度高于松针,但是2种凋落叶DOM浓度、性质和物质组成变化规律一致;2种凋落叶的DOM浓度均呈下降趋势,芳香化程度和分子量增大,富里酸、腐殖酸类物质逐渐增多,可降解的简单芳烃蛋白(如酪氨酸)逐渐减少.在分解初期,DOM主要由亲水中性和酸性部分组成,易分解、易迁移,对表层土壤DOC影响不显著;在分解后期,DOM主要为腐殖酸和富里酸类物质,吸附性强,表层土壤DOC浓度显著下降. 展开更多
关键词 森林凋落物 溶解性有机质 土壤有机碳
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