中国科学院知识创新工程重要方向项目(kzcx1-yw-06-03)
- 作品数：18 被引量：424H指数：10
- 相关作者：李培军雷梅陈同斌台培东白志辉更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院生态环境研究中心沈阳农业大学更多>>
- 发文基金：中国科学院知识创新工程重要方向项目国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学生物学更多>>
- 北京市再生水灌溉对土壤、农作物的重金属污染风险被引量：62
- 2011年
- 如何准确、客观表征再生水长期灌溉的重金属污染风险是人们关注的主要问题之一。研究通过调查不同水源灌溉条件下土壤、小麦重金属含量,结合不同输入途径对再生水灌区土壤重金属的贡献,评估再生水灌溉对土壤、农作物的重金属污染风险。结果表明,污灌区、再生水灌区土壤均呈现不同程度的重金属累积,但不同灌区小麦籽粒的重金属含量之间没有差异。北京市再生水重金属浓度远远低于农田灌溉水质标准,再生水灌渠中采集的水样重金属浓度与地下水重金属浓度之间的差异并不显著。通过再生水灌溉途径带入的重金属与地下水灌溉相当,低于大气沉降和有机肥施用等输入途径带入的重金属。当前再生水灌溉导致土壤重金属污染的风险较小,并不会导致农作物重金属超标。再生水灌区土壤重金属污染并不一定是由于再生水灌溉导致,更大程度是早期的污水灌溉或有机肥施用造成的。
- 杨军陈同斌雷梅刘洪禄吴文勇周军
- 关键词：土壤重金属再生水农作物污染风险
- 黑曲霉产酸淋滤去除污染土壤中的重金属被引量：14
- 2008年
- 研究了利用黑曲霉产酸淋滤去除污染土壤中重金属的生物修复过程.在不同土壤和培养基比(w/v)5%,10%,20%情况下,添加黑曲霉的蔗糖和矿物盐培养基以产生有机酸,淋滤去除污染土壤中重金属.结果表明,一步生物淋滤修复过程中,当固液比为5%、修复时间为7d时,冶炼厂土壤中Cu、Cd、Pb和Zn去除率分别为25.2%,98.3%,30.2%,15.7%;张士灌区污染土壤中Cu、Cd、Pb和Zn去除率分别为27.1%,36.8%,0%,7.6%.二步生物淋滤修复过程中,当固液比为10%、修复时间为9d时,冶炼厂土壤中Cu、Cd、Pb和Zn的去除率分别为67.4%,86%,23.3%和7.6%;张士灌区污染土壤中Cu、Cd、Pb和Zn的去除率分别为55.2%,85.7%,7.8%和18.1%.
- 任婉侠李培军李晓军
- 关键词：黑曲霉土壤重金属
- 重金属污染土壤稳定/固化修复技术研究进展被引量：167
- 2011年
- 修复重金属污染土壤一直是国际上的难点和热点研究课题.目前常用的污染场地修复技术主要包括挖掘、稳定/固化(solidification/stabilization,S/S)、化学淋洗、气提、热处理、生物修复等.本文在参考美国环境保护署(EPA)、英国环境署的S/S技术规范、国内外发明专利基础上,对S/S的概念、国内外发展现状及今后的发展方向进行了系统论述.固定化技术通过把污染物囊封入惰性基材中,或在污染物外面加上低渗透性的材料,来减少污染物暴露的淋滤面积以达到限制污染物迁移的目的.稳定化技术是从改变污染物的有效性出发,将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性更小的形式.S/S技术包括:水泥固化、石灰火山灰固化、塑性材料包容固化、玻璃化技术、药剂稳定化.在稳定化技术中,加入药剂的目的是改变土壤的物理、化学性质,通过pH控制技术、氧化还原电势技术、沉淀技术、吸附技术、离子交换技术等改变重金属在土壤中的存在状态,从而降低其生物有效性和迁移性.本文还论述了S/S修复效果评价方法,并指出需加强S/S技术中的分子键合技术、土聚合物以及我国的S/S技术导则制定等工作.
- 郝汉舟陈同斌靳孟贵雷梅刘成武祖文普黄莉敏
- 关键词：土壤重金属污染
- 镉胁迫对向日葵幼苗生长和生理特性的影响被引量：51
- 2009年
- 采用溶液培养方法,研究了不同浓度镉（0、0.05、0.1、0.5和1 mg/L）处理7 d对向日葵幼苗生长和生理特性的影响。结果表明：随着镉处理浓度的增加,向日葵幼苗对镉的吸收显著增加。1 mg/L镉浓度处理时,叶、茎和根中镉浓度分别为0.05 mg/L镉处理时的16.3、19.2和581倍;根中积累的镉含量明显高于叶和茎,各浓度根部积累的镉分别为叶和茎的37.8～63倍和29.4～41倍。镉胁迫显著抑制向日葵幼苗生长和叶绿素合成,当镉浓度达1 mg/L时,整株植物生物量和总叶绿素含量分别为对照的55.9%和52.6%。镉胁迫下向日葵幼苗游离脯氨酸和丙二醛（MDA）含量显著增加,1 mg/L镉浓度时,根中含量分别为对照的4和5.8倍。向日葵幼苗可溶性蛋白含量和过氧化物酶（POD）活性变化与镉胁迫浓度呈明显的倒U字型关系,可溶性蛋白含量在0.05 mg/L镉浓度时达到最大值,叶、茎、根中的POD活性分别在0.1、0.1和0.05 mg/L镉浓度时达到最大值。
- 郭艳丽台培东韩艳萍冯倩李培军
- 关键词：镉向日葵生理特性
- 敌敌畏对鲫鱼的急性毒性及类球红细菌的解毒作用被引量：12
- 2009年
- 敌敌畏是使用最为广泛的有机磷农药之一,具有较高的水溶性,对水生动物的危害较大.为初步探讨水体中敌敌畏降解菌对中毒鱼类的解毒作用,测定了敌敌畏对鲫鱼(Carassius auratus)幼鱼的急性毒性,调查了一株敌敌畏高效降解菌——类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides)的解毒作用.结果表明:敌敌畏对鲫鱼幼鱼48、72、96h的LC50分别为45.1、30.4、23.3mg·L-1,安全浓度为2.3mg·L-1,属低毒农药.在不同敌敌畏暴露浓度的养鱼水中添加类球红细菌(5×107CFU·mL-1)可以显著降低鲫鱼的死亡率,20mg·L-1和35mg·L-1敌敌畏暴露浓度下,鲫鱼96h死亡率分别由40%和100%降低至0和15%;利用液相色谱检测了敌敌畏在添加和不添加类球红细菌的养鱼水中的降解规律,发现类球红细菌的解毒作用主要是对水中敌敌畏的快速降解,降解过程中没有积累有毒代谢产物.
- 韩庆莉赵志瑞白志辉王谦王栋杨建州庄国强
- 关键词：敌敌畏鲫鱼急性毒性类球红细菌解毒作用
- 吡虫啉杀虫剂对桃树叶际微生物群落结构的影响被引量：9
- 2011年
- 植物地上部分(包括叶、茎、花、果等)的表面和内部存在有大量的不同类型的细菌、丝状真菌、酵母、藻类等微生物。这种植物地上部分的生境称为叶际(phyllosphere),这些在叶际生存的微生物称为叶际微生物,它们发挥着重要的生态功能。吡虫啉是一种常用的烟碱类超高效杀虫剂,为了解它对叶际微生物产生的影响,采用磷脂脂肪酸分析(PLFA)方法评价了喷施吡虫啉杀虫剂后对桃树叶际微生物群落的影响。结果表明,桃树叶际真菌标记物18∶1ω9t磷脂脂肪酸含量最高,超过总磷脂脂肪酸含量的60%;经一遍净1号10%吡虫啉可湿性粉剂的2 000倍液处理后,叶际微生物总磷脂脂肪酸的含量、种类均有所增加,明显有别于喷水对照。PLFA主成分分析(PCA)表明,喷有吡虫啉农药的叶片样品叶际微生物群落结构与喷水样品、空白对照样品差异明显,并且增加吡虫啉处理次数会增强其对叶际微生物群落影响的显著性。
- 荆梦宿燕明谷立坤白志辉庄国强彭霞薇
- 关键词：桃树吡虫啉磷脂脂肪酸微生物群落
- 纳米TiO2催化下表层土壤中BaP的紫外光降解被引量：4
- 2009年
- 采用光解试验,研究了紫外照射与纳米TiO2联合作用下,土壤表层中苯并[a]芘(BaP)的降解动力学;同时考察了催化剂的浓度、土壤pH、腐植酸和光质对BaP的光催化降解的影响。结果表明,土壤中BaP的光催化降解表现为准一级动力学。催化剂TiO2可以明显地促进土壤中BaP的光降解,较少量的催化剂(0.5%)使光解的半衰期从363.22h减少到103.26h。H+和OH-离子对BaP的催化光解起促进作用,在酸性和碱性土壤中BaP光催化降解高于中性土壤,酸性土壤中的降解速率最快。腐殖质吸收紫外光照射时,产生的活性氧中间产物能够攻击BaP,添加腐植酸能增加土壤表层中BaP的光催化降解。BaP的光解半衰期从无外加腐植酸的89.34h,减少到添加浓度分别为5、10、20和40mg·kg-1的29.37、32.69、35.73和38.51h。BaP的催化降解随波长的增加而降低,在波长254、310和365nm下,BaP降解的一级动力学常数分别为0.0078h-1、0.0061h-1和0.005h-1。
- 张利红李培军李雪梅陈忠林
- 关键词：表层土壤纳米TIO2BAP紫外光降解动力学
- 核糖体rDNA序列分析在丛枝菌根真菌研究中的应用被引量：1
- 2009年
- 丛枝菌根真菌(AMF)是一类古老、专性活体营养的共生菌物,尚未获得纯培养,在一定程度上限制了人们对AMF的深入研究。以DNA分析技术为基础的分子生物学技术增加了AMF检测的敏感性与特异性,rDNA序列的同源性和变化性可更真实地反映物种之间的亲缘关系及进化地位,因而被广泛应用于AMF分类、鉴定、遗传、生态及物种多样性等研究中。本文简要综述了rDNA序列分析技术在AMF系统发育、分子检测及群落结构特征研究中的应用现状。
- 刘灵芝李培军巩忠强张玉龙
- 关键词：RDNA种群多样性
- 北京市再生水灌溉对地下水的重金属污染风险被引量：24
- 2012年
- 通过野外取样分析再生水灌溉、长期污水灌溉条件下土壤剖面和地下水中重金属含量,预测再生水灌溉对地下水的重金属污染风险。结果表明:污染严重的Cr、Cu和Zn等3种元素主要在土壤表层0～20cm累积,0～180cm土层呈先降低后升高,之后再降低的变化趋势。污染较轻的As、Ni和Pb在0～60cm土层含量差异不大,0～180cm土层大致呈先升高后降低的变化趋势。所有重金属在土壤剖面90cm左右的土层中均存在高值区,该层含量高于上、下土层,高值区的分布位置与北京剖面土壤发生层的分布特征一致,与成土母质自然发育有关,并非表层土壤重金属向下淋溶沉积而成。综合土壤剖面重金属分布特征和调查区地下水重金属浓度情况,重金属向下层土壤迁移的趋势很小,即使凉水河灌区污染严重的Cr、Cu、Zn,主要在土壤表层累积,并未导致地下水重金属污染。在当前的水质条件下,农田再生水灌溉输入的重金属量低于大气沉降和有机肥施用,再生水灌溉导致地下水的污染风险小于大气沉降和有机肥施用。因此相对于大气沉降、有机肥施用等输入途径,再生水灌溉导致地下水重金属污染的可能性不大。
- 马闯杨军雷梅陈同斌谢云峰李晓燕宋波刘洪禄吴文勇
- 关键词：再生水灌溉地下水重金属
- 沈阳张士灌区常见木本植物镉积累特征被引量：11
- 2009年
- [目的]研究沈阳张士灌区几种常见木本植物对镉的积累特征。[方法]以位于沈阳市张士灌区的德胜乡苗圃为研究样地,比较分析6种木本植物对镉的吸收和累积特性以及对土壤镉的去除能力。[结果]木本植物对土壤中镉的吸收在分类学上表现出规律性差异,即杨、柳>杏、李>刺槐、侧柏。镉在木本植物组织或器官中的分布特征为:根系镉含量低于茎叶,木质部镉含量低于叶片和韧皮部;杨、柳地上部的镉富集系数高(分别为2.19和6.23),在土壤中镉的平均含量为4.56 mg/kg的情况下,每年至少可分别累积20.20和32.68mg/m2的镉,分别占土壤总镉量的1.64%和2.66%。[结论]杨树和柳树是较为理想的修复张士灌区污染土壤的植物种类。
- 郭艳丽台培东冯倩李培军韩艳萍
- 关键词：张士灌区木本植物镉
