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PCBs在典型污染环境介质的分布特征及其植物的吸收与传输研究

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PCBs在典型污染环境介质的分布特征及其植物的吸收与传输研究

作者：袁琪西北大学

学位级别：硕士

作为一种典型的持久性有机污染物,多氯联苯(Polychlorinated biphenyls,PCBs)具有半挥发性、难降解性、高生物蓄积性以及很强的毒性作用,已广泛分布于世界各地的生物介质和非生物介质当中,在电子垃圾拆解地土壤、污水处理厂污泥等环境... 详细信息

作为一种典型的持久性有机污染物,多氯联苯(Polychlorinated biphenyls,PCBs)具有半挥发性、难降解性、高生物蓄积性以及很强的毒性作用,已广泛分布于世界各地的生物介质和非生物介质当中,在电子垃圾拆解地土壤、污水处理厂污泥等环境介质中更是具有很高的含量。目前污泥的农田施用已得到越来越广泛的应用,PCBs可随污泥施用进入农田并在作物体内累积,通过食物链放大并进一步危害高营养级生物的健康以及生态环境的安全。了解PCBs在这些典型环境介质的污染特征及其在污泥施用土壤中的植物吸收与传输对PCBs污染的治理以及相关环境政策的制定具有重要意义。本文通过研究PCBs在不同污染土壤、污水处理厂污泥中的分布特征,以及其在污泥施用土壤-植物系统中的吸收与传输,得出了以下的研究结果:(1)通过研究江村沟垃圾填埋场、陕西省资源回收产业园区某企业以及西安市长安区垃圾压缩站和小型垃圾回收点等典型污染区域土壤中PCBs的分布,了解其在不同污染类型土壤中的污染特征。在所有采样点共检出了36种PCBs,∑PCBs含量在4.26-57.77 ng·g之间,平均值为15.31 ng·g,以三氯代联苯和四氯代联苯为主,且呈现出江村沟垃圾填埋场(avg 20.78 ng·g)>陕西省资源回收产业园区某企业(avg18.95 ng·g)>长安区周边垃圾站点(avg 16.36 ng·g)的趋势。(2)采集了陕西省不同区域污水处理厂的污泥,通过分析污泥中的PCBs,深入认识其在陕西省不同地区污水厂污泥的污染特征,研究发现∑PCBs在陕西省23个不同污水处理厂污泥中含量范围为9.64-213.85 ng·g,平均值49.11 ng·g,以三氯代联苯和四氯代联苯为主。污泥中PCBs的含量与污水厂处理水量、污水类型、使用工艺有关,总体上呈现出关中地区>陕北地区>陕南地区的趋势。对污泥中不同PCBs同系物进行主成分分析,进一步探讨陕西省污水处理厂污泥饼中PCBs的来源,共得到2个主成分,推测一个来源于国产变压油,另一个可能来源于进口的PCBs商业产品。(3)研究了PCBs含量较高的污泥施入土壤后的植物吸收与传输。采用温室盆栽实验,设置不同植物类型、不同施用量以及不同污泥类型的处理,研究了污泥施用土壤中PCBs的植物体内吸收和传输规律。研究发现污泥施用可能使农田土壤和植物体受到PCB污染,低氯代PCBs的百分比含量呈现土壤、植物地下和植物地上部分依次升高的趋势,表明PCBs在植物体内发生了降解。小麦对PCBs的根系富集因子(Root Concentration Factor,RCF)大于玉米(各氯代PCBs同系物也均大于玉米),而传输因子(Translocation factors,TFs)则小于玉米(七氯代联苯除外的各氯代同系物也均小于玉米),二者对不同氯代PCBs的根系富集因子与其对应的Kow(辛醇-水分配系数)呈负相关关系;随着污泥施用量的增加,PCBs的RCF值逐渐减小(八氯代外的各氯代PCBs也均减小),而TFs值呈现一-三氯代PCBs减小,四氯代以上增加的趋势;有机质含量最低的污泥施用处理其植物的RCF值最高。

关键词：多氯联苯土壤污泥施用植物吸收传输

湿地植物对富营养化水体中氮磷的吸收及去除贡献

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西南农业学报 2016年第2期29卷 408-412页

作者：卫小松夏品华袁果刘燕李振吉贵州师范大学贵州省山地环境信息系统和生态环境保护重点实验室贵州贵阳550001 贵州省生物研究所贵州贵阳550009 贵州草海国家级自然保护区管理局贵州威宁553100

为探明湿地植物对富营养化水体氮、磷的吸收与人工湿地脱氮除磷之间的关系,以威宁草海西海码头人工湿地为研究对象,全年监测了人工湿地氮、磷的去除效果,对4种湿地植物的生物量和体内氮、磷含量进行分析并测算4种湿地植物的氮磷吸收能... 详细信息

为探明湿地植物对富营养化水体氮、磷的吸收与人工湿地脱氮除磷之间的关系,以威宁草海西海码头人工湿地为研究对象,全年监测了人工湿地氮、磷的去除效果,对4种湿地植物的生物量和体内氮、磷含量进行分析并测算4种湿地植物的氮磷吸收能力及去除贡献。结果表明：湿地植物种类不同,其吸收氮、磷能力差异较大,菖蒲、水葱对氮、磷的吸收能力较高,茭白、美人蕉的吸收能力较弱（以吸收能力综合评分评定）。按全年衡算,湿地植物TN吸收量为13.08～104.18 g/（m2·a）,植株TN吸收量占湿地氮去除量的0.31%～2.49%,地上部分吸收量占湿地氮去除量的0.2%～1.51%;TP吸收量为0.90～5.55g/（m2·a）,TP的吸收积累量占湿地磷去除量的0.18%～1.13%,地上部分吸收量占湿地去除量的0.12%～0.72%。湿地植物的直接吸收量对人工湿地脱氮除磷的贡献较小（小于10%）,在其利用和选择上应考虑其综合作用及其生态效益。

关键词：人工湿地植物吸收氮磷去除量贡献率

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“植物对水分的吸收和利用”一节的教学设计

生物学教学 2008年第11期33卷 33-34页

作者：杨振峰上海市建平中学

1．1教材分析人教版高中《生物》第三章第四节“植物对水分的吸收和利用”是在实验的基础上通过分析总结，说明植物吸收水分的原理。并简单介绍了植物吸收水分的主要用途——蒸腾作用及其意义。完整地展示了从吸收水分到利用水分的过程... 详细信息

1．1教材分析人教版高中《生物》第三章第四节“植物对水分的吸收和利用”是在实验的基础上通过分析总结，说明植物吸收水分的原理。并简单介绍了植物吸收水分的主要用途——蒸腾作用及其意义。完整地展示了从吸收水分到利用水分的过程。这一安排反映了研究性学习的要求，即通过学生的主动探究发现问题，理解并掌握知识。也符合认识发展的规律，

关键词：植物吸收水分教学设计研究性学习《生物》教材分析蒸腾作用人教版

多环芳烃（菲）在土壤腐殖质中的分配及植物对其吸收的机理研究

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多环芳烃（菲）在土壤腐殖质中的分配及植物对其吸收的机理研究

作者：沈小明南京农业大学

学位级别：硕士

研究多环芳烃(PAHs)在土壤腐殖质中的分配和迁移过程以及植物吸收多环芳烃机理及影响因素，对评价土壤PAHs污染的生态风险、保障农产品安全及发展植物修复技术都有着重要的意义。本文在评述植物修复技术特别是植物吸收有机污染物的机理... 详细信息

研究多环芳烃(PAHs)在土壤腐殖质中的分配和迁移过程以及植物吸收多环芳烃机理及影响因素，对评价土壤PAHs污染的生态风险、保障农产品安全及发展植物修复技术都有着重要的意义。本文在评述植物修复技术特别是植物吸收有机污染物的机理及影响因素的基础上，以菲为代表性污染物，以玉米为供试植物，分别研究了以下几个方面的内容：初步探讨了菲在污染土壤腐殖质各提取组分中的分配及迁移情况，并对各组分结合的菲的生物可利用性进行研究;利用水培系统模拟研究了玉米对不同浓度菲的吸收，同时也分别就富里酸和β-环糊精影响玉米吸收菲的效率及机理进行了探讨。论文取得了一些有价值的成果： (1)发现玉米能够通过根部吸收并向地上部分迁移和分配菲。水培条件下，较高浓度的菲(大于5mg L)对植物生长有明显的抑制作用和毒害效应。在所设定的0-4mg L污染浓度范围内，随着浓度的升高，玉米茎叶和根中菲的含量也逐渐升高。低浓度条件下，玉米茎叶对菲富集较慢，高浓度较快。玉米根对菲的富集能力随着污染浓度的升高而降低。玉米根中菲的含量大于茎叶。 (2)发现在5.2-404.0 mg L污染浓度条件下，不同平衡时间土壤腐殖质各提取组分中菲的含量依次为：胡敏素＞胡敏酸＞富里酸，这可能与腐殖质组分的含碳量及结构有关。富里酸和胡敏酸对土壤中菲的结合是一个逐渐的过程，平衡8周时，富里酸和胡敏酸中菲的含量达到最大值。 (3)三个平衡时间(4周、8周、16周)条件下，以菲污染浓度5.2 mg kg为例，种植玉米后土壤中菲的含量仅占种植前的36.6％、41.2％、45.9％。土培条件下，玉米对土壤中的菲具有较好的修复效果。 (4)水培条件下，低浓度的富里酸能够促进玉米对菲的吸收。当培养液中富里酸浓度为10.54mg L时，玉米体内菲的含量达到最大值。此后富里酸又表现对玉米吸收菲有一定的抑制作用。推测富里酸是一种具有表面活性的天然有机质。不同浓度的β-环糊精对玉米吸收菲均表现出一定的抑制作用，随着B一环糊精浓度的升高，抑制作用趋于缓和，可能与菲在植物根系、培养液和环糊精中的分配过程趋于平衡以及菲与环糊精形成的包合物的结构有关。

关键词：菲土壤腐殖质分配植物吸收机理研究

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镎钚镅锔在植物中吸收分布

国际放射医学核医学杂志 1982年第1期06卷 12-17页

作者：陆龙根王功鹏章仲侯中国军事医学科学院浙江人民卫生实验院苏州医学院

随着核动力工业的发展,正常生产和使用超铀元素过程中的释放和意外事故的释放,大气核试验放射性落下灰的沉降都会污染环境。生物学上绝大多数有害的放射性核素属长寿命锕系元素。Makay指出,超U元素Np、Pu、

关键词：植物 DTPA 吸收量科学工作者土坡风滚草浓度比矮菜豆植物吸收

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生态环境中的硒及植物对它的吸收和转化

土壤学进展 1988年第6期 1-9+21页

作者：万洪富中国科学院南京土壤研究所

本文是有关硒在生态环境中的来源,分布和植物对其吸收转化方面的综述。文章概述了生态环境中硒的含量和分布,影响土壤中硒的形态、含量和转化的因素,诸如土壤质地,土壤 pH,土壤有机质和离子竞争等。并就植物对硒的吸收和土壤及植株体内... 详细信息

本文是有关硒在生态环境中的来源,分布和植物对其吸收转化方面的综述。文章概述了生态环境中硒的含量和分布,影响土壤中硒的形态、含量和转化的因素,诸如土壤质地,土壤 pH,土壤有机质和离子竞争等。并就植物对硒的吸收和土壤及植株体内硒含量的调节问题作了探讨。

关键词：有效性植物生长植物吸收亚硒酸盐硒化合物生态环境地理环境作物粘土矿物粘粒矿物硅酸盐矿物三叶草

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植物对大气污染物质的吸收与净化

大自然探索 1983年第4期 79-86页

作者：汪嘉熙江苏省植物研究所

早在40多年前,人们即已发现植物能够吸收大气中的污染物质(Thomas等,1935;1937)。而近20年来,欧美的科学工作者开始认识到,植物是大气污染物质的重要蓄积场所,是净化空气的有力武器(Bernatzky,1978;Smith,1981),这方面的科研工作才有了... 详细信息

早在40多年前,人们即已发现植物能够吸收大气中的污染物质(Thomas等,1935;1937)。而近20年来,欧美的科学工作者开始认识到,植物是大气污染物质的重要蓄积场所,是净化空气的有力武器(Bernatzky,1978;Smith,1981),这方面的科研工作才有了较多的开展。

关键词：容污量含硫量污染区叶片表面污染气体大气污染物质植物吸收人工熏气

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湿地植物芦苇对砷的吸收作用

新农业 2020年第22期 24-25页

作者：庞庆庄李纪伟甘晓洁郭楚楠魏超海南省水利水电勘测设计研究院海南海口570000 沈阳农业大学水利学院辽宁沈阳110866

近年来,国内外大量研究表明,植物能从土壤中吸收必需元素如铜、镍等,也会从土壤中吸收非必需元素如镉、铅和砷等。当过量的铅、镉被植物吸收后,会在植物植株内进行积累和转运,对植物的生理活动产生影响,并且会进入到食物链,影响到人类... 详细信息

近年来,国内外大量研究表明,植物能从土壤中吸收必需元素如铜、镍等,也会从土壤中吸收非必需元素如镉、铅和砷等。当过量的铅、镉被植物吸收后,会在植物植株内进行积累和转运,对植物的生理活动产生影响,并且会进入到食物链,影响到人类健康。各种重金属在植物体内的积累和运移有很大的差异,不同植物对重金属的策略也不一致,有的采用富集策略,也有的采用排斥策略。

关键词：必需元素生理活动食物链湿地植物芦苇重金属植物植株植物吸收

穗花狐尾藻对外源^(15)N在水-沉积物界面迁移转化的影响

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中国环境科学 2015年第6期35卷 1855-1862页

作者：杨文斌李阳孙共献安徽师范大学环境科学与工程学院安徽芜湖241003

通过构建室内模拟系统,利用同位素示踪技术研究过量外源NO3-在微环境中的归趋及生长期的穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum L.)在外源氮迁移转化中的作用.结果表明:在穗花狐尾藻组,反硝化作用、微生物固定、沉水植物吸收、异化硝酸盐还... 详细信息

通过构建室内模拟系统,利用同位素示踪技术研究过量外源NO3-在微环境中的归趋及生长期的穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum L.)在外源氮迁移转化中的作用.结果表明:在穗花狐尾藻组,反硝化作用、微生物固定、沉水植物吸收、异化硝酸盐还原成氨(DNRA)和转化为可溶性有机氮(DON)的去除作用分别占添加15N的47.54%、25.24%、12.76%、0.52%、1.21%;在对照组,反硝化作用、微生物固定、DNRA作用和转化为DON的去除作用分别占添加15N的32.74%、30.79%、0.54%、5.83%.在穗花狐尾藻组和对照组中约87.24%和69.90%的NO3-进行了转化.反硝化作用是去除两处理组中NO3-的主要方式,其次是微生物的固定作用,穗花狐尾藻的直接吸收也对NO3-的去除起到重要作用,DNRA作用和DON对NO3-的去除作用较小.穗花狐尾藻促进了反硝化作用,加快了NO3-在微环境中的迁移转化,直接或间接地促进了微环境对外源NO3-的去除.

关键词：反硝化作用稳定同位素示踪迁移转化植物吸收穗花狐尾藻