农林废弃物生物炭钝化典型土壤重金属的机制研究进展

土壤重金属污染成为食品安全的重大隐患,农林废弃物生物炭来源广泛,成本低,已被广泛用于土壤重金属污染修复。本文综述了农林废弃物生物炭的制备方法及影响其性能的关键因素,并重点探讨了利用农林废弃物生物炭钝化土壤典型重金属的作用机制。发现木质、竹、秸秆、稻壳和动物粪便等材料被广泛用于生物炭制备,热解温度、热解停留时间以及原材料种类均会影响生物炭的性能,其中植物生物炭比表面积的增加、吸附性能和重金属固定性能的提高均高于牛粪生物炭,在300℃高温热解制得的生物炭含有更多的含氧官能团,而在500～700℃高温热解制得的生物炭含有更多的微孔和更大的表面积,高热解温度下适当的停留时间有助于生物炭结构的形成。此外,生物炭还可以影响土壤微生物的多样性和种类来提高吸附能力,通过络合沉淀固定汞(Hg)、镉(Cd)和铜(Cu),通过静电吸附、络合作用和阳离子交换来固定铬(Cr)、砷(As)、锌(Zn)和铅(Pb)。最后,为确保生物炭的安全生产和可持续利用提出了未来的研究方向。     

脱落酸对蜈蚣草生理特性及砷积累的影响

为探索植物激素脱落酸对砷(As)超积累植物蜈蚣草生理特性及砷积累的影响,作者在As含量为50 mg/kg的土壤中种植蜈蚣草,并向蜈蚣草叶面分别喷施0(T0)、15(T1)、30(T2)、45(T3) mg/L的脱落酸(ABA),每株每次施用量为30 mL,共计喷施4次,并对蜈蚣草叶片光合特性、抗氧化酶活性与As积累量等进行测定。结果表明,T1处理能显著提高蜈蚣草叶片蒸腾速率、净光合速率、气孔导度与SPAD值(p<0.05);此外,T1处理下蜈蚣草叶片超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性升高,丙二醛含量降低(p<0.05),且地上部分As含量和积累量显著增加(p<0.05),而T2、T3处理下蜈蚣草As含量和积累量降低(p<0.05)。这说明适量喷施ABA可提高蜈蚣草叶片抗氧化能力,降低膜脂过氧化水平,增强光合作用,促进植株生长与As积累,是强化蜈蚣草修复As污染土壤的有效措施。     

土壤-水稻/小麦重金属吸收机制与安全调控

为掌握我国水稻和小麦作物的重金属污染情况,收集了我国粮食主产区水稻/小麦-土壤系统中的砷(As)、镉(Cd)、铬(Cr)和铅(Pb)含量,综述了其吸收、转运、积累机制和有效的修复措施.结果表明,我国粮食主产区水稻及小麦籽粒的Cd超标率达31.3％和22.2％,Pb的超标率达26.2％和32.1％,污染情况较为突出;降低...