检索结果-内蒙古大学图书馆

环境科学学报 2020年第6期40卷 2195-2204页

作者：林晓敏朱健王玉竹谭淼王沛颖姚璐王平中南林业科技大学环境科学与工程学院长沙410004 湖南恒凯环保科技投资有限公司长沙410000 稻米品质安全控制湖南省工程实验室长沙410004

农田土壤镉(Cd)污染日益加剧,严重威胁着农村生态安全与居民身体健康,而微生物修复被认为是一种行之有效的Cd污染土壤原位修复方法.为了给Cd污染土壤微生物修复提供功能菌株,采取平板划线从Cd污染土壤中分离纯化得到一株高耐性耐Cd菌株B... 详细信息

农田土壤镉(Cd)污染日益加剧,严重威胁着农村生态安全与居民身体健康,而微生物修复被认为是一种行之有效的Cd污染土壤原位修复方法.为了给Cd污染土壤微生物修复提供功能菌株,采取平板划线从Cd污染土壤中分离纯化得到一株高耐性耐Cd菌株B-6,通过生理生化试验及16S rDNA对其进行了鉴定,并研究了菌株对Cd2+的吸收转运特性.经鉴定,高耐性耐Cd菌株B-6为伯克霍尔德菌属(Burkholderia cepacia),其对Cd2+的耐受阈值为850 mg·L^-1.通过单因素优化培养发现,菌株B-6对Cd2+的吸收量随着培养温度的增加先增大后减小;随着培养液初始pH值的增大先增大后减小,同时发现菌株B-6能够有效调控系统的终点pH值;随着转速的增大先增大后减小.当初始浓度为400 mg·L^-1,培养温度为30℃,培养液初始pH值为5.0,转速为120 r·min^-1,培养时间为72 h时,菌株B-6对Cd2+的吸收效果最佳,达到51 mg·g^-1.通过分析亚细胞组分Cd2+含量发现,Cd2+被菌体吸收后主要赋存于细胞壁.

关键词：耐Cd菌株分离鉴定吸收转运

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不同水分管理模式联合叶面喷施硅肥对水稻Cd累积的影响

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环境科学 2020年第8期41卷 3855-3861页

作者：魏宾纭周航刘佳炜张竞颐黄芳霍洋胡雨丹辜娇峰刘俊廖柏寒中南林业科技大学环境科学与工程学院长沙410004 稻米品质安全控制湖南省工程实验室长沙410004 有色金属矿区耕地重金属污染生态阻抗技术研究衡阳市重点实验室衡阳421001

在某重度Cd污染稻田(Cd含量2.83 mg·kg-1)开展8种水分管理措施联合叶面喷施硅肥的大田试验,研究不同处理对水稻生长及各部位Cd累积的影响.结果表明:①8种水分管理措施联合叶面喷施硅肥处理对水稻株高和分蘖数没有明显影响,但各处... 详细信息

在某重度Cd污染稻田(Cd含量2.83 mg·kg-1)开展8种水分管理措施联合叶面喷施硅肥的大田试验,研究不同处理对水稻生长及各部位Cd累积的影响.结果表明:①8种水分管理措施联合叶面喷施硅肥处理对水稻株高和分蘖数没有明显影响,但各处理均增加了水稻糙米生物量,增幅为1.7%~25.0%,其中成熟期淹水+叶面喷施硅肥处理(CY)下糙米生物量达到最高.②常规水分管理+叶面喷施硅肥处理(Si)对土壤Cd两种提取态含量无明显影响,而其他处理降低土壤交换态Cd含量7.8%~42.6%,降低土壤TCLP提取态Cd含量20.0%~40.8%.③常规水分管理+叶面喷施硅肥处理(Si)能降低水稻各部位Cd含量,糙米Cd含量下降了19.0%;其他处理显著降低了水稻各部位中Cd含量,其中仅成熟期湿润+叶面喷施硅肥处理(CS)降低糙米Cd含量降幅最大,降低了44.0%,其次为间歇淹水湿润+叶面喷施硅肥处理(JX)和仅灌浆期湿润+叶面喷施硅肥处理(GS),分别降低36.4%和31.8%.④在中重度Cd污染稻田建议采用仅成熟期湿润+叶面喷施硅肥处理(CS)和间歇淹水湿润+叶面喷施硅肥处理(JX),在不影响水稻产量的同时又显著降低糙米Cd含量.

关键词：水稻水分管理 Cd污染土壤硅肥组合技术措施

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外源磷对镉胁迫下水稻生长及镉累积转运的影响

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环境科学 2020年第10期41卷 4719-4725页

作者：霍洋仇银燕周航胡雨丹邓鹏辉魏宾纭辜娇峰刘俊廖柏寒中南林业科技大学环境科学与工程学院长沙410004 稻米品质安全控制湖南省工程实验室长沙410004 有色金属矿区耕地重金属污染生态阻抗技术研究衡阳市重点实验室衡阳421001

本研究通过水稻(黄华占)水培试验,在不同镉(Cd)浓度胁迫条件下,施加10.0~45.0 mg·L^-1外源磷(NaH2PO4),研究磷(P)对水稻植株Cd累积与转运的影响.结果表明:(1)随外源P浓度增加,水稻各部位生物量及光合色素(叶绿素a、叶绿素b和类胡... 详细信息

本研究通过水稻(黄华占)水培试验,在不同镉(Cd)浓度胁迫条件下,施加10.0~45.0 mg·L^-1外源磷(NaH2PO4),研究磷(P)对水稻植株Cd累积与转运的影响.结果表明:(1)随外源P浓度增加,水稻各部位生物量及光合色素(叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素)浓度均逐渐升高;(2)施加外源P使水稻的茎、叶、谷壳和糙米中Cd含量逐渐增加,水培溶液中Cd浓度为0.1 mg·L^-1和0.2 mg·L^-1胁迫下,糙米Cd含量分别增加了2.8%~22.8%和40.9%~61.8%;(3)施加外源P使水稻植株Cd累积量增加,水培溶液中Cd浓度为0.1 mg·L^-1和0.2 mg·L^-1胁迫下,Cd累积量范围分别从395.1μg·株-1和639.6μg·株-1增加到542.6μg·株-1和1082.0μg·株-1;(4)水稻根系P/Cd质量比随外源P施加量增加而增大,茎、叶、谷壳和糙米P/Cd质量比则呈下降趋势;增加外源P浓度使水稻根到茎(TF根-茎)和茎到叶(TF茎-叶)的Cd转运系数增加.水稻各部位中P和Cd表现出一定的协同作用,外源P促进了根系中Cd向地上部位转运,增加了糙米Cd含量.

关键词：磷镉水稻转运系数光合色素

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Fe-Al改性硅藻土与CaO配施改良Cd污染土壤

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中国环境科学 2019年第9期39卷 3905-3913页

作者：慈凯东朱健杨雨中孙梓菱王平刘子璇麻淳雅张楠姚璐孙雨中南林业科技大学环境科学与工程学院湖南长沙410004 稻米品质安全控制湖南省工程实验室湖南长沙410004

以人工模拟Cd污染土壤为研究对象,以Fe-Al改性硅藻土和CaO为原料制备组配改良剂,通过土壤培养试验研究了Fe-Al改性硅藻土与CaO不同配比对组配改良剂改良Cd污染土壤效果的影响.结果表明,向Cd污染土壤施加Fe-Al改性硅藻土与CaO以不同配比... 详细信息

以人工模拟Cd污染土壤为研究对象,以Fe-Al改性硅藻土和CaO为原料制备组配改良剂,通过土壤培养试验研究了Fe-Al改性硅藻土与CaO不同配比对组配改良剂改良Cd污染土壤效果的影响.结果表明,向Cd污染土壤施加Fe-Al改性硅藻土与CaO以不同配比所制得组配改良剂对土壤Cd形态、pH值、CEC值、OM值、含水率、有效氮、速效磷、有效钾均产生了积极的影响.当Fe-Al改性硅藻土与CaO的配比为1:6时,土壤可交换态Cd含量较空白对照降低了74.67%,较单一施加Fe-Al改性硅藻土和CaO分别降低了64.63%和7.87%,与对照相比,土壤pH值提升了0.45,土壤CEC提升了69.78%,土壤有效氮、速效磷分别提升了28.57%、70.85%.Fe-Al改性硅藻土与CaO配施能有效控制土壤Cd污染,同时还可有效改善土壤耕作性能.

关键词： Fe-Al改性硅藻土 CaO 土壤Cd污染固定化土壤养分

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谷壳灰对稻田土壤镉、砷生物有效性及糙米镉、砷累积的影响

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环境科学学报 2020年第7期40卷 2581-2588页

作者：刘雅辜娇峰周航邓鹏辉霍洋黄芳张竞颐廖柏寒中南林业科技大学环境科学与工程学院长沙410004 糙米品质安全控制湖南省工程实验室长沙410004

为研究富硅材料谷壳灰(HA)对稻田土壤Cd、As生物有效性及糙米中Cd、As累积的影响,以稻壳为原料制备中性HA(总硅量6.26×10^5 mg·kg^-1),开展水稻盆栽试验.HA按质量比设置4个添加水平(0、0.5%、1%、2%),种植3种水稻(黄华占、湘... 详细信息

为研究富硅材料谷壳灰(HA)对稻田土壤Cd、As生物有效性及糙米中Cd、As累积的影响,以稻壳为原料制备中性HA(总硅量6.26×10^5 mg·kg^-1),开展水稻盆栽试验.HA按质量比设置4个添加水平(0、0.5%、1%、2%),种植3种水稻(黄华占、湘晚籼13、隆优4945).研究结果表明:①在土壤Cd总量为2.30 mg·kg^-1、As总量为90.45 mg·kg^-1的复合污染土壤中,HA施用后,与对照相比,土壤Cd的TCLP提取态、CaCl2提取态及酸可提取态含量呈现不同程度的降低,分别降低了7.8%~18.7%、7.4%~18.7%、0.9%~16.7%;土壤As的交换态和TCLP提取态含量也有降低,分别降低了6.1%~47.1%、4.3%~26.7%.②HA施用可促进土壤中酸可提取态Cd向难溶态Cd的转变,水稻湘晚籼13、隆优4945根际土壤残渣态Cd含量分别增大9.8%~23.5%、5.9%~28.1%;土壤中As主要以残渣态存在,HA的施用对土壤专性吸附As含量有增大效应.③HA施用能够降低糙米中Cd和无机As含量,施用0.5%~2%HA能使水稻隆优4945和湘晚籼13糙米Cd含量降低到0.2 mg·kg^-1以下,施用2%HA能使黄华占糙米无机As含量降低到0.2 mg·kg^-1以下.施用HA能够有效降低土壤Cd、As生物有效性和糙米Cd、As含量,同时增大土壤有效Si含量,有利于提高土壤质量.

关键词：镉砷糙米谷壳灰土壤生物有效性

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硅藻土负载纳米铁对Cd2+的吸附性能与机制研究

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环境科学学报 2019年第12期39卷 3994-4003页

作者：麻淳雅朱健雷明婧刘子璇王沛颖王平刘志明中南林业科技大学环境科学与工程学院长沙410004 稻米品质安全控制湖南省工程实验室长沙410004

为了提高硅藻土(CDt)的吸附能力,采用NaBH4液相还原二价铁法合成负载纳米铁的硅藻土颗粒(nZVI-CDt),运用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)对nZVI-CDt进行表征,采用静态吸附法研究不同吸附条... 详细信息

为了提高硅藻土(CDt)的吸附能力,采用NaBH4液相还原二价铁法合成负载纳米铁的硅藻土颗粒(nZVI-CDt),运用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)对nZVI-CDt进行表征,采用静态吸附法研究不同吸附条件对CDt和nZVI-CDt吸附Cd^2+的影响,并结合等温吸附属性、吸附过程控制步骤以及吸附动力学、热力学属性分析探讨了CDt和nZVI-CDt对Cd^2+的吸附机制.结果表明,负载纳米铁后,硅藻土的团聚现象得到改善,分散性更好,表面活性基团向有利于吸附方向发生变化,吸附能力得到显著提升,相对于CDt,nZVI-CDt对Cd^2+的吸附量提升了3.9倍;nZVI-CDt对Cd^2+的吸附较为迅速,20 min左右就可达到吸附平衡;随着投加量的增加,nZVI-CDt对Cd^2+的吸附量呈下降趋势,而初始浓度对Cd^2+的吸附影响则正好相反;相对于CDt,溶液初始pH值对nZVI-CDt吸附Cd^2+的影响明显减弱;nZVI-CDt对Cd^2+的吸附能力受温度影响不大;nZVI-CDt对Cd^2+的吸附符合Temkin等温吸附模型和拟二级动力学模型.吸附反应容易进行,且以物理吸附为主,吸附过程控制步骤为发生在微孔内的吸附反应.吸附热力学参数表明CDt和nZVI-CDt对Cd^2+的吸附是自发的吸热过程,且系统的无序性增加.

关键词：硅藻土负载纳米铁吸附性能吸附机制镉

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农田土壤重金属淋洗剂筛选与效应分析

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水土保持学报 2019年第4期33卷 321-328页

作者：杨文俊辜娇峰周航黄芳王诗龙张竞颐龙坚袁腾跃廖柏寒中南林业科技大学环境科学与工程学院长沙410004 稻米品质安全控制湖南省工程实验室长沙410004

为分析不同淋洗剂在不同淋洗条件下对重金属淋洗效果的影响,采用振荡淋洗法对比研究4种淋洗剂(柠檬酸(CA)、酒石酸(TA)、乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)和氨三乙酸三钠盐(NTA))不同浓度、淋洗时间、pH和固液比对重金属复合污染农田土壤中Pb... 详细信息

为分析不同淋洗剂在不同淋洗条件下对重金属淋洗效果的影响,采用振荡淋洗法对比研究4种淋洗剂(柠檬酸(CA)、酒石酸(TA)、乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)和氨三乙酸三钠盐(NTA))不同浓度、淋洗时间、pH和固液比对重金属复合污染农田土壤中Pb、Cd、Cu和Zn的淋洗效果及单因素最佳淋洗条件下土壤淋洗前后重金属不同形态含量的变化。结果表明,CA和TA的最佳淋洗浓度为0.3mol/L,EDTA和NTA为0.05mol/L;CA和NTA的最佳淋洗时间为480min,EDTA和TA为720min;4种淋洗剂的最佳淋洗pH均为3,最佳固液比均为1∶20。单因素最佳淋洗条件下,EDTA对土壤重金属去除效果最佳,对Pb、Cd、Zn和Cu的去除率分别为67.4%,61.0%,13.8%和76.0%;NTA效果次之,去除率分别为41.6%,42.4%,9.9%和54.3%。土壤重金属去除率随淋洗剂pH的降低而升高,随固液比的增加而增加,随淋洗剂CA与TA浓度增大而增大。淋洗剂对土壤重金属的解吸动力学曲线符合准二级动力学模型,解吸过程为化学解吸,且解吸反应速率受土壤重金属含量与淋洗剂浓度控制。土壤重金属在淋洗剂作用下的解吸速率为Cd>Pb≈Zn≈Cu。EDTA和NTA淋洗显著降低土壤中Pb、Cd、Zn和Cu铁锰氧化态和有机结合态的含量,CA和TA显著降低Pb、Cd、Zn和Cu铁锰氧化态的含量。淋洗剂对重金属的去除效率为EDTA>NTA>CA>TA。

关键词：淋洗重金属动力学模型农田土壤

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一株耐Cd菌株的分离、鉴定及基本特性

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微生物学报 2019年第1期59卷 11-24页

作者：李倩张平廖柏寒彭佩钦梅金星徐继敏中南林业科技大学环境科学与工程学院中南林业科技大学稻米品质安全控制湖南省工程实验室湖南长沙410004

【目的】从活性污泥中筛选耐镉(Cd)菌株,并研究其生长特性及对溶液中Cd^(2+)吸附的最佳条件,以期为重金属Cd污染水体的微生物修复提供菌株资源和应用技术参考。【方法】采用平板划线法,从活性污泥中分离、筛选、驯化出耐Cd菌株,通过16Sr... 详细信息

【目的】从活性污泥中筛选耐镉(Cd)菌株,并研究其生长特性及对溶液中Cd^(2+)吸附的最佳条件,以期为重金属Cd污染水体的微生物修复提供菌株资源和应用技术参考。【方法】采用平板划线法,从活性污泥中分离、筛选、驯化出耐Cd菌株,通过16SrRNA基因序列分析及溶血试验、蛋白质毒素结晶试验进行初步鉴定,并采用单因素实验优化菌株的培养条件,通过正交实验确定菌粉吸附溶液中Cd^(2+)的最佳条件,同时利用SEM-EDS及FTIR分析探讨菌粉吸附Cd^(2+)的机理。【结果】经分离、驯化得到1株耐Cd细菌菌株,命名为H6,初步鉴定为蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus),最大Cd^(2+)耐受浓度为350 mg/L。菌株H6的最佳生长条件为:pH 6.0–8.0,温度28°C,转速120–210 r/min,接种量1%–5%;菌株H6在生长过程中,培养液pH值先稍微下降然后不断上升。菌粉吸附Cd^(2+)的正交优化条件为:菌粉用量0.125 g/L,吸附时间2 h,pH 5.0,温度30°C,此条件下吸附量为205 mg/g。SEM-EDS分析和红外光谱(FTIR)分析表明,在吸附过程中主要作用基团有羟基、羧基、羰基、酰胺基和烷基,此外,Ca^(2+)与Cd^(2+)发生了离子交换。【结论】从活性污泥中分离出的菌株H6,初步鉴定为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus),是1株具有较强Cd^(2+)吸附能力的细菌菌株。

关键词：镉蜡样芽孢杆菌筛选与鉴定生长条件吸附

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不同马铃薯品种对Cd、Pb吸收累积的差异

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水土保持学报 2019年第6期33卷 370-376页

作者：黄芳辜娇峰周航杨文俊袁腾跃张竞颐王诗龙廖柏寒中南林业科技大学环境科学与工程学院长沙410004 稻米品质安全控制湖南省工程实验室长沙410004

采用田间试验法,以中南地区主要种植的11个马铃薯品种为研究对象,测定马铃薯植株各部位重金属Cd、Pb含量,探讨不同品种的马铃薯对Cd、Pb的吸收累积差异,为马铃薯的安全种植提供实践参考。结果表明:Cd—Pb复合污染下,马铃薯块茎鲜重、茎... 详细信息

采用田间试验法,以中南地区主要种植的11个马铃薯品种为研究对象,测定马铃薯植株各部位重金属Cd、Pb含量,探讨不同品种的马铃薯对Cd、Pb的吸收累积差异,为马铃薯的安全种植提供实践参考。结果表明:Cd—Pb复合污染下,马铃薯块茎鲜重、茎叶鲜重以及根、茎叶、块茎中Cd、Pb含量在品种间均表现出显著差异。11个马铃薯品种块茎Cd含量范围为0.39~0.67 mg/kg,超标率100%,块茎Pb含量为0.16~0.43 mg/kg,超标率81.8%。马铃薯各部位Cd、Pb含量均呈现根>茎叶>块茎的分布特点;马铃薯对Cd的富集系数为2.35~5.56,对Pb富集系数为0.11~0.22,马铃薯富集转运Cd的能力大于Pb。尽管复合重金属靶标危险系数(TTHQ)法评价显示,金湘等5种马铃薯的TTHQ值<1,对人体健康风险较小,但结合块茎Cd、Pb含量,建议污染区种植的马铃薯作为工业原料使用更安全。

关键词：马铃薯镉铅累积与转运品种健康风险评价

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海藻酸钠联合玉米秸秆炭包埋固定蜡样芽孢杆菌的条件优化

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环境化学 2019年第1期38卷 106-113页

作者：李倩张平彭佩钦廖柏寒梅金星徐继敏虞进宇汤佳妮中南林业科技大学环境科学与工程学院长沙410004 中南林业科技大学稻米品质安全控制湖南省工程实验室长沙410004

为探讨耐Cd菌株实际应用的可能性,用海藻酸钠(SA)联合自制的玉米秸秆炭包埋固定耐Cd菌株蜡样芽孢杆菌H6,通过单因素实验与正交实验,优化了包埋固定的最佳配比,并以1 mol·L^(-1)的HNO_3溶液作为解吸剂,考察了固定化小球的重复利用效... 详细信息

为探讨耐Cd菌株实际应用的可能性,用海藻酸钠(SA)联合自制的玉米秸秆炭包埋固定耐Cd菌株蜡样芽孢杆菌H6,通过单因素实验与正交实验,优化了包埋固定的最佳配比,并以1 mol·L^(-1)的HNO_3溶液作为解吸剂,考察了固定化小球的重复利用效果.结果表明,在实验设定的条件下,固定化小球的最佳制备条件为:SA浓度4%,包炭量2%,包菌量25%,交联剂CaCl_2浓度2.5%.SA、玉米秸秆炭和菌三者组合制备的小球对Cd^(2+)的吸附能力强于SA或SA单独包埋炭或菌,最高Cd^(2+)吸附量可达5.80 mg·g^(-1).解吸实验结果表明,固定化小球在解吸4次后仍具有较强的吸附能力.因此,固定化小球能有效循环利用且吸附能力较稳定.

关键词：蜡样芽孢杆菌玉米秸秆炭固定化吸附解吸 Cd 包埋

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