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基于Web of Science对土壤重金属污染修复研究的计量分析 被引量:50
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作者 胡远妹 周俊 +2 位作者 刘海龙 高敏 周静 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期707-720,共14页
为了解国内外土壤重金属污染修复技术的最新研究进展、研究热点及发展趋势,通过Web of Science^(TM)核心合集数据库,利用Web of Science(简称WOS)数据库自带的分析工具、Hist Cite引文图谱分析软件、VOSviewer可视化分析软件和Origin 9.... 为了解国内外土壤重金属污染修复技术的最新研究进展、研究热点及发展趋势,通过Web of Science^(TM)核心合集数据库,利用Web of Science(简称WOS)数据库自带的分析工具、Hist Cite引文图谱分析软件、VOSviewer可视化分析软件和Origin 9.1作图软件,从发文量TOP10的国家(地区)、高产作者、来源期刊、重要研究机构、研究方向热点等方面对21世纪以来(2000—2016年间)发表的有关土壤重金属污染修复研究文献进行计量分析。结果表明:该领域研究中国发文量第一,但均篇被引次数较低;高产作者主要来自美国和中国,前三名分别为美国作者Ma L Q、比利时作者Vangronsveld J和中国作者Zhou Q X(周启星);重要研究机构前三名为中国科学院、浙江大学和美国佛罗里达大学;主要期刊有Environmental Science&Technology、Journal of Hazardous Materials、Chemosphere和Environmental Pollution等;主要研究热点是植物修复技术以及生物修复、固化/稳定化修复技术;主要研究的土壤重金属对象是镉(Cd)、铅(Pb)、铜(Cu)、锌(Zn)、类重金属砷(As)等;研究主要涉及的学科是环境科学、生态学、工程学、农学和水资源学等。本文对该领域初学者了解该领域研究方向、发展趋势和研究热点具有指导意义。 展开更多
关键词 土壤 重金属 修复研究热点 计量分析 VOSviewer
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植被恢复对重金属污染土壤有机质及团聚体特征的影响 被引量:6
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作者 徐磊 周俊 +5 位作者 张文辉 崔红标 刘海龙 刘创慧 梁家妮 周静 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2017年第6期194-199,204,共7页
采用田间原位试验,研究了不同植被恢复3年对重金属污染土壤有机碳及团聚体结构和稳定性的影响,评价了不同植物修复效果的差异,为农田重金属污染土壤修复中,合理选择植被类型,以及建立评价标准提供理论依据。在某Cu,Cd重度污染农田建立... 采用田间原位试验,研究了不同植被恢复3年对重金属污染土壤有机碳及团聚体结构和稳定性的影响,评价了不同植物修复效果的差异,为农田重金属污染土壤修复中,合理选择植被类型,以及建立评价标准提供理论依据。在某Cu,Cd重度污染农田建立田间小区,施加钝化材料石灰(对照除外)后种植海州香薷(ME),伴矿景天(MS)和巨菌草(MP)3种植物,3年的田间原位修复试验后,分析各处理下土壤有机质含,>0.25 mm机械稳定性团聚体(DR_(0.25))和水稳定性(WR_(0.25))团聚体含量,团聚体平均质量直径(MWD),几何平均直径(GMD),团聚体稳定率(AR,%)和分形维数(D)等团聚体稳定性指标。结果表明,3年植被恢复后,3种植被处理均提高了土壤有机质含量,提高幅度为2.89%~5.39%,并提高了>0.25mm机械稳定性团聚体(DR_(0.25))和水稳定性(WR_(0.25))团聚体含量,提高幅度分别为2.89%~5.39%,6.64%~10.40%和13.34%~17.48%。3种植物处理均可以显著提高土壤机械稳定性团聚体和水稳性团聚体的平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD),其中以巨菌草处理提高幅度最大。在团聚体稳定性方面,3种植物处理均可以提高团聚体的稳定率(AR,%),以海州香薷处理提高幅度最大;植物处理可以显著降低土壤机械稳定性团聚体的分形维数(D),但对水稳定性团聚体的分形维数没有明显的影响。综上所述,采用钝化加原位植物修复可以提高重金属重度污染农田的有机质含量和土壤团聚体的稳定性,改善土壤结构,可以在重金属重度污染土壤修复中推广应用。 展开更多
关键词 土壤 重金属污染 植被恢复 有机质 团聚体稳定性
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微生物−化学联合工艺脱除沼渣中重金属的研究 被引量:1
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作者 李晓晖 艾仙斌 +2 位作者 黄凯 孙小艳 吴永明 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期2071-2079,共9页
我国畜禽养殖粪污产生量大,多将其制沼气,但粪污中含有大量重金属,严重制约沼液和沼渣的资源化利用,为此提出采用微生物−化学联合工艺脱除沼渣中重金属。首先,采用以嗜酸氧化亚铁硫杆菌为优势菌种的菌液进行沼渣中重金属的微生物浸出,... 我国畜禽养殖粪污产生量大,多将其制沼气,但粪污中含有大量重金属,严重制约沼液和沼渣的资源化利用,为此提出采用微生物−化学联合工艺脱除沼渣中重金属。首先,采用以嗜酸氧化亚铁硫杆菌为优势菌种的菌液进行沼渣中重金属的微生物浸出,接种菌液的体积分数为10%,并向沼液沼渣混合体系中添加质量浓度为2 g/L的S和3 g/L的Fe^(2+),浸出时间为48 h;其次,采用化学浸出法进一步脱除沼渣中重金属,浸出剂选用总浓度为0.1 mol/L的混合溶液(柠檬酸和乙酸的浓度比为1꞉1),浸出时间为24 h;最后,浸出结束后添加质量分数为5%的膨润土作为聚沉剂。研究结果表明:经联合工艺浸出后,沼渣中铜和锌浸出率分别为89.7%和91.9%,此时沼渣中铜和锌质量分数分别为0.155 mg/g和0.248 mg/g,酸度为4.13,达到农用污泥中污染物控制标准。微生物浸出可缩短沼液沼渣分相时间,在最佳浸出条件下,沼液沼渣分相时间仅需20 min,化学浸出后固液分相时间仅约7 min。处理后沼渣中有机质、总氮(TN)和总磷(TP)的质量分数分别为2.74%,4.31%和49.35%,符合有机肥应用要求。微生物−化学联合工艺大幅降低了沼渣中重金属质量分数,并实现畜禽粪便的资源化利用。 展开更多
关键词 沼渣 重金属 微生物浸出 化学浸出 固液分相
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稻秆炭与巨菌草联合对铜镉污染土壤的修复 被引量:10
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作者 王玺洋 辛在军 +3 位作者 李晓晖 李亮 孙小艳 闵芳芳 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期74-82,共9页
通过野外小区试验施加不同用量(0、5000、10000、15000、20000 kg·hm^-2)的稻秆生物炭(稻秆炭),探究施用稻秆炭对巨菌草修复铜镉复合(Cu-Cd)污染土壤的影响,并评价稻秆炭与巨菌草联合修复重金属污染土壤的潜力和优势。结果表明,稻... 通过野外小区试验施加不同用量(0、5000、10000、15000、20000 kg·hm^-2)的稻秆生物炭(稻秆炭),探究施用稻秆炭对巨菌草修复铜镉复合(Cu-Cd)污染土壤的影响,并评价稻秆炭与巨菌草联合修复重金属污染土壤的潜力和优势。结果表明,稻秆炭施用可明显提高巨菌草在Cu-Cd污染土壤中的成活率,提高其地上生物量;稻秆炭的施用降低了土壤有效态Cu、Cd和全量Cd含量,在一定程度上降低了巨菌草对Cu的富集,但同时促进了巨菌草对Cd的富集,于5000 kg·hm^-2处理下增幅最大,其根、茎、叶的Cd吸收量分别增加60.75%、230.31%和83.34%;稻秆炭施用显著增加了巨菌草地上部重金属绝对富集量,Cu最高达3741.04 g·hm^-2(用量为10000 kg·hm^-2),Cd最高达167.81 g·hm^-2(用量为5000 kg·hm^-2);各处理的修复边际效率显示,5000 kg·hm^-2稻秆炭施用量更经济、有效。研究表明,稻秆炭施用提升了巨菌草地上部对Cu、Cd的富集水平,其联合修复潜力巨大。 展开更多
关键词 联合修复 稻秆生物炭 铜镉复合污染 巨菌草 绝对富集量 修复边际效率
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叶面喷施硅硒联合水分管理对水稻镉吸收转运特征的影响 被引量:32
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作者 高敏 周俊 +5 位作者 刘海龙 胡远妹 徐磊 梁家妮 黄贵凤 周静 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期215-222,共8页
为研究水稻叶面喷施硅硒溶液联合稻田不同水分管理对中轻度镉污染农田水稻镉吸收转运特征的影响,在田间设置4种叶面喷施处理和2种水分管理交互的裂区试验,共8个处理:稻田常规水分管理下,叶面喷施去离子水(W1CK)、硅溶胶(W1Si)、亚硒酸... 为研究水稻叶面喷施硅硒溶液联合稻田不同水分管理对中轻度镉污染农田水稻镉吸收转运特征的影响,在田间设置4种叶面喷施处理和2种水分管理交互的裂区试验,共8个处理:稻田常规水分管理下,叶面喷施去离子水(W1CK)、硅溶胶(W1Si)、亚硒酸钠溶液(W1Se)、硅硒等体积混合液(W1SS);孕穗后期稻田持续淹水管理下,叶面喷施去离子水(W2CK)、硅溶胶(W2Si)、亚硒酸钠溶液(W2Se)、硅硒等体积混合液(W2SS)。结果表明,叶面喷施硅硒溶液处理和孕穗后期淹水处理对水稻生长和产量性状均没有显著影响。常规水分管理下,与对照W1CK处理相比,W1Si和W1Se处理分别降低水稻糙米中镉含量的71.7%和61.9%(P<0.01),同时镉从水稻根到茎的转运系数分别降低27.4%和34.5%,从茎到叶的转运系数分别增加46.5%和55.3%。孕穗后期持续淹水管理下,W2CK处理与W1CK处理相比糙米镉含量降低57.5%(P<0.05),而叶面喷施硅硒溶液处理组与W2CK相比,糙米中镉的含量没有显著差异(P>0.05)。水稻叶面喷施硅硒溶液和孕穗后期稻田持续淹水,可以有效阻止镉在水稻体内的迁移,显著降低水稻糙米对镉的积累。叶面喷施硅硒联合稻田孕穗后期淹水管理对水稻糙米降镉效果未见协同效应。 展开更多
关键词 叶面喷施 水稻 水分管理
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水培条件下不同普通白菜品种镉铅累积和转运差异 被引量:4
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作者 郭雄昌 隋秀玉 +2 位作者 伍祎翌 辛在军 孙小艳 《中国蔬菜》 北大核心 2022年第12期64-73,共10页
采用水培方式,以南方地区常规种植的17个普通白菜品种为试材,在单一镉胁迫、单一铅胁迫和镉铅复合胁迫3种处理下分析不同品种的生物量、耐性指数、植株中镉铅含量以及转运系数差异,探讨镉与铅在普通白菜植株中含量、累积量之间的相互作... 采用水培方式,以南方地区常规种植的17个普通白菜品种为试材,在单一镉胁迫、单一铅胁迫和镉铅复合胁迫3种处理下分析不同品种的生物量、耐性指数、植株中镉铅含量以及转运系数差异,探讨镉与铅在普通白菜植株中含量、累积量之间的相互作用关系。结果表明:大部分普通白菜品种的生长受到镉、铅单一胁迫抑制,而镉铅复合胁迫在不同程度上缓解了其生长抑制作用。17个普通白菜品种地上部镉、铅含量存在明显差异。在单一镉胁迫下,17个普通白菜品种地上部镉含量范围为103.4~183.0 mg·kg^(-1),根系向地上部的镉转运系数为0.104~0.295,镉铅复合胁迫下地上部镉含量为69.4~142.1 mg·kg^(-1),镉转运系数为0.104~0.222;在单一铅胁迫下,17个普通白菜品种地上部铅含量范围为21.64~75.19 mg·kg^(-1),根系向地上部的铅转运系数为0.057~0.283,镉铅复合胁迫下地上部铅含量为12.66~31.91 mg·kg^(-1),铅转运系数为0.027~0.187。镉、铅在普通白菜植株中主要累积部位为根系,且根系对铅的固定能力高于镉。与镉、铅单一胁迫相比,镉铅复合胁迫下的大部分普通白菜品种地上部镉、铅含量显著降低,表明普通白菜对镉铅吸收、转运可能具有竞争拮抗作用。在单一铅胁迫和镉铅复合胁迫下,正旺达88小白菜、中蔬快菜1号、圣翠快菜地上部铅含量较低,属于铅低积累品种,在重金属污染农田中种植铅超标风险相对较低。 展开更多
关键词 普通白菜 品种差异 镉含量 铅含量 耐性指数
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褪黑素对镉胁迫下紫苏根系特征的影响 被引量:9
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作者 李亮 辛在军 +2 位作者 王玺洋 李晓晖 孙小艳 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期257-266,共10页
为揭示根系在褪黑素缓解植物镉胁迫效应中的作用,利用水培实验探讨了外源褪黑素对不同浓度镉处理(0、2、10 mg·kg^(-1))下紫苏(Perilla frutescens)生长、根系形态及解剖结构、镉及相关必需元素含量等的影响。结果显示:镉处理显著... 为揭示根系在褪黑素缓解植物镉胁迫效应中的作用,利用水培实验探讨了外源褪黑素对不同浓度镉处理(0、2、10 mg·kg^(-1))下紫苏(Perilla frutescens)生长、根系形态及解剖结构、镉及相关必需元素含量等的影响。结果显示:镉处理显著抑制了紫苏地上部生长,未造成紫苏根系生物量显著改变,但根系形态和解剖结构发生显著变化,长度变短、直径变粗、表面积减小、中柱变粗、皮层占横切面的比例降低;低浓度镉处理的紫苏在添加外源褪黑素后,地上部生物量显著提高,根系镉含量和累积量、镉转运系数以及地上部镉含量和累积量显著下降,同时根系长度变长、中柱变细、皮层占比增加,根系中锌和铁的含量显著增加;高浓度镉处理的紫苏在添加外源褪黑素后,镉转运系数和地上部累积量显著降低,根系中锌含量显著增加,但地上部生物量没有增加。研究表明,外源褪黑素可以通过改变紫苏根系形态和解剖结构,同时增加锌和铁元素吸收,降低根系对镉的吸收以及向地上部位的转运,进而缓解镉胁迫对紫苏生长的抑制作用,但缓解作用因紫苏受镉胁迫程度不同而有所差异。 展开更多
关键词 镉胁迫 紫苏 褪黑素 根系形态 解剖结构
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