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一株氧化木糖无色杆菌对Pb的生物矿化作用及其应用效果研究
被引量:
11
1
作者
李哲
陈潼樾
+5 位作者
冷粟
吴迪
张秀芳
周野
车驰
李明堂
《农业环境科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第10期2014-2020,共7页
为了筛选可用于Pb污染土壤生物修复的优良菌种,研究了一株氧化木糖无色杆菌LAX2利用含尿素培养基生长的发酵液对Pb的生物矿化作用,及其对土壤中Pb的固定效果,结果表明当培养基中Pb的浓度低于105 mg·L^(-1)时,菌株LAX2的生长不受明...
为了筛选可用于Pb污染土壤生物修复的优良菌种,研究了一株氧化木糖无色杆菌LAX2利用含尿素培养基生长的发酵液对Pb的生物矿化作用,及其对土壤中Pb的固定效果,结果表明当培养基中Pb的浓度低于105 mg·L^(-1)时,菌株LAX2的生长不受明显影响,扫描电子显微镜、X射线衍射分析、傅里叶红外光谱分析和能谱分析结果表明,菌株LAX2在含有尿素的培养体系中生长产生的发酵液可通过生物矿化作用形成一种球形的Pb CO_3晶体,其最大直径可达2μm。生物矿化、菌体细胞吸附和化学沉淀对Pb^(2+)的去除率分别为86.3%、91.6%和67.4%,表明三者存在不同的作用机制。菌株LAX2发酵液添加到土壤中培养,2 d后有效态Pb的浓度开始迅速下降,第5 d开始变缓,但在30 d的培养周期内有效态Pb的浓度一直呈现下降的趋势,培养5、10、30 d后,土壤中有效态Pb的含量分别下降了56.1%、76.5%和86.8%。向Pb污染土壤中加入发酵液、无菌发酵液、菌体细胞后进行小白菜盆栽试验,与对照相比,小白菜的株高分别增加了49.4%、21.6%和9.6%;土壤中有效态Pb含量分别降低78.1%、64.2%和52.4%,小白菜中Pb的含量分别下降了56.5%、27.4%和14.5%。以上研究结果表明菌株LAX2可通过生物矿化作用形成晶体结构的Pb CO_3,进而固定土壤中的有效态Pb,降低Pb对植物的毒害及其在植物体内的积累,因此在Pb污染土壤的生物修复当中具有重要的应用价值。
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关键词
氧化木糖无色杆菌LAX2
生物矿化
有效
态
pb
生物修复
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职称材料
不同基因型玉米品种对Pb的富集特征
被引量:
9
2
作者
秦榕璘
李元
+2 位作者
祖艳群
湛方栋
陈建军
《农业资源与环境学报》
CAS
2016年第3期268-275,共8页
为了研究不同基因型玉米品种对Pb的富集特征,选用2个Pb低富集玉米品种(曲辰11号、曲辰3号)和2个Pb高富集玉米品种(靖丰8号、旭玉1446),开展Pb胁迫(2 000 mg·kg-1)下的大田试验,研究了玉米植株生物量的变化、各部位Pb含量、P...
为了研究不同基因型玉米品种对Pb的富集特征,选用2个Pb低富集玉米品种(曲辰11号、曲辰3号)和2个Pb高富集玉米品种(靖丰8号、旭玉1446),开展Pb胁迫(2 000 mg·kg-1)下的大田试验,研究了玉米植株生物量的变化、各部位Pb含量、Pb总吸收量、富集与转运规律、土壤p H值及有效态Pb含量。结果表明:(1)与对照相比,Pb胁迫导致4个玉米品种根、茎、叶和籽粒生物量不同程度的下降,总生物量下降9.65%~20.46%,但低富集玉米品种生物量的下降程度小于高富集玉米品种;(2)玉米各部位的Pb含量分配规律为根〉叶〉茎〉籽粒,分别为95.39~121.02、25.56~43.21、14.06~25.41、2.52~5.38 mg·kg-1;低富集玉米品种根的Pb含量高于高富集玉米品种,而茎、叶和籽粒的Pb含量低于高富集玉米品种;玉米植株对Pb的总吸收量为4.46~7.94 mg·株-1,低富集玉米品种植株的Pb总吸收量显著低于高富集玉米品种;(3)不同基因型玉米品种对Pb的富集系数和转运系数均小于1,表现为低富集玉米品种低于高富集玉米品种;(4)不同基因型玉米品种土壤p H值为6.60~6.82,且低富集玉米品种显著高于高富集玉米品种,土壤有效态Pb含量范围为969.86~1 116.15 mg·kg-1。
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关键词
玉米基因型
pb
含量
富集特征
有效
态
pb
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职称材料
秸秆和生物炭添加对污染土壤铅形态转化及小麦幼苗生长的影响
被引量:
2
3
作者
周茹
刘山
+5 位作者
上官莉莎
叶泽杰
翟文露
谢迎新
马冬云
王晨阳
《河南农业大学学报》
CAS
CSCD
2023年第2期207-215,共9页
【目的】科学评价秸秆还田和生物炭添加对铅(Pb)污染土壤及小麦幼苗生长的影响,为农作物秸秆资源化利用和Pb污染土壤治理提供技术支持和理论依据。【方法】在外源添加Pb 5个B0(0 mg·kg^(-1))、B1(510 mg·kg^(-1))、B2(1 020 m...
【目的】科学评价秸秆还田和生物炭添加对铅(Pb)污染土壤及小麦幼苗生长的影响,为农作物秸秆资源化利用和Pb污染土壤治理提供技术支持和理论依据。【方法】在外源添加Pb 5个B0(0 mg·kg^(-1))、B1(510 mg·kg^(-1))、B2(1 020 mg·kg^(-1))、B3(1 530 mg·kg^(-1))和B4(2 040 mg·kg^(-1))质量分数背景下,通过盆栽试验设置CK(对照)、S(添加小麦秸秆3.33 g·kg^(-1))、BC1(添加秸秆生物炭1 g·kg^(-1))、BC3(添加秸秆生物炭3 g·kg^(-1))和BC5(添加秸秆生物炭5 g·kg^(-1))5个处理,系统研究了添加秸秆和生物炭对土壤有效态Pb含量、小麦植株Pb含量、小麦生长状况及土壤Pb形态的影响。【结果】添加秸秆和生物炭处理均可显著降低土壤有效态Pb含量,但Pb污染土壤的钝化修复效果与添加秸秆和生物炭量相关。与对照(CK)相比,B1、B2、B3和B4质量分数下均以BC5处理降低效果相对较好。研究还发现,添加秸秆和生物炭均可显著降低小麦幼苗植株中Pb的含量,地上部与根部降幅分别达到24.11%~76.74%与32.14%~73.82%,但降低小麦植株Pb含量的效果与Pb污染土壤程度高低相关。从地上部与根部Pb降低效果看,与CK相比,B1、B2、B3和B4质量分数下以BC5处理降低效果较好。另外,添加秸秆和生物炭均可影响Pb污染土壤的小麦幼苗生长,与CK相比,添加秸秆和生物炭处理可以增加Pb污染土壤处理(510~1 530 mg·kg^(-1))的小麦幼苗植株(根茎叶)干质量,但对Pb污染土壤处理(2 040 mg·kg^(-1))效果不明显。研究也表明,与CK比较,添加生物炭和秸秆处理可明显增加污染土壤中不易被植株吸收的残渣态Pb和有机结合态Pb含量,降低易被生物吸收的可交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态Pb含量,并以生物炭BC5处理效果较好。【结论】添加生物炭和秸秆通过降低污染土壤有效态Pb含量,降低易被生物吸收Pb形态,以及降低小麦幼苗植株对土壤Pb的吸收,进而起到修复Pb污染土壤的效果,且以生物炭(BC5)处理效果较明显。
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关键词
小麦
秸秆
生物炭
土壤
有效
态
pb
幼苗
土壤
pb
形
态
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职称材料
深耕技术对土壤—苋菜系统中迁移与再分配的影响
4
作者
诸彩霞
钱炜樱
+1 位作者
孙叶芳
闻秀娟
《绿色科技》
2022年第17期61-63,67,共4页
在浙江某铅(Pb)、砷(As)污染地进行了翻耕技术试验,研究了不同耕作深度对土壤-苋菜系统中重金属迁移和再分配的影响。结果表明:供试土壤中有效态Pb、As与耕作深度呈显著负相关,当耕作深度为40 cm时,与常规处理耕作深度20 cm时相比,有效...
在浙江某铅(Pb)、砷(As)污染地进行了翻耕技术试验,研究了不同耕作深度对土壤-苋菜系统中重金属迁移和再分配的影响。结果表明:供试土壤中有效态Pb、As与耕作深度呈显著负相关,当耕作深度为40 cm时,与常规处理耕作深度20 cm时相比,有效态Pb含量下降16.84%,有效态As含量下降22.86%。随着耕作深度的增加,苋菜根、茎、叶中有效态Pb、As的含量有不同程度的下降,当耕作深度为40 cm时,与常规处理耕作深度20 cm时相比,苋菜根、茎、叶中Pb的含量分别下降了19.28%、42.30%、2.16%;苋菜根、茎、叶中As的含量下降了3.28%、3.70%、25.7%。不同耕作深度时,根对Pb、As的富集系数均明显大于茎、叶的富集系数,这说明苋菜根对Pb、As的富集起了最明显的作用。随着耕作深度的增加,苋菜茎对根中重金属Pb的转运系数下降,叶对茎中重金属As的转运系数下降,而叶对茎中Pb的转运系数有所上升,茎对根中As的转运系数基本保持。故深耕可以有效降低重金属Pb由根向茎中转移,As由茎向叶转移,降低重金属Pb、As在食用部分茎、叶中的积累。
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关键词
苋菜
有效态pb、as
富集
转运
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职称材料
题名
一株氧化木糖无色杆菌对Pb的生物矿化作用及其应用效果研究
被引量:
11
1
作者
李哲
陈潼樾
冷粟
吴迪
张秀芳
周野
车驰
李明堂
机构
吉林农业大学资源与环境学院吉林省商品粮基地土壤资源可持续利用重点实验室
出处
《农业环境科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第10期2014-2020,共7页
基金
国家自然科学基金(51109089)
吉林省科技发展计划项目(20160204025SF)~~
文摘
为了筛选可用于Pb污染土壤生物修复的优良菌种,研究了一株氧化木糖无色杆菌LAX2利用含尿素培养基生长的发酵液对Pb的生物矿化作用,及其对土壤中Pb的固定效果,结果表明当培养基中Pb的浓度低于105 mg·L^(-1)时,菌株LAX2的生长不受明显影响,扫描电子显微镜、X射线衍射分析、傅里叶红外光谱分析和能谱分析结果表明,菌株LAX2在含有尿素的培养体系中生长产生的发酵液可通过生物矿化作用形成一种球形的Pb CO_3晶体,其最大直径可达2μm。生物矿化、菌体细胞吸附和化学沉淀对Pb^(2+)的去除率分别为86.3%、91.6%和67.4%,表明三者存在不同的作用机制。菌株LAX2发酵液添加到土壤中培养,2 d后有效态Pb的浓度开始迅速下降,第5 d开始变缓,但在30 d的培养周期内有效态Pb的浓度一直呈现下降的趋势,培养5、10、30 d后,土壤中有效态Pb的含量分别下降了56.1%、76.5%和86.8%。向Pb污染土壤中加入发酵液、无菌发酵液、菌体细胞后进行小白菜盆栽试验,与对照相比,小白菜的株高分别增加了49.4%、21.6%和9.6%;土壤中有效态Pb含量分别降低78.1%、64.2%和52.4%,小白菜中Pb的含量分别下降了56.5%、27.4%和14.5%。以上研究结果表明菌株LAX2可通过生物矿化作用形成晶体结构的Pb CO_3,进而固定土壤中的有效态Pb,降低Pb对植物的毒害及其在植物体内的积累,因此在Pb污染土壤的生物修复当中具有重要的应用价值。
关键词
氧化木糖无色杆菌LAX2
生物矿化
有效
态
pb
生物修复
Keywords
Achromobacter xylosoxidans strain LAX2
biomineralization
available lead
bioremediation
分类号
S154 [农业科学—土壤学]
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职称材料
题名
不同基因型玉米品种对Pb的富集特征
被引量:
9
2
作者
秦榕璘
李元
祖艳群
湛方栋
陈建军
机构
云南农业大学资源与环境学院
出处
《农业资源与环境学报》
CAS
2016年第3期268-275,共8页
基金
国家自然科学-云南省联合基金(U1202236)
文摘
为了研究不同基因型玉米品种对Pb的富集特征,选用2个Pb低富集玉米品种(曲辰11号、曲辰3号)和2个Pb高富集玉米品种(靖丰8号、旭玉1446),开展Pb胁迫(2 000 mg·kg-1)下的大田试验,研究了玉米植株生物量的变化、各部位Pb含量、Pb总吸收量、富集与转运规律、土壤p H值及有效态Pb含量。结果表明:(1)与对照相比,Pb胁迫导致4个玉米品种根、茎、叶和籽粒生物量不同程度的下降,总生物量下降9.65%~20.46%,但低富集玉米品种生物量的下降程度小于高富集玉米品种;(2)玉米各部位的Pb含量分配规律为根〉叶〉茎〉籽粒,分别为95.39~121.02、25.56~43.21、14.06~25.41、2.52~5.38 mg·kg-1;低富集玉米品种根的Pb含量高于高富集玉米品种,而茎、叶和籽粒的Pb含量低于高富集玉米品种;玉米植株对Pb的总吸收量为4.46~7.94 mg·株-1,低富集玉米品种植株的Pb总吸收量显著低于高富集玉米品种;(3)不同基因型玉米品种对Pb的富集系数和转运系数均小于1,表现为低富集玉米品种低于高富集玉米品种;(4)不同基因型玉米品种土壤p H值为6.60~6.82,且低富集玉米品种显著高于高富集玉米品种,土壤有效态Pb含量范围为969.86~1 116.15 mg·kg-1。
关键词
玉米基因型
pb
含量
富集特征
有效
态
pb
Keywords
maize genotype
pb
content
accumulation characteristic
available
pb
分类号
X503.231 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
秸秆和生物炭添加对污染土壤铅形态转化及小麦幼苗生长的影响
被引量:
2
3
作者
周茹
刘山
上官莉莎
叶泽杰
翟文露
谢迎新
马冬云
王晨阳
机构
河南农业大学国家小麦工程技术研究中心
河南省小麦技术创新中心
出处
《河南农业大学学报》
CAS
CSCD
2023年第2期207-215,共9页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFD0300707)
河南省科技攻关计划项目(212102110288)。
文摘
【目的】科学评价秸秆还田和生物炭添加对铅(Pb)污染土壤及小麦幼苗生长的影响,为农作物秸秆资源化利用和Pb污染土壤治理提供技术支持和理论依据。【方法】在外源添加Pb 5个B0(0 mg·kg^(-1))、B1(510 mg·kg^(-1))、B2(1 020 mg·kg^(-1))、B3(1 530 mg·kg^(-1))和B4(2 040 mg·kg^(-1))质量分数背景下,通过盆栽试验设置CK(对照)、S(添加小麦秸秆3.33 g·kg^(-1))、BC1(添加秸秆生物炭1 g·kg^(-1))、BC3(添加秸秆生物炭3 g·kg^(-1))和BC5(添加秸秆生物炭5 g·kg^(-1))5个处理,系统研究了添加秸秆和生物炭对土壤有效态Pb含量、小麦植株Pb含量、小麦生长状况及土壤Pb形态的影响。【结果】添加秸秆和生物炭处理均可显著降低土壤有效态Pb含量,但Pb污染土壤的钝化修复效果与添加秸秆和生物炭量相关。与对照(CK)相比,B1、B2、B3和B4质量分数下均以BC5处理降低效果相对较好。研究还发现,添加秸秆和生物炭均可显著降低小麦幼苗植株中Pb的含量,地上部与根部降幅分别达到24.11%~76.74%与32.14%~73.82%,但降低小麦植株Pb含量的效果与Pb污染土壤程度高低相关。从地上部与根部Pb降低效果看,与CK相比,B1、B2、B3和B4质量分数下以BC5处理降低效果较好。另外,添加秸秆和生物炭均可影响Pb污染土壤的小麦幼苗生长,与CK相比,添加秸秆和生物炭处理可以增加Pb污染土壤处理(510~1 530 mg·kg^(-1))的小麦幼苗植株(根茎叶)干质量,但对Pb污染土壤处理(2 040 mg·kg^(-1))效果不明显。研究也表明,与CK比较,添加生物炭和秸秆处理可明显增加污染土壤中不易被植株吸收的残渣态Pb和有机结合态Pb含量,降低易被生物吸收的可交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态Pb含量,并以生物炭BC5处理效果较好。【结论】添加生物炭和秸秆通过降低污染土壤有效态Pb含量,降低易被生物吸收Pb形态,以及降低小麦幼苗植株对土壤Pb的吸收,进而起到修复Pb污染土壤的效果,且以生物炭(BC5)处理效果较明显。
关键词
小麦
秸秆
生物炭
土壤
有效
态
pb
幼苗
土壤
pb
形
态
Keywords
wheat
straw
biochar
soil available
pb
seedlings
soil
pb
species
分类号
S512 [农业科学—作物学]
X53 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
深耕技术对土壤—苋菜系统中迁移与再分配的影响
4
作者
诸彩霞
钱炜樱
孙叶芳
闻秀娟
机构
绍兴市越城区皋埠街道事业综合服务中心
绍兴市农业科学研究院
出处
《绿色科技》
2022年第17期61-63,67,共4页
文摘
在浙江某铅(Pb)、砷(As)污染地进行了翻耕技术试验,研究了不同耕作深度对土壤-苋菜系统中重金属迁移和再分配的影响。结果表明:供试土壤中有效态Pb、As与耕作深度呈显著负相关,当耕作深度为40 cm时,与常规处理耕作深度20 cm时相比,有效态Pb含量下降16.84%,有效态As含量下降22.86%。随着耕作深度的增加,苋菜根、茎、叶中有效态Pb、As的含量有不同程度的下降,当耕作深度为40 cm时,与常规处理耕作深度20 cm时相比,苋菜根、茎、叶中Pb的含量分别下降了19.28%、42.30%、2.16%;苋菜根、茎、叶中As的含量下降了3.28%、3.70%、25.7%。不同耕作深度时,根对Pb、As的富集系数均明显大于茎、叶的富集系数,这说明苋菜根对Pb、As的富集起了最明显的作用。随着耕作深度的增加,苋菜茎对根中重金属Pb的转运系数下降,叶对茎中重金属As的转运系数下降,而叶对茎中Pb的转运系数有所上升,茎对根中As的转运系数基本保持。故深耕可以有效降低重金属Pb由根向茎中转移,As由茎向叶转移,降低重金属Pb、As在食用部分茎、叶中的积累。
关键词
苋菜
有效态pb、as
富集
转运
Keywords
amaranth
available
pb
and As
enrichment
redistribution
分类号
S636 [农业科学—蔬菜学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一株氧化木糖无色杆菌对Pb的生物矿化作用及其应用效果研究
李哲
陈潼樾
冷粟
吴迪
张秀芳
周野
车驰
李明堂
《农业环境科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017
11
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职称材料
2
不同基因型玉米品种对Pb的富集特征
秦榕璘
李元
祖艳群
湛方栋
陈建军
《农业资源与环境学报》
CAS
2016
9
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职称材料
3
秸秆和生物炭添加对污染土壤铅形态转化及小麦幼苗生长的影响
周茹
刘山
上官莉莎
叶泽杰
翟文露
谢迎新
马冬云
王晨阳
《河南农业大学学报》
CAS
CSCD
2023
2
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职称材料
4
深耕技术对土壤—苋菜系统中迁移与再分配的影响
诸彩霞
钱炜樱
孙叶芳
闻秀娟
《绿色科技》
2022
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职称材料
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