关于“重金属富集系数”

关于“重金属富集系数”

生物富集系数、生物富集因子等名称一直混淆，看了很多国内的文献，一直没有很统一的概念。查看外文文献，也没有结果，更没有一个权威的定义。但这个概念在很多很多论文或是出版物中出现，一篇文章中也出现互相矛盾的地方，看了一些参考文献特整理出来，跟大家交流。希望大家补充和完善。

生物富集系数、生物富集因子（bioconcentration factor，Biological Enrichment Factor，BCF）；BCF=Cp/Cs，其中，Cp 为植物地上部分重金属含量，Cs 为沉积物中重金属含量）。以BCF为指标反映野生植物对沉积物中重金属的富集特征。

应用富集系数法对重金属的富集情况进行评价，其计算式为：

式中， EF为重金属在沉积物中的富集系数； Cx为元素x的浓度；C Al为Al元素浓度；s和b为样品和背景。若EF＞1，说明该元素相对富集，受到人为活动的影响，若EF≈1，则该元素来源于地壳风化。由此可评价元素的富集程度。

（马宏瑞，张茜，季俊峰，吴昀昭. 长江南京段近岸沉积物中重金属富集特征与形态分析. 生态环境学报2009, 18(6): 2061-2065）

中国科学院沈阳应用生态研究所魏树和说，学术界目前对超富集植物的衡量标准还有些争议。周启星等人提出的四个标准是目前有关这一问题最准确的提法和学术见解。这四个标准包括：

一是临界含量标准，如镉的临界含量是100毫克/千克，锌、锰超过1万毫克/千克，铅、铜等超过1000毫克/千克；

二是植物地上部分的重金属含量要大于根部；

三是和没有污染的植物相比，生物量（植株大小、茎叶生长状况等特征）不能明显减少；

四是要考虑富集系数，就是植物体内的重金属含量一定要大于土壤中的含量，即富集系数大于1，至少当土壤中重金属含量高到足以使植物体内富集的含量大于超富集植物临界含量。

（百度百科）植物从沉积物中吸收、富集的重金属，可以用富集系数来反映植物对重金属富集程度的高低或富集能力的强弱。重金属富集系数是指植物某一部位的元素含量与土壤中相应元素含量之比，它在一定程度上反映着沉积物--植物系统中元素迁移的难易程度，说明重金属在植物体内的富集情况。

重金属富集系数=植物体内重金属含量/土壤(或沉积物)中重金属含量×100%

又称生物浓缩系数、生物浓缩率、生物积累率、生物积累倍数、生物吸收系数等。生物体内某种元素或化合物的浓度与其所生存的环境中该物质的浓度的比值。可表示生物富集、浓缩、积累、放大和吸收能力与程度的数量关系。植物和土壤间的富集系数是植物灰分中某物质的浓度与其所生长的土壤中该物质浓度的比值，即植物灰分中某物质的含量与土壤中该

物质含量的比值。苏联彼列尔曼（A.I.Perel’man）于1965年把这个数值_称为生物吸收系数（Ax），并据此把植物对元素的累积程度划分为5个元素生物吸收序列。只有Ax＞1的元素，才谈得上在生物体内富集。随着元素测定技术的提高，各种元素的生物吸收系数会有所变化，某些甚至变化很大，不断被以后的学者修正和改进。

修复重金属污染的优良植物应具备的几个特征

1、富集系数大于0.5。富集系数(bioaccumulation factor)也称吸收系数，是指植物中某元素含量与土壤中该元素含量之比，富集系数表征土壤-植物体系中元素迁移的难易程度，是反映植物将重金属吸收转移到体内的能力大小的评价指标。富集系数越高，表明植物对重金属富集质量分数越大。然而有研究表明，植物生物量与重金属富集量之间存在着某种平衡关系，即重金属的高富集量是以低生物量为代价的，反之亦然。因此，将富集系数临界值定为0.5，可以保证筛选到的植物有一定的生物量，便于推广。

2、转移系数大于0.5。转移系数(translocation factor)，是指地上部元素的含量与地下部同种元素含量的比值，用来评价植物将重金属从地下向地上运输和富集的能力。转移系数越大，则重金属从根系向地上部器官转运的能力越强。转移系数大于0.5，说明植物能把大部分的重金属迁移到地上部，有利于重金属的回收利用。

3、对重金属有较强的耐性。根系耐性指数(Rootto lerance index)，是指植物各处理的根系长度与对照的根系长度的比值，可以很好地反映植物对重金属的耐性情况。因为重金属与植物作用时，首先是根接触重金属，对重金属进行吸收或排斥，同时根细胞壁中存在大量的交换位点，能将重金属离子交换吸收或固定，从而促进或阻止重金属离子进一步向地上部分运输，因此，根系耐性指数是用来反映植物体对重金属耐性大小的一个非常重要的指标。从表象来看，即植物生长良好，地上部生物量未减少，且未出现失绿症状和根系发黑现象。

4、生长快，适应性强，地上部生物量大。限制超积累植物广泛应用的最主要原因，就是其生物量较小，而很多草本植物不仅对重金属有一定的吸收能力，而且具有适应力强、生长速度快、再生性强、地上部产量高等优点。因此，选用草本植物修复重金属污染的土壤，可在草本植物刈割几茬之后，逐步“抽提”基质中的重金属，达到彻底修复重金属污染的目的。

5、不易进入食物链。有一些重金属吸收强的植物，具有毒性或动物不食性，在修复重金属污染的土壤时，适量多栽种这些植物，可以避免重金属进入食物链，以免危害人体健康。

土壤重金属污染作物体内分布特征和富集能力研究_周振民

第31卷第4期2010年8月华 北 水 利 水 电 学 院 学 报 Journa l o f N orth Ch i na Institute ofW ate r Conse rvancy and H ydro electr i c Pow er V o l 131N o 14A ug 12010 收稿日期:2010-05-05 基金项目:水利部公益性科研资助项目(200801015). 作者简介:周振民(1953)),男,河南封丘人,省级特聘教授,博士,主要从事农业水土环境方面的研究. 文章编号:1002-5634(2010)04-0001-05 土壤重金属污染作物体内分布特征和富集能力研究 周振民 (华北水利水电学院,河南郑州450011) 摘 要:随着污水灌溉面积的持续扩大,研究污水灌溉带来的土壤重金属污染问题,特别是重金属污染物对土壤-作物系统的影响显得尤为重要.通过玉米作物污水灌溉实验、采样分析和生态调查,研究了由于污水灌溉造成的土壤重金属污染(Pb ,Cd ,C r ,Cu)在玉米体内分布特征和富集能力.研究结果证明,重金属Pb ,Cr 和Cu 主要富集在玉米根部,少量向玉米作物地上部分迁移.玉米籽粒中4种重金属(P b ,Cd ,C r ,Cu)的含量均在粮食及其制品中重金属元素限量之内,说明玉米籽粒基本没有受到污染,粮食生产处于安全状态.关键词:土壤重金属污染;作物影响;分布特征;富集能力中图分类号:X 53 文献标识码:A 重金属是农业生态系统中一类具有潜在危害的化学污染物.重金属Pb ,Cd ,C r ,Cu 是污水的主要组 分之一,它们对作物、土壤和地下水都有潜在的威胁.土壤重金属污染在世界范围内广泛存在且日趋严重,全世界平均每年排放汞约1.5万t 、铜约340万t 、 铅约500万t 、锰约1500万t 、镍约100万t [1] .中国受汞、铬、镉、铅、镍等重金属污染的耕地面积超过2@1011 m 2 ,约占总耕地面积的1/5[2] ,每年受重金属 污染的粮食约1200万t [3] ,重金属污染土壤对农作物生长的影响研究已迫在眉睫. 国内外研究成果大多是在土壤重金属污染条件下,农作物受到的定性影响[4] ,而在土壤重金属污染下,作物的生理机理影响以及定量指标研究成果较少 [5] ,尤其是对作物的生长生理过程和作物产 量指标以及遗传性毒理指标等方面的研究很少[6] . 1 试验场地基本情况 [3] 污灌试验区选定在位于开封市东15km 的兴隆乡太平岗村二组.试验区紧邻惠济河,惠济河是淮河的一条重要支流,是开封市污染严重的一条河流.该区多年平均地下水埋深3.40m.该地区地势平坦,地面比降为1/2500~1/3000.土壤为黄河冲积平 原土质,质地为壤土或沙壤土,有机质少,p H 值为8.45~8.60,孔隙度为43.40%~50.26%,密度为 1.32~1.50g /c m 3 .主要作物有水稻、玉米、棉花、花生、大豆等,自然条件在河南省平原地区有一定的代表性. 2 采样与分析方法 2.1 污水灌溉水源采样与水质分析 每次灌溉前,沿引水处的河流横断面(即左岸,中,右岸)取水样,利用火焰原子吸收分光光度计分别测水样中Pb ,Cd ,Cr 和Cu 的含量.2.2 土壤含水率与土壤理化性质分析 用对角线布点法采集土壤样品,采样点有5个,取土深度为0~20c m,20~40c m 和40~60c m.每月1日、11日和21日以及玉米收获时间为取样时间.土壤含水率采用/田间法0进行测定[7] ;土壤容 重采用/环刀法0[7];p H 值采用玻璃电极法[8] ;土壤中总氮、全磷以及速效钾分别采用过硫酸钾氧化紫外分光光度法、钼锑抗分光光度法和醋酸铵提取法进行测定;有机质采用油浴外加热-重铬酸钾容量法. 将土样放置实验室风干后碾磨,过200目筛,称

水生植物富集重金属(综述)

水生植物富集重金属的研究 摘要：水体重金属污染已经成为一个日益严重的环境问题，了解水体重金属污染原理、处理水体重金属，已经成为一个必须解决的课题。本文分析了重金属对水生植物的影响以及水生植物对重金属离子的富集和去除。综述了重金属的来源，在国内外的污染现状，以及具体的治理方法，分析了各种方法的优缺点。在所有的方法中，利用水生植物修复是最有潜力的。并重点讨论了常见重金属离子对水生植物的影响，包括重金属对水生植物伤害的作用机理、毒害途径及其影响水生植物吸收重金属的因素，统计了水生植物对重金属离子的耐受上限。 关键字：重金属水生植物富集植物修复 Accumulation of heavy metals of aquatic plants Abstract: The paper reviews the source of heavy metals，its pollution statusand control methods at home and abroad，and points out that the phytoremediation by water plants is the most potential method after analyzing advantages and disadvantages of all differ entcontrol methods. Analyses the influence of heavy metals in aquatic plants for heavy metalions and aquatic plants the enrichment and purify. The paper discusses the harmful mechanism and toxic paths to water plants，and the factors affecting absorption of heavy metals by water plants，and summarizes the maximum to lerant values of different water plants to hea y metalions. Keywords：heavy metals aquatic plants purify and enrichment phytoremediation; 重金属污染现已成为危害最大的水污染问题之一。由于重金属元素具有难降解、易积累、毒性大等特点，另外还能被生物富集吸收进入食物链危害人、畜、鸟等各种生命[1]，因此在水环境中重金属污染尤其受到人们关注。人类如果长期食用重金属含量超过一定值的水产品，会引发各种疾病，如臭名昭著的“公害病”-水俣病和骨痛病等就分别由汞和镉引起。因此，寻找高效的重金属富集植物仍然是重金属污染植物修复的关键。 1.重金属离子对水生植物的影响 1. 1 重金属对水生植物的伤害机理 重金属伤害水生植物主要的机理为自由基伤害理论。通常情况下，许多酶促反应和某些低分子化合物的自动氧化都会产生活性氧。水生植物在长期的进化过程中在体内形成了由SOD、CAT和POD酶组成的有效的清除活性氧的酶系统。它们在一定范围内及时清除机体内过多的活性氧，以维持自由基代谢的动态平衡，能维持水生植物体内活性氧自由基的较低水平，从而避免了活性氧对水生植物细胞的伤害。由于重金属能导致水生植物体内活性氧产生速率和膜脂过氧化产物明显上升，从而使水生植物体内活性氧自由基的产生速度超出了水生植物清除活性氧的能力，因而引起细胞损伤。这是重金属对水生植物产生毒害的一个重要机制[2]。而重金属对水生植物的影响作用主要表现在改变细胞的细微结构，抑制光合作用、呼吸作用和酶的活性，使核酸组成发生改变，细胞体积缩小和生长受到抑制等[3]。孔繁翔等人在研究中发现，不同浓度的锌等重金属对羊角月牙藻的生长进度、蛋白质含量、ATP水平等有明显的影响，其实验结果表明，金属离子在其所试验的范围内对其生长速率均有抑制作用[4]。1. 2 重金属对水生植物产生毒害的生物学途径 重金属对水生植物产生危害的途径可能有两种: 一是大量的重金属离子进入水生植物

植物修复土壤重金属的研究进展

植物修复土壤重金属的研究进展 摘要：植物修复技术被认为是治理重金属污染最为绿色的方法，因为此技术成本低、实施方便、无污染。超富集植物的研究是重金属污染植物修复的重点，然而一种植物由具有富集重金属特性到应用于现实的重金 属污染修复并非易事。研究表明，在现实条件下，植物修复技术应用于治理土壤重金属污染中存在一些约束。本文系统地总结了目前超富集植物的研究方法和研究现状，详细叙述了镉、铜、砷、镍的污染现状、危害及最新的植物修复技术究 进展，通过分析超富集植物在现实条件下修复土壤重金属污染的不足，提出土壤重金属污染植物修复的方向。 关键词：植物修复；重金属；土壤污染 前言：当前,土壤受重金属污染状况在国内外都很严重,受到了越来越多的关注。植物修复技术是新近发展起来的一项用于处理土壤 重金属污染的生态技术,其机理主要是通过某些植物对重金属元素的吸收、积累和转化,达到减轻重金属污染土壤的目的。与传统的处理土壤污染方法相比,植物修复技术具有经济、简单和高效等优点。本文简要介绍了植物修复的几种类型,论述了当前国内外植物修复技术的研究进展。主要对超富集植物的概念和特征、成功案例与不足进行了阐述，集中介绍了镉、铜、砷、镍几种重金属污染及其植物修复技术，对土壤重金属污染植物修复的方法和原理以及土壤重金属植 物修复技术的强化措施进行了综述,希望能为植物修复的近期研究工作提供借鉴。 １．土壤重金属污染的严重性及常用治理方法 土壤重金属污染途径包括自然方式和人类 活动。自然方式主要是岩石的分化，人类活动主要是矿山开发、金属冶炼、农药等使用。目前，重金属造成的环境污染已成为世界范围内的严重问题。工业化的发展，干扰了自然平衡的生物地球化学循环，使得这一问题愈发的严重。对于生物来说，超过阈值的重金属浓度会产生不利影响，并干扰正常运转的生物系统。植物在重金属胁迫下，其根系生长受到影响，细胞膜透性增大，植物抗氧化酶系统和光合系统遭到破坏，并对基因产生毒害。与有机物质不同，土壤重金属基本上不可降解，会在环境中不断累积，导致土壤质量下降，农作物减产和农作物品质下降。另外，由于生物的富集作用，土壤重金属最终还可能通过食物链进入人体，其潜在危害极大。因此，重金属污染具有隐蔽性，毒性大，长期性和不可逆性的特点。仅在中国就有2.88×10^6h㎡土地由于矿山开采而遭到污染破坏，并以平均每年46700ｈ㎡的速度在不断增加，最终导致水土流失、异地污染等环境问题，这些遭到污染破坏的土地几乎完全没有植被的覆盖［１］。为了减少重金属污染对生态系统的影响，必须对已经污染的土壤进行治理。治理方法要综合考虑成本以及技术，因此非常具有挑战性。目前不同的物理、化学和生物方法已被用于此。传统的治理方法包括土壤焚烧、挖掘和填埋、土壤清洗、土壤冲洗、凝固和电固定［２－３］。由于物理和化学方法受到成本高、劳动力大、土壤改变的不可逆性、本地菌群等因素的制约，以及可能产生的二次污染，因此有必要研究成本低、效益高、环境友好的治理土壤重金属污染的方法。植物修复被认为是一个可供选择的治理重金属污染问题的新 型的绿色方法。 目前, 重金属污染治理技术主要分为三类: 化学法, 物理化学法, 生物修复法。生物修复法中的植物修复技术具有成本低, 不会造成二次污染, 且具有一定的可行胜等优点, 在土壤重金属污染处理领域得到广泛的研究。 ２. 土壤重金属污染的植物修复技术 ２．１土壤重金属植物修复的概念 植物修复是指利用植物和相关的土壤 微生物来减少土壤中污染物浓度或毒性的 方法，它是一种新型、高效、低成本的土壤重金属污染修复技术，具有就地适用的特点，是一种以太阳能驱动来整治的策略。植

农作物对重金属的富集

重要农作物对重金属的富集作用浅析 摘要食品安全永远是国之大计，根据国内外文献报道，对多种重要的农作物富集土壤重金 属的特点和富集能力进行了总结，并分析了土壤环境对作物富集重金属的影响，结果表明: 农作物富集土壤重金属与作物种类、品种、部位有关，同一作物对不同重金属富集能力存 在差异，利用各种作物富集重金属的特点可指导合理开展生态农业种植区划、调整农业产 业结构，为筛选低富集重金属作物品种以及区域土壤环境保护提供科学依据。同时也对食 品的安全作出了一定的贡献。 关键词农作物重金属富集土壤污染 农作物包括粮食作物、经济作物（作物、蔬菜作物、嗜好作物）、 饲料作物，药用作物等。农作物中重金属含量是表征其质量的重要指标。国内外对有关蔬菜和粮食等农作物中重金属含量及其健康风险等 问题进行了大量的研究。长期食用受重金属污染的农产品会严重影响 人体健康。农作物对重金属元素的富集并不仅仅是无选择地叠加作用，研究表明：作物的不同种类及同一品种的不同部位对重金属元素的富 集大不相同。 1.农作物对土壤重金属的富集特点 1.1不同农作物对重金属富集能力存在差异 不同的作物种类对重金属的富集存在差异。根据作物富集重金属 能力的强弱，可将作物分为低积累型、中等积累型和高积累型。以作 物对镉的积累量来区分，豆科（大豆、豌豆）属于低积累型作物，禾 本科（水稻、大麦、小麦、玉米、高粱等）属于中等积累型，十字花 科（油菜、萝卜、芜箐等）、茄科（番茄、茄子）、菊科（莴苣）等 属于高积累型作物。一般来说，蔬菜富集重金属的能力较禾谷类强。一些蔬菜不但可以嗜吸收某种重金属，而且还具备有特殊富集能力 的器官，用来储存污染物，如砷在胡萝卜根中的富集，汞在菜豆荚中 的富集, 铅、镉在卜根中的富集，锡在萝卜叶片中富集等。 根据蔬菜的食用部位分为叶菜类、根茎类、花果类等，以叶菜类 富集重金属能力最大，其次是根茎类，鲜豆类及茄果类富集能力较低。在常见蔬菜中, 芹菜的砷富集能力最高; 蕹菜、茼蒿、芥菜等 蔬菜的砷富集系数次之，菜苔、生菜、菠菜、蒜、葱、黄秋葵、豇豆、苋菜、茄子的砷富集能力稍低，富集能力最低的为甜菜根、豌豆、 花椰菜、韭菜、甜菜、南瓜、红薯、冬瓜、番茄、四季豆、大白菜、胡萝卜、洋葱、萝卜、辣椒、甘蓝、芋头、土豆等。对于汞元素， 以根茎类富集的能力最大，其次为叶菜类、豆类，而茄果类、瓜类汞 的富集能力较低，对铅、锌的富集，以叶菜类蔬菜最高，果实类蔬菜 较低。 1.2农作物不同部位对重金属的富集特点

关于重金属富集植物修复土壤后处理的探讨

土壤重金属污染植物修复现状及发展前景 刘长城 （重庆交通大学河海学院重庆市400060） 摘要：土壤重金属污染是指由于人类活动将金属加入到土壤中，致使土壤中重金属明显高于原生含量、并造成生态环境质量恶化的现象。生物修复技术是近20年发展起来的一项用于污染土壤治理的新技术, 生物修复是指利用生物的生命代谢活动减少土壤环境中有毒有害物质的浓度或使其完全无害化,从而使被污染土壤环境能够部分或完全地恢复到初始状态的过程。生物修复的发展情况包括生物修复技术的概念、基本原理和特点、种类、主要影响因子等方面并从这几个方面进行综述,指出目前土壤生物修复存在的一些问题,探讨今后污染土壤生物修复技术的发展和应用前景,并就污染土壤的生物修复提出几点建议。 关键词：重金属污染；植物修复；前景展望 1.引言 随着工业的发展和农业生产的现代化, 土壤污染日益严重, 而重金属污染是其中危害极大的一类。重金属在土壤中积累到一定限度时, 就会对土壤- 植物系统产生毒害, 它不仅导致土壤退化、农作物产量和品质降低, 而且通过径流和淋洗作用污染地表水和地下水, 恶化水文环境, 并可能通过直接接触、食物链等途径危及人类的生命和健康。因此, 土壤系统中的重金属污染和防治一直是国际上研究的难点和热点。目前, 土壤重金属污染的治理技术主要有物理法、化学法和生物法。但是采用物理方法或化学方法来治理土壤重金属污染, 不仅成本昂贵, 而且还会破坏土壤结构以及土壤微生物,也可能造成“二次污染”。而采用植物对重金属的忍耐和超量积累能力并结合共生的微生物体系来实现对重金属污染环境的修复即植物修复技术是一种新兴的绿色生物技术, 能在不破坏土壤生态环境,保持土壤结构和微生物活性的情况下, 通过植物的根系直接将大量的重金属元素吸收, 收获植物地上部分来修复被污染的土壤[1]。因此, 自20 世纪90年代以来, 植物修复成为环境污染治理研究领域的一个前沿性课题。 2.重金属污染的概念 土壤重金属污染是指由于人类活动，土壤中的微量有害元在土壤中的含量超过背景值，过量沉积而引起的含量过高，统称为土壤重金属污染。污染土壤的重金属主要包括汞（Hg）、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和类金属砷(As)等生物毒性显著的元素，以及有一定毒性的锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)等元素。主要来自农药、废水、污泥和大气沉降等，如汞主要来自含汞废水，镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车废气沉降，砷则被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂。 3.污染物的来源 3.1随污水进入土壤 随着经济的发展和人口的增长，产生了大量的工业污水、生活污水。2005年全国废水排放总量为524.5亿吨，其中工业废水排放量为243.1亿吨[1]。这些污水未经处理进出灌溉去，成为灌溉用水，根据我国第二次污灌区环境质量状况普查统计结果（基准年为1995年），我国利用污水灌溉的农田面积为361.84×104 h m2，占我国总灌溉面积的7.33%，占地表水溉面积约10%[2]。该资料表明，我国37个主要污灌区中有明显污染点22个，其中多半是积累性重金属超标，例如淮阳污灌区土壤Hg、Ca、Cr、Pb、As等重金属1995年已超过警戒线。 3.2 随大气沉降进入土壤 由于交通运输，冶金，能源能行业的发展，致使大量的含有重金属的烟尘进入大气，据Lisk报道，煤含Ce、Cr、Pb、Hg、Ti等金属，石油中含有相当量的Hg(O.02～30mg/kg)，这类燃料在燃烧时，部分悬浮颗粒和挥发金属随烟尘进入大气，其中1O%～30%沉降在距排放源十几公里的范围内，据

土壤修复常用富集重金属的植物介绍

与普通植物相比，学术界认为，超富集植物一般应具备4个基本特征：首先，临界含量特征，即植物地上部如茎或叶重金属含量应达到一定的临界含量标准，如锌、锰为10 000毫克/千克；铅、铜、镍、钴、砷均为1 000毫克/千克；镉为100毫克/千克；金为1毫克/千克。其次，转移特征，即植物地上部重金属含量大于根部重金属含量。第三，耐性特征，即植物对重金属具有较强的耐性。其中对于人为控制试验条件下的植物来说，是指试验中与对照相比，植物茎、叶、籽、实等地上部分的干重没有下降。对于在自然污染状态下生长的植物来说，是指植物的生长从长相来看没有表现出明显的毒害症状。第四，富集系数特征，即植物地上部富集系数（定义：指某种元素或化合物在生物体内的浓度与其在的环境中的浓度的比值）大于1。一般来讲，植物体内重金属含量随土壤中含量的增加而提高。 世界上已发现超富集或具有超富集性质的植物多达几百种，涉及十字花科、凤尾蕨科、菊科、景天科、商陆科、堇菜科、禾本科、豆科、大戟科等。在我国，科研人员已经发现了蜈蚣草、东南景天、龙葵、宝山堇菜、商陆、圆锥南芥、李氏禾等砷、锌、镉、锰、铅、铬等超富集植物， 转移系数（translocation factor）是地上部元素的含量与地下部同种元素含量的比值，即：转运系数﹦地上部植物中元素含量／地下部植物中元素含量。用来评价植物将重金属从地下向地上的运输和富集能力。转移系数越大，则重金属从根系向地上器官转运能力越强 。 滇白前 调查，表明其地上部中含Zn、Pb 和Cd 平均为（11 043±3 537）、（1 546±1 044）和（391±196）mg·kg -1 ，富集系数（地上部和土壤金属质量分数之比）分别为0.35、0.08 和1.05，转运系数（地上部和根中金属质量分数之比）均超过1，均值分别为8.21、3.90 和8.36。野外调查数据表明，滇白前是一种Pb/Zn/Cd 共超富集植物。滇白前对Zn、Pb 富集系数小于1，主要是由于其对应土壤中Zn、Pb 质量分数太高（平均分别为（45 778±32 819）、（22 512±13 613）mg·kg -1 ）所致。 李氏禾 李氏禾(Leersia Hexandra Swartz)是中国境内发现的第一种铬超富集植物.通过水培实验,评价了李氏禾对水中Cr、Cu、Ni的去除潜力.结果表明,李氏禾能够有效去除水体中的Cr、Cu、Ni污染物,重金属初始浓度分别为10和20 mg·L-1的营养液,10 d后Cr浓度降低到原子吸收分光光度法检出限以下,10 d后Cu浓度降低到1.02 mg·L-1和1.25 mg·L-1,20 d后Ni浓度降低到1.10和2.14mg·L-1.收获的植物根、茎、叶中重金属含量均较高,根中重金属含量显著高于茎、叶.单株生物量的比较结果表明,含Cr培养液中生长的李氏禾生物量与对照相比无显著减少(P>0.05),含Cu、Ni营养液中生长的李氏禾生物量均显著低于对照(P<0.05),表明李氏禾对Cr的耐性强于Cu和Ni.李氏禾适宜于湿生环境中生长,能对多种重金属产生大量富集,对Cr、Cu、Ni等重金属污染水体的修复表现出较强的潜力. 宝山堇菜

影响食用菌重金属富集作用的因素

影响食用菌重金属富集作用的因素 摘要有害重金属含量超标是当前食用菌食品安全的一个突出问题，本文综述了影响食用菌中重金属富集的因素，并对于此行业的技术研究作出了展望。 关键词食用菌；重金属富集 我国既是世界上食用菌物种大国，又是世界上最大的食用菌生产国和出口国。然而随着我国加入wto，技术壁垒明显增多，由于重金属等卫生安全指标不够理想，在食用菌出口中被拒收、扣留、退货、索赔等现象时有发生。因此食用菌的重金属富集问题日益受到国内外的重视。 1 影响食用菌重金属富集的因素 在过去近二十年里，科学家们对食用菌中重金属（as、pb、cd、hg、cu、zn、fe等）的生物富集作用进行了广泛深入的研究，发现影响其富集作用的因素如下。 1.1 菌种因素 1）同种食用菌对不同重金属富集能力不同。徐丽红等在同样培养条件下对香菇富集五种重金属的能力进行研究，发现香菇对参试5种重金属的富集能力依次为cd>hg>as>cu>pb。 2）同种食用菌的不同部位，对重金属的富集程度有所不同。袁瑞奇等研究平菇对重金属cd的富集能力，发现菌盖的富集能力大于菌柄。此研究与melgar 对西班牙的一部分食用菌富集cd的实验

以及j.falandysz等对野生食用菌对hg的富集能力研究结果一致。3）不同食用菌品种，其富集重金属的能力有所不同。李开本等采用相同培养基质分别培养姬松茸和蘑菇，发现姬松茸子实体中cd 的含量高达4.0 mg/g-6.8 mg/g，蘑菇含量为0.575 mg/g。寇冬梅对不同食用菌富集同一种金属能力进行比较发现，食用菌富集cr 的能力从大小依次为平菇>鸡腿菇>蘑菇>香菇>金针菇。vetter对88种食用菌的as和cd含量研究发现，蘑菇属的食用菌相对于其他品种富集as的能力强一些。 1.2 食用菌栽培的产地环境因素 国内外学者对产地环境中的重金属与食用菌中的重金属含量的 相关性已做了不少的研究工作。产地环境主要包括大气、水体及土壤等因素。michelot等对巴黎地区92种食用菌的15种金属元素含量进行分析，认为同一品种食用菌中某同一元素上的含量会由于产地环境不同而不同。 1.3 食用菌的栽培基质环境 不少学者均发现栽培基质污染重金属都将显著加强食用菌的重 金属富集作用。食用菌的栽培基质主要是由木屑、棉籽壳、秸秆、以及麸皮、玉米粉等植物性原料或者一些动物排泄物组成。 一部分研究者通过在培养料中添加不同浓度的外源重金属，人工模拟污染环境，与未污染培养料来做对照，研究食用菌子实体金属含量的变化规律。pressa等研究发现，在无hg污染的培养料上栽

不同类型睡莲对重金属Cu、Pb的吸收及富集特征

Botanical Research 植物学研究, 2019, 8(4), 366-369 Published Online July 2019 in Hans. https://www.docsj.com/doc/9f243813.html,/journal/br https://https://www.docsj.com/doc/9f243813.html,/10.12677/br.2019.84044 Absorption and Accumulation of Heavy Metals of Pb, Cu by Different Waterlilies Kuan Yang Shanghai Chenshan Botanical Garden, Shanghai Received: Jul. 1st, 2019; accepted: Jul. 23rd, 2019; published: Jul. 30th, 2019 Abstract Objective: This study investigated the distribution of heavy metals including Cu and Pb in dif-ferent organs of different type waterlilies to research ecological restorations of heavy metals pollution in water bodies. Method: The contents of heavy metals in waterlilies planted in Shanghai Chenshan Botanical Garden were detected and analyzed. Result: Different organs of waterlilies absorbed Cu and Pb in different ways and these metals were distributed in different parts with different contents. Result: Waterlily is not the hyperaccumulator but have good ap-plication prospects in remediation of copper-lead contaminated soils because of the fast growth rate and high biomass. Keywords Waterlily, Heavy Metals, Accumulation 不同类型睡莲对重金属Cu、Pb的吸收及 富集特征 杨宽 上海辰山植物园，上海 收稿日期：2019年7月1日；录用日期：2019年7月23日；发布日期：2019年7月30日 摘要 目的：为探索受污染水体的生态修复方法，分析了Cu和Pb在不同类型睡莲的不同器官中的分布。方法：

3种园林植物对土壤重金属的吸收富集特征

第29卷　第3期中南林业科技大学学报V ol.29　N o.3　2009年6月Jo ur nal o f Cent ral South U niv ersit y o f Fo restr y&T echno log y Jun.2009　文章编号:1673-923X(2009)03-0021-05 3种园林植物对土壤重金属的吸收富集特征 金文芬1,2,方　晰1,2,唐志娟1,2 (1.中南林业科技大学,湖南长沙410004;2.城市森林生态湖南省重点实验室,湖南长沙410004) 摘　要:　通过选择南方城市常见的3种园林绿化植物(杜鹃花、桂花、栀子花)为研究对象,分析其对6种重金属元素(M n、Zn、Cu、Ni、Cd、Pb)的吸收富集特征.结果表明:绿地土壤中6种重金属的平均含量由高到低的顺序为Zn>M n>Pb>C u>Ni>Cd,平均含量分别为221.111、104.791、82.238、57.289、42.673、5.113mg/kg,且Cu、Ni、C d、Pb元素的来源可能相同;杜鹃花、桂花、栀子花对6种重金属元素的总平均富集能力分别为0.34、0.28、0.19,且均表现出对M n的富集能力最强,平均富集系数分别为1.23、0.73、0.31,而对Zn、Ni的富集能力最小;杜鹃花对6种重金属的转移能力最大,总平均转移系数为1.92,其次是桂花,总平均转移系数为1.62,栀子花最小,总平均转移系数为1.09;杜鹃花对M n元素同时具有超富集植物两个基本特征. 关键词:　环境生态学;土壤重金属;园林植物;吸收富集 中图分类号:　X53 文献标志码:　A Absorption and Accumulation Characteristics of 3Ornamental Plants to Soil Heavy Metals JIN Wen-fen1,2,FANG Xi1,2,T ANG Zhi-juan1,2 (1.C entral South University of Fores tr y and Techn ology,Ch ang sha410004,Hunan,China; 2.Key L aboratory of Urban Forest Ecology of Hun an Province,Ch ang sha410004,Hunan,China) Abstract:T he s tu dy analyzed the characteris tics of absorption an d accumulation for6kinds of h eavy metal elemen ts(M n,Zn,Cu, Ni,C d,Pb)in3com mon ornamental plants(Rhododend ron simsii,Osmanthus f rag rans,Gard enia j asminoid es)from cities in the South.Resu lts show that the order of average contents of6h eavy metal elements in green s oil goes from h igh to low as follow s:Zn >M n>Pb>Cu>Ni>Cd,their averag e contents are res pectively221.111,104.791,82.238,57.289,42.673and5.113mg/kg, an d Cu,Ni,Cd and Pb elements m ay come from th e s ame sour ces;that th e overall average enrichment capacity of R hod od end ron sim-sii,Osmanthus f rag rans and Gar denia j asminoides to the6elements are res pectively0.34,0.28and0.19,s how img a strongest to M n w ith average coefficien ts b eing1.23,0.73an d0.31and a w eakest to Zn and Ni;that Rh odode ndron simsii has th e highest transloca-tion capacity to the6elements,its average coefficient being up to1.92,Osmanthus f rag rans comes the next,its average coefficient being1.62,and G ard enia j asm inoides is the last,its average coefficient being only1.09;and that R hod od endr on simsii,as hyper-ac-cumu lator to M n,h as tw o b asic characteris tics at the s ame tim e. Key words:environmental ecology;soil heavy metals;orn amental plants;absorp tion and accumulation 土壤是人类赖以生存的重要自然资源之一,也是人类生存环境的重要组成部分.随着城市化、工业化、矿产资源的开发利用以及大量化学产品的广泛使用,土壤重金属污染日趋严重,威胁着人类的生存和发展.土壤中的重金属污染物不仅具有隐蔽性、不可逆性等特点,而且可经水、植物等介质进入人体,最终影响人类健康.因此,如何控制和减轻土壤重金属污染及其危害已成为了一个日益突出的问题.也正由于土壤重金属污染治理和 收稿日期:2008-05-10 基金项目:科技部基础条件平台建设项目(20070822);湖南省重点实验室(06FJ3083、2007FJ4046);中南林业科技大学青年基金项目(2008023B);2006年度湖南省普通高校青年骨干教师培养对象项目. 作者简介:金文芬(1982—),女,湖南常德人.助教,硕士研究生,主要从事城市景观生态学研究.E-mail:jw f.420@https://www.docsj.com/doc/9f243813.html,. 通讯作者:方　晰(1968-),女,广西邑宁人.教授,博士,主要从事生态教学和生态系统定位研究.E-mail:fang xizhang@sin https://www.docsj.com/doc/9f243813.html,

重金属超富集植物筛选研究进展

农业环境科学学报2005,24(增刊):330-335 J ournal of A gro-Env iron m ent Science 重金属超富集植物筛选研究进展 常青山,马祥庆 (福建农林大学林学院,福建 福州 350002) 摘要:综述超富集植物富集重金属的机制、重金属超富集植物筛选研究现状以及螯合诱导技术和基因技术在重金属超富集植物筛选中的应用,针对重金属污染植物修复技术和重金属超富集植物筛选研究中存在的问题,提出了今后应加强的研究工作。 关键词:重金属污染;植物修复技术;超富集植物;螯合诱导技术;基因技术 中图分类号:X53 文献标识码:A 文章编号:1672-2043(2005)增刊-0330-06 Advances i n t he R esearch of Selecting Hyperaccum ulator C HANG Q i ng-shan,MA X i ang-q i ng (Co llege of Forestry,F uji an A g ricu lt ure and F orestry U niversity,Fuzhou350002,Ch i na) Abstrac t:H eavy m eta l po lluti on has become a ser i ous prob le m wh ich is urgent to be so l ved in the w orld.Phytore m ediati on m ay offer a feasi b l e so l uti on to t h is prob l e m as it is safe and cheap co m pa red to traditi onal rem ed i ation techno logy.H ow ever, there are diffi culties i n extensi on of t h is techn i que for its disadvantage such as a lo w bio m ass producti on and so on.So it i s ur-gent t o look for t he suitable hyperaccumu l ato rs w it h h i gh b i omass i n t he field.I mprove m ent o f plants by genetic eng i neer i ng and app licati on o f che l a t o rs to so il a re also feas i ble and effecti ve approach to i ncrease e fficiency o f phy t o rem ed i ation.T he concept o f phy t o rem ed i ation and hype raccu mu l a t o r,the research advances in mechan i s m s of hyperaccu m l a tor,se l ec ti on o f hyperaccu m ula-tors,g ene techn i que and che l a te-enhanced phytore m diati on f o r hype raccumu l a t o rs selecti on are rev i ew ed.T he prob l ems and the fut ure study directi ons in the phyto remed i ation research field are put f o r w ard.In order to enhance bio m ass and accu m ulati on capacity o f hype raccu mu l a tor,it becom esm ore i m portant to i m prove the e ffect o f phy tore m ed iati on si nce so m e hyperaccu m ula-tors grow i ng slo w l y.G ene techno l ogy m ay br i ng the breakthrough for phyto re m ediation technique,som e adv ises on g ene tech-nology i n the future a re suggested i n th i s pape r. K eywords:heavy m etals po ll u ti on;phytore m ediati on;hyperaccu m ulator;che l ate-induced phyto remed i ation;g ene techno l ogy 0重金属污染由于其难降解性、易于积累且滞留时间长等特点而成为环境污染治理中的一个棘手难题,而且重金属污染可通过食物链危害人类健康,日本的水俣病(H g中毒)和骨痛病(Cd中毒)即是典型例证。目前基于机械物理或物理化学原理的传统重金属污染治理方法如土壤冲洗、热处理及电动修复等因成本高、效率低,而且会破坏土壤结构、导致 二次污染 等原因,难以大面积应用。 收稿日期:2005-02-04 基金项目:福建省科技厅重大科学基金资助项目(2003I004) 作者简介:常青山(1979 ),男,河南林州人,硕士,主要从事重金属污染修复方面的研究。 联系人:马庆祥,E-m a il:m xq@pub li c.fz. f.j cn 在这种背景下,对环境扰动少、成本低且能大面积推广应用的重金属污染植物修复技术应运而生。目前国内外众多学者对重金属污染植物修复技术进行了大量研究,特别是对重金属的超富集植物筛选及其富集机理进行了较深入研究。本文分别从植物修复技术的概念、重金属超富集植物的特征及其富集机制、螯合诱导技术和基因技术在重金属超富集植物筛选中的应用等方面综述了国内外的研究进展,并在此基础上归纳了当前研究中存在的问题,展望了今后发展趋势。 1重金属污染植物修复技术的概念 广义的植物修复技术包括利用植物修复土壤、空

岷江下游11种杂草对重金属的富集特征

随着社会经济的快速发展和城市化进程的不断 加剧，重金属污染物通过各种途径进入生态系统， 引起大气污染、土壤污染、地下水污染等，造成重金属在 食物链中的富集， 严重威胁人类生存安全[1-3]。重金属污染具有范围广、持续时间长、污染隐蔽等特点，如何 减轻重金属污染已成为国内外研究热点之一[4-5]。植物修复是治理重金属污染最切实可行的手段，但前提是 找到对某种（些） 重金属具有特殊吸收富集能力的植物种或基因型，即重金属的“超富集植物”[6-7] 。然而，在国内外已经报道的700多种重金属超富集植物中，大多数还处在实验摸索阶段，较少用于大规模的环境 治理工程[8]。究其原因， 除土壤中重金属的有效性差、难以被植物吸收外，另一个重要的制约因素是已知的 超富集植物不同程度地存在着不能同时超量积累多 摘要：为了解岷江下游11种杂草不同部位（根、地上部）中5种重金属（As 、Cd 、Cu 、Pb 、Zn ）的含量特征，选取五通桥段典型集水 区，采用野外调查与室内分析相结合的方法，探讨该区杂草对重金属的富集和转运能力。结果表明，集水区土壤除Cd 污染严重外，整体污染较轻。11种草本植物重金属含量为Zn>Pb>Cu>As>Cd ，且根系都对As 有明显的滞留效应。淡竹叶、巴天酸模、一点红、云南海金沙、铁芒箕、麦冬、绣球藤、酸浆草和蜈蚣草植株都存在地上部均有2种或者2种以上的重金属含量高于根部。11种杂草对重金属As 富集能力都不强，富集系数和转运系数均小于1。铁芒箕和蜈蚣草对重金属Cd 、Cu 、Pb 、Zn ，淡竹叶、一点红、云南海金沙和酸浆草对Cd 、Pb 、Zn ，麦冬对Cd 和Cu ，绣球藤对Cd 和Zn 的富集系数和转运系数都大于1，这些植物均具有超富集植物的一些重要特征，具有成为超富集植物的潜力。关键词：集水区；杂草；重金属；富集特征中图分类号： X53文献标志码： A 文章编号：1672-2043（2015） 11-2063-07doi:10.11654/jaes.2015.11.004 岷江下游11种杂草对重金属的富集特征 简 毅，张 健*，杨万勤，林 静 （四川农业大学林业生态研究所，四川温江611130） 收稿日期： 2015-05-26基金项目：国家“十二五”科技支撑计划（2011BAC09B05）；四川省教育 厅科技创新团队项目（11TD006）；四川省应用基础项目 （2012JY047）；四川省科技支撑计划 （12ZC0017）作者简介：简毅（1982—），男，四川崇州人，博士研究生，从事农业面 源污染研究。E-mail ： 163jianyi@https://www.docsj.com/doc/9f243813.html, *通信作者：张健E-mail ： sicauzhangjian@https://www.docsj.com/doc/9f243813.html, Accumulation Characteristics of Heavy Metals in Weed Plants from a Catchment of Lower Minjiang River JIAN Yi,ZHANG Jian *，YANG Wan-qin,LIN Jing （Institute of Ecological &Forestry,Sichuan Agricultural University,Wenjiang 611130,China ） Abstract ：Phytoremediation of soil heavy metals has drawn much attention.In this study,we investigated content and distribution of 5heavy metals （As,Cd,Cu,Pb and Zn ）in different parts of 11weed plants collected from a typical catchment of Minjiang River in Wutongqiao District of Sichuan Province.（1）Soil pH and organic matter were 5.57and 12.94μg ·g -1,respectively.（2）The soils were polluted heavily by Cd,but less by the others.（3） The content of heavy metals in weed plants was Zn>Pb>Cu>As>Cd,with As mainly accumulated in the roots.（4） The plants with two or more heavy metals higher in above-ground than in below-ground were Lophatherum gracile ,Rumex patientia ,Emilia sonchifolia ,Lygodium yunnanense ,Dicranopteris dichotoma ,Ophiopogon Japonicus ,Clematis montana ,Oxalis corniculata and Pteris vittata .（5）All weed plants showed a weaker capacity to accumulate As,as indicated by As bio-accumulation and transfer index of lower than 1.Both bio-accumulation and transfer index were more than 1for Cd,Cu,Pb,Zn in D.dichotoma and P.vittata ,Cd,Pb and Zn in L . gracile ,E.sonchifolia ,L.yunnanense and O.corniculata ,Cd and Cu in O.Japonicus ,and Cd and Zn in C.montana .The results indicate that these weeds have the potential to rehabilitate heavy metal-polluted soils.Keywords ：catchment;weed;heavy metal;enrichment characteristics