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生态环境学报 2007年第04期杂志 文档列表

生态环境学报杂志研究论文

低质量浓度苯酚连续暴露对罗非鱼基因组DNA的影响1073-1078

摘要：苯酚是中国地表水中的第一大类污染物,对水生生态环境存在一定的生态风险。RAPD技术是一种新型基因差异分析技术,具有简单灵敏和快速的优点;微核试验简便、快速、可靠,已经成为筛选化学诱变物的经典的短期试验方法。运用RAPD技术和外周血嗜多染红细胞微核试验分析评价了低质量浓度苯酚连续暴露对罗非鱼（Oreochromis aurea）DNA的影响,为保护罗非鱼的种质资源、提高罗非鱼的质量安全提供依据。RAPD试验结果表明：在12个能扩增出罗非鱼基因组DNA的引物中,引物S327能检测出0.005mg·L^-1以上质量浓度苯酚暴露前后罗非鱼基因组DNA的差异,而小于0.002mg·L^-1质量浓度的苯酚对罗非鱼基因组DNA没有影响。外周血嗜多染红细胞微核试验结果表明：在一定质量浓度的苯酚连续暴露后,0.005mg·L^-1以下的质量浓度组罗非鱼外周血红细胞微核率与对照组相比没有显著的差异（P〉0.05）,而0.01mg·L^-1以上的质量浓度组可诱导罗非鱼外周血红细胞产生微核。微核率与对照组相比差异显著（P〈0.05）,表现出明显的剂量-效应和时间-效应关系。研究表明苯酚在一定的条件下可对鱼类DNA产生影响。

外源有机酸对马蔺幼苗生长、Cd积累及抗氧化酶的影响1079-1084

摘要：植物修复环境重金属污染仍然受多种因素制约,而通过有机酸辅助植物修复技术提高修复效率逐渐成为治理重金属污染的有效途径之一。采用溶液培养研究了Cd胁迫下2种不同浓度外源有机酸EDTA、柠檬酸对马蔺（Iris lactea var.chinensis）幼苗生长、Cd积累及抗氧化保护酶的影响。结果表明,与单独Cd胁迫（CK）相比,Cd胁迫下溶液中添加0.5和5mmol·L^-1EDTA和相同浓度柠檬酸后马蔺地上部Cd质量分数无明显变化,而马蔺地下部Cd质量分数显著增加,0.5mmol·L^-1低浓度EDTA和柠檬酸分别使马蔺根系Cd质量分数比对照增加55.6%、137.1%,柠檬酸的促进效果较明显。而溶液中添加2种有机酸对马蔺生物量的影响与对马蔺吸收Cd的效应不同,EDTA和柠檬酸使马蔺地上部生物量略有下降,但与对照相比差异不显著,而5mmol·L^-1高浓度EDTA、柠檬酸使根系生物量明显下降,分别比对照下降17.2%、25.7%。同时,2种不同浓度有机酸均使马蔺叶片MDA含量增加,而马蔺叶片SOD和POD酶活性的增加表明马蔺体内抗氧化保护能力的增强,一定程度上可减轻氧化胁迫对马蔺造成的伤害。实验结果说明EDTA和柠檬酸对促进马蔺修复Cd污染具有一定的潜力。

等毒性配比法研究镉、铬和铅对淡水发光细菌的联合毒性1085-1087

摘要：当待测生物暴露在混合污染物中时,由于混合物中各组分相互影响,会产生联合毒性作用,表现为加和作用、协同作用和拮抗作用。为了深入了解重金属混合物的联合毒性对发光细菌的作用,利用淡水发光细菌——青海弧菌Q67（Vibrio qinghaiensis sp.nov-Q67）发光值的测定方法,采用联合毒性单位法,在测定了硝酸镉、重铬酸钾和硝酸铅单一毒性EC50的基础上,对硝酸镉＋重铬酸钾、硝酸镉＋硝酸铅、硝酸铅＋重铬酸钾3种重金属二元混合物的联合毒性进行了评价。结果表明,硝酸镉＋重铬酸钾、硝酸铅＋重铬酸钾是拮抗作用,硝酸铅＋硝酸镉是协同作用。

锌铬复合污染对水稻根系可溶性糖代谢的影响1088-1091

摘要：植物具有逐步适应逆境的能力,在不同生育期对逆境的适应程度不同。可溶性糖是植物碳代谢的主要物质之一,与植物的抗性有密切关系。通过盆栽试验,研究了锌铬复合污染下,在水稻（Oryza sativa L.）不同生育期,水稻根系可溶性糖的代谢。结果表明,随着土壤中锌、铬质量分数的增加,在水稻不同生育期,其根干质量及地上部分干质量均呈降低的趋势,而根冠比呈现一定的升高趋势;水稻根系可溶性糖含量呈升高的趋势。偏相关分析表明,在水稻不同生育期,土壤中锌、铬质量分数与水稻根系可溶性糖含量均呈显著或极显著的偏相关关系。锌在水稻孕穗期及灌浆结实期对水稻根系可溶性糖含量的作用均大于铬,在分蘖期小于铬。这表明在重金属胁迫下,水稻通过增加其根系中可溶性糖含量来协调源流库的关系,从而提高自身对锌铬复合污染的生态适应能力。

不同生态型芦竹对Cd、Hg、Pb、Cu的富集与分布1092-1097

摘要：介绍了生态型芦竹（Arundo donax Linn）的生物特性,并对芦竹修复湿地重金属污染能力进行了研究。芦竹具有生物量大、根系发达、适应性强等特点,在重金属污染环境下,有较好的耐受性。研究不同生态型芦竹对Cd、Hg、Pb、Cu的富集与分布,对重金属污染湿地的修复具有指导作用。采集了4个不同环境下的芦竹样本,对重金属富集量和在植物器官中的分布情况进行研究分析。结果表明,芦竹对镉、铅、汞有较好吸收,地上部叶内富集量分别为57.40～33.22mg·kg^-1,412.4～312.4mg·kg^-1,21.5～11.8mg·kg^-1,地上部茎内富集量分别为19.50～4.02mg·kg^-1,83.1～43.6mg·kg^-1,30.0～19.4mg·kg^-1。芦竹对铜的富集能力较弱,地上部叶内和茎内富集量分别是12.4～2.8mg·kg^-1,1.4～0.4mg·kg^-1。铜和铅在植物器官中的分布为根〉叶〉茎,镉在植物器官中的分布为叶〉根〉茎,汞在植物中的分布为根〉茎〉叶。富集量还与土壤中重金属质量分数有关,一般是随着土壤中重金属质量分数的增大而增加。镉、铅、铜在植物叶中的富集系数大于1,汞在植物茎中的富集系数大于1。综合分析结果表明,芦竹在污染或非污染环境中都能较好地富集镉、铅、汞,基于芦竹具有较大生物量特点,芦竹对湿地重金属污染具有较大的修复潜力。研究芦竹对重金属的吸收与分布,旨在为湿地的植物修复技术提供参考依据。

菠菜对土壤中毒死蜱残留的吸收研究1098-1102

摘要：农田土壤中农药污染是农产品质量全程控制的重要环节。采用盆栽法研究菠菜（Spinacia oleracea L.spinach）对土壤中毒死蜱的吸收情况。结果表明土壤中的毒死蜱能够被菠菜吸收,吸收量与土壤中的残留量呈一定的线性关系,r^2=0.9538。土壤中毒死蜱残留量为3.74～67.7mg·kg^-1时,菠菜中毒死蜱残留量为0.006～1.098mg·kg^-1。毒死蜱在土壤中的残留量不同,其降解速率也不同,半衰期从15.4d到44.4d不等。土壤中高毒死蜱残留时能够影响菠菜产量,造成单株重量下降;但不影响菠菜的出苗率,处理间没有显著差异。试验结果表明即使土壤中含有毒死蜱残留,在正常情况不会对菠菜中毒死蜱残留造成很大影响,产品符合我国食品中规定毒死蜱在叶菜类为0.1mg·kg^-1的标准要求,但是蔬菜加工出口企业要关注土壤中毒死蜱残留问题,以免生产出不符合进口国要求的菠菜产品。该试验研究为农产品全程质量控制和农田农药污染指标的设定提供一些理论依据。

苄嘧磺隆在两种可变电荷土壤中的吸附1103-1107

摘要：研究了两种典型可变电荷土壤对磺酰脲类除草剂——苄嘧磺隆（bensulfuron-methyl,BSM）的等温吸附和吸附动力学,及pH对土壤吸附苄嘧磺隆的影响。结果表明,土壤吸附苄嘧磺隆的量随着苄嘧磺隆的质量浓度的升高而增加,而随溶液pH的升高逐渐减小;土壤的物理和化学性质也影响其吸附苄嘧磺隆的量。用Langmuir、Freundlich、Dubinin-Redushkerich等方程对供试土样吸附BSM的数据进行了拟合,分析比较发现土壤吸附苄嘧磺隆的等温曲线较好地符合Freundlich方程。动力学研究显示一级动力学方程能很好地拟合供试土壤的动力学特性,苄嘧磺隆在红壤中较早达到吸附平衡。

表面活性剂及DOM对土壤中菲、芘解吸行为的影响因子初探1108-1112

摘要：采用室内序批试验研究了土—水体系中非离子型表面活性剂（Tween80）和水溶性有机物（DOM）的投加次序、试验平衡时间及离子强度等环境因素对表面活性剂Tween80及DOM对污染土壤中菲、芘解吸行为的联合效应。结果表明,表面活性剂Tween80和DOM都可促进菲、芘的解吸,当两者同时加入体系时,菲、芘的解吸率是对照的2.55～3.12倍（菲）和7.61～9.61倍（芘）,两者之间存在协同效应;与两者同时加入相比,振荡12h后加入Tween80,菲、芘的解吸率增加了1.81～3.3%（菲）和7.55～9.51%（芘）,而振荡12h后加入DOM,菲、芘的解吸率基本无变化;试验还证实,随着离子强度的增加,体系中菲、芘解吸率呈下降趋势,但不同处理间无明显的差异性。

EDTA和柠檬酸对污染土壤中Cd、Ni活化的影响1113-1116

摘要：以新乡市蓄电池厂周围的Cd、Ni污染土壤为研究对象,研究了不同浓度的EDTA、柠檬酸对Cd、Ni活化的影响。结果表明：在供试污染土壤中,Cd、Ni的活化量随着EDTA、柠檬酸浓度的增大而增大,EDTA对Cd、Ni的活化效果大于柠檬酸。在浓度为10.0mmol/L时,EDTA和柠檬酸对Cd、Ni的活化量都达到最大。EDTA和柠檬酸对Cd、Ni活化速度特性不同,EDTA对土壤Cd的活化速率大于柠檬酸,EDTA对土壤Ni的活化速率略大于柠檬酸。供试污染土壤中Ni不易被活化。

北固山芦苇湿地土壤对铜铬（Ⅵ）的吸附研究1117-1120

摘要：北固山芦苇（Phragmites communis）湿地是长江中下游典型湿地类型之一,沿江工业化和城市化的快速发展使其面临严重的重金属污染威胁。然而,目前有关湿地重金属污染的吸附尤其竞争吸附的研究还少见报道。该文以北固山芦苇湿地为对象,采用平衡法对Cu^2＋、Cr（Ⅵ）在湿地土壤中的吸附行为进行了研究,旨在服务于湿地重金属污染的修复与生物学效应评价。研究结果表明：（1）湿地土壤吸附Cu^2＋、Cr（Ⅵ）的过程符合Langmuir等温模型;二者的表观最大吸附量（xm）分别为36.10g·kg^-1和178.57g·kg^-1（初始液质量浓度c0〈500g·m^-3）,平均吸附率分别达到99.82%±0.35%和93.17%±1.14%。（2）无论单一吸附或竞争吸附体系,当c0（Cu^2＋）〉250g·m^-3时,平衡液Cu^2＋质量浓度快速升高。（3）c0相等的Cu^2＋、Cr（Ⅵ）竞争吸附体系中,平衡液中Cu^2＋质量浓度升高,Cr（Ⅵ）质量浓度下降;但xm的变化表现为Cu^2＋增加了2.7倍,Cr（Ⅵ）降低了2.4倍。（4）Cu^2＋、Cr（Ⅵ）的竞争吸附体系中,随Cr（Ⅵ）初始液质量浓度的变化（c0（Cu^2＋）恒定）,Cr（Ⅵ）的xm下降至其单一吸附时的6%;而随Cu^2＋初始液质量浓度的变化（c0（Cr（Ⅵ））恒定）,Cu^2＋的xm仅为其单一吸附时的1/3。

金顶铅锌矿区铅锌氧化矿石中镉的风化淋滤实验1121-1124

摘要：云南金顶铅锌矿是中国较为典型的高镉铅锌矿区之一。通过模拟常温条件下天然雨水的自然淋滤过程,对矿区两个典型的富镉氧化矿石样品进行了长时淋滤实验研究。初步结果表明：随着淋滤时间的延长,滤液中pH值（pH=7.2～8.5）和SO4^2-浓度无显著变化。滤液中Cl^-离子浓度随时间呈显著增大趋势。溶解态镉和其它主要元素铅、锌、铜和锰质量浓度变化随时间呈降低趋势。铅锌氧化矿石易淋出而释放出镉等有害元素,滤出元素可以迅速发生沉淀或被沉淀物包裹,其能力表现为Zn〉Pb〉Cd。两个不同矿石镉的淋失量有所差别,矿石中菱锌矿质量分数是影响镉淋失的主要因素。矿区富镉岩石和矿物的自然风化对矿区流域水生态环境造成潜在危害。

有机无机肥配施比例对蔬菜产量和品质及土壤重金属含量的影响1125-1134

摘要：关于蔬菜施有机肥和它与无机肥的合理配施比例,对蔬菜的产量和品质有重要影响,对土壤有机质和重金属含量也有影响。为控制施禽畜粪类有机肥对蔬菜的负面影响,探讨蔬菜的合理施用量和有机/无机肥配施比例,在不同质地的土壤上进行田间试验。结果表明,（1）施过量禽畜粪类有机肥对试验蔬菜产量和品质都会产生不良影响,小白菜（Brassica chinensis）和茄子（Eggplant）施禽畜粪超过22500kg/hm^2、马铃薯（Solanum tuberosum L.）超过24000kg/hm^2时,其产量不再增加,成活率下降,维生素C含量下降,多个试验均表现出有机肥用量增加而小白菜硝酸盐随之增加的典型特征;同时不论土壤的质地轻重,蔬菜重金属Pb有随禽畜粪用量增加而提高的趋势;在质地较轻的土壤上,蔬菜重金属Cd、As有随禽畜粪用量增加而提高的趋势;小白菜施禽畜粪肥超过7500kg/hm^2、茄子和冬种马铃薯施禽畜粪肥超过75000kg/hm^2,收获后土壤重金属含量高于对照和施无机肥的总Cr和As。（2）蔬菜单独施用有机肥的合适施用量,小白菜在较粘重的土壤上可施到22500kg/hm^2,但有机肥与无机肥配合施用时有机肥用量可减量;茄子合适施用量应在22500kg/hm^2左右;冬种马铃薯合适施用量应在24000kg/hm^2左右。（3）蔬菜的有机/无机肥合理配比,小白菜、茄子、和冬种马铃薯施肥的有机氮与无机氮之比均为0.25∶1至0.5∶1时其产量和品质水平较佳。

燃煤烟气脱硫副产物在酸性土上的农用价值与利用原理1135-1138

摘要：燃煤烟气脱硫副产物作为废弃物对环境的潜在威胁,促使人们对其资源化利用研究的重视。文章针对红壤地区土壤普遍缺乏营养元素的问题,通过分析盆栽和田间试验结果,探讨燃煤烟气脱硫副产物在酸性土壤上的农用价值与利用原理。结果表明,燃煤烟气脱硫副产物富含作物所需的营养元素,而红壤地区土壤又普遍缺乏这些元素;它具有独特的形态特征和理化性能,在酸性土壤中可以产生协同效应,因而具极高的农用价值。在酸性土壤上适量施用,可以提高土壤养分含量,改善土壤理化性质,提高土壤供肥性能和持水能力,促进作物对养分的吸收,从而达到废弃物农业资源化利用的目的。

改良剂对中国两种典型土壤铜锌有效性的影响及机理1139-1143

摘要：研究了改良剂对土壤铜锌有效性的影响,以期对重金属复合污染土壤的修复有一定的指导意义。在红壤与黄泥土中施用石灰、重钙和沸石,观测土壤有效态铜锌含量及pH,并测定了不同pH值下土壤有效态铜锌含量,以阐明改良剂影响土壤重金属有效性的机理。向供试土壤中外源加入一定量的铜锌溶液,制成铜、锌污染土壤,稳定平衡30d,采用CaCl2浸提法测定土壤有效态铜锌的含量。结果表明,施用改良剂能显著降低土壤铜锌的有效性,其中石灰的效果最佳,沸石次之,重钙最差。两种土壤中,复合污染下铜锌有效态含量均高于单一污染,其中铜单一污染有效态含量与复合污染差异显著（P〈0.05）,而锌单一污染与复合污染差异不显著（P〉0.05）。可能是因为锌比铜竞争力更强,更易于被土壤吸附固定。随着土壤pH升高,两种土壤的有效态铜锌含量均显著下降,且复合污染高于单一污染;而在相同pH值下,两种土壤中有效态铜锌含量的差异不显著。可见,pH值是影响土壤重金属有效性的关键因素。改良剂影响土壤重金属有效性的主要机理在于其能显著提高土壤pH值,致使有效态重金属含量明显下降。

有色矿业区耕作土壤、蔬菜和大米中重金属污染1144-1148

摘要：有色金属矿业区周边土壤重金属污染严重,对我国生态环境质量、食品安全和人体健康构成了一定威胁,研究典型矿业区周边复合污染地带的土壤环境质量及其食物安全对促进其可持续发展具有深远的意义。从湖南省的长沙、株洲、衡阳、郴州等有色金属矿业区收集耕作土壤、蔬菜和大米样品,结合主成分分析、聚类分析和相关分析,研究其中重金属元素的累积和迁移特征,评估蔬菜和大米中重金属元素对人体健康的潜在危害程度。研究结果表明,耕作土壤中主要重金属污染元素为Cd、As、Pb、Cu、Zn等;主成分分析表明,菜地土中第一主成分主要反映了Pb、Zn、Cd、As的复合污染信息以及与土壤pH的相关关系;水稻土中第一主成分主要反映了Cu、Zn、Pb、Cd的复合污染信息;聚类分析进一步阐明耕作土壤以Cd、Pb、As、Cu、Zn为主的复合污染特征。研究区蔬菜中Cd、Pb、As、Cu、Zn、Cr含量,大米中Cd、Pb和Zn含量均明显超过我国食品卫生标准;蔬菜中Cd、Pb、As和大米中Cd、Pb对人体健康的潜在危害较大。

桂北锰矿废弃地主要植物种类调查及土壤重金属污染评价1149-1153

摘要：采用样方法和实地勘查法调查了桂北荔浦锰矿区废弃地自然定居和人工种植的植物,并且对8个区的主要植物及其土壤重金属含量进行了分类、测试。并采用污染指数评价法对矿区废弃地土壤重金属的污染程度进行了评价。结果表明,白茅（Imperata cylindrica）、马唐（Digitaria sanguinalis）、飞蓬（Erigeron acer）、苍耳（Xanthium sibiricum）、耳草（Hedyotisauricularia）对重金属有较强的耐性,而且能适应废弃地的不良环境,可作为锰矿废弃地生态恢复的先锋植物;用3种不同的背景值对废弃地土壤重金属污染程度的评价结果是一致的,除Pb外,5种重金属元素单项污染指数均大于2,表示被污染,其中以Mn、Zn、Cd污染最为严重。锰矿废弃地人工复垦采用典型的农业恢复模式,以种植果树和经济作物为主,果实中Cr、Cd的含量均超过食品卫生限量标准,因此矿山恢复的早期不宜直接种植果树和食用经济作物。以上研究结果可为锰矿废弃地的生态恢复和植被重建提供科学依据。

贵阳市表层土壤中铅的环境地球化学基线研究1154-1159

摘要：以土壤环境地球化学研究为主线,以贵州省贵阳市8064km2为研究区域,将土壤重金属污染元素铅的空间分布规律与环境地球化学机理研究相结合,建立区域土壤环境地球化学基线,选用合适的判别指标判识自然作用过程与人类活动过程对土壤环境的影响。得到以下结论：贵阳市表层土壤中铅的基线值为14.8mg·kg^-1,样品中铅元素含量大于70.1mg·kg^-1的样品可能遭受人为污染的影响。地质累积指数分析结果显示贵阳市18%的表层土壤未受铅的污染,47%的表层土壤在无污染到中度污染之间,28%的中度污染,6%的表层土壤介于中度污染到强污染之间,1%的强污染。污染程度指数分析则显示贵阳市49.9%的表层土壤未受到铅的污染,铅的污染程度最大为8.11,总污染程度略大于0,即受到轻微污染。

湖滨带复合型人工湿地氮磷的去除效果1160-1165

摘要：湖滨带是连接湖泊水域生态系统与陆地生态系统的一个功能过渡区,是湖泊的最后一道保护屏障。在河流的入湖口建造湖滨湿地,可有效净化入湖径流中携带的部分有机污染物、营养盐等。以云南抚仙湖北岸的湖滨湿地—马料河复合人工湿地为研究对象,探讨了湿地不同功能区去除氮磷的效果。研究表明,沉淀池除氮效果最不明显,在该区内有机氮可能发生矿化作用而转变为氨氮。有植物系统的潜流和表流区除氮效果较为明显,潜流区对氨氮、硝氮和总氮的平均去除率分别达18.0%、19.7%和22.6%;表流区对三者的平均去除率分别达50.4%、35.9%和43.5%。沉淀池对磷有一定的截留作用,且在进水污染物质量浓度较高时表现明显,平均截留率为14.9%。潜流和表流区除磷效果不明显,可能是因为湿地运行了两年多,土壤吸附交换达到平衡,影响了表流区的除磷效果。潜流区除磷效果受降雨影响较大,雨季时,总磷的平均截留率为12.1%,主要是不溶性磷的吸附和沉积;雨季末期,湿地流量较小,水体流动性差,系统内处于厌氧状态,出现磷释放现象。