重金屬汙染土壤的植物修復及其強化技術研究 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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楊卓，尹凡 著

圖書標籤:

• 植物修復
• 重金屬汙染
• 土壤修復
• 環境科學
• 環境工程
• 汙染治理
• 生物修復
• 強化技術
• 土壤生態
• 環境生物學

店鋪： 夜語笙簫圖書專營店

齣版社： 吉林人民齣版社

ISBN：9787206107047

商品編碼：29593603278

包裝：平裝

齣版時間：2014-07-01

基本信息

書名：重金屬汙染土壤的植物修復及其強化技術研究

定價：49.80元

作者：楊卓、尹凡

齣版社：吉林人民齣版社

齣版日期：2014-07-01

ISBN：9787206107047

字數：

頁碼：240

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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目錄

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作者介紹

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楊卓，女，博士，副教授。從事環境汙染修復及環境規劃方麵的研究工作。主持並完成河北省教育廳青年基金項目“重金屬汙染土壤超富集植物的篩選及其對Cd脅迫的響應”，主要參與河北省科技支撐計劃項目“改性矽藻土磁生物膜處理汙水的研究”及秦皇島市科技支撐計劃項目“微生物促進植物修復重金屬汙染土壤的研究”，河北省科技廳項目“潮褐土鎘鉛鋅復閤汙染植物修復的綜閤方法研究”，2012年成功主持申報河北省科技支撐計劃項目“重金屬汙染土壤微生物原位固定修復技術研究”。完成規劃《葫蘆島市生態市建設規劃》、《大窪生態縣建設規劃》、《建昌縣生態縣建設規劃》、《建昌縣新開嶺村環境綜閤整治規劃》、《建昌縣和尚房子村環境綜閤整治規劃》、《華昆生態莊園規劃》、《秦皇島市經濟技術開發區“十二五”環境保護規劃》、《河北省沿海生態環境保護規劃》、《北安三零三林場生態旅遊及林産經濟建設發展規劃》、《新區赤洋口一村農村環境綜閤整治規劃實施方案》、《新區食品冷凍加工企業綜閤整治規劃》等的編製工作。副主編教材《低碳經濟概論》於2011年齣版。距今為止，在《中國環境科學》、《土壤學報》《應用生態學報》、《生態環境》、《農業環境科學學報》、《水土保持學報》等刊物上以發錶論文21篇，作者18篇，核心刊物17篇，一級刊物4篇，EI全文檢索2篇。參編科普書籍2本，教材1本。多次獨立完成科研申請報告和結題報告的撰寫。現持有環境影響評價崗位證書和清潔生産審核師培訓閤格證書。完成環境影響評價報告書3項，報告錶多個。2010年，參與的課題“潮褐土區蔬菜鎘鉛和硝酸鹽汙染特點及其控製技術”獲得瞭國傢教育部科技進步二等奬（3完成人）。參與的《葫蘆島市村莊環境綜閤整治規劃研究》榮獲葫蘆島市科學技術奬一等奬。

尹凡：女，河北石傢莊人，燕山大學博士，中國環境管理乾部學院講師。主持與參與過《河北省區域創新體係績效評價及優化路徑研究》（2010-2011年河北省社會科學基金課題）；《河北省區域創新績效測度及評價研究》（2011-2012年河北省軟科學研究計劃課題）；《河北省産業結構調整升級優化路徑研究》（2013年省社科聯項目）；《秦皇島市經濟低碳化測度及發展對策研究》（2011-2012年秦皇島市社會科學聯閤會課題）；《秦皇島市生態城市評估及改進措施》（2012-2013年秦皇島社科聯課題）；《重金屬汙染土壤超富集植物的篩選及其對Cd脅迫的響應》（2010-2012年河北省教育廳青年基金課題）；《市場營銷專業“工學結閤” 人纔培養模式創新研究與實踐》（主持2010-2011年院級課題）；《多學科耦閤的網絡運營與推廣項目化教學模式》（2012年院級課題）；《秦皇島市産業結構優化升級研究》（2013年秦皇島市科技局課題）。課題所獲奬勵主要有河北省社科基金2010年課題（河北省區域創新體係績效評價及優化路徑研究）。同時，在核心刊物上發錶過數篇科研論文。研究方嚮主要為環境經濟學等領域。

文摘

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序言

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土壤汙染的無形威脅與綠色療愈的希望之光 在人類文明飛速發展的背後，一場悄無聲息的環境危機正日益嚴峻——土壤汙染。它如同潛伏的疾病，侵蝕著我們賴以生存的根基，威脅著生態係統的健康，更滲透進我們日常飲食的每一個環節。土壤，這片承載生命、孕育萬物的土地，正因工業生産、農業活動以及不當的廢棄物處理而承受著前所未有的重負。而在這片被汙染的土地上，重金屬，這些古老而強大的元素，以其持久性、生物纍積性和潛在的劇毒性，成為瞭土壤汙染中最令人擔憂的威脅之一。 重金屬，如鎘（Cd）、鉛（Pb）、汞（Hg）、砷（As）、銅（Cu）、鋅（Zn）等，它們並非都是有害的，其中一些如銅、鋅在微量時是植物生長必需的元素。然而，當這些元素的濃度超過一定閾值，其負麵影響便會顯現。工業廢水、礦山開采、冶煉活動、化肥農藥的過度使用、垃圾填埋以及空氣沉降等多種途徑，都可能將重金屬引入土壤環境。一旦進入土壤，重金屬很難通過自然過程降解，而是會長期存在，並逐漸嚮食物鏈的更高層級轉移。 重金屬汙染土壤的危害是多方麵的。首先，它會直接影響土壤的理化性質，降低土壤肥力，阻礙植物的生長發育，導緻農作物減産甚至絕收。其次，通過根係吸收，重金屬會纍積在植物的食用部分，如榖物、蔬菜、水果等，最終通過食物鏈進入人體。長期攝入受重金屬汙染的食物，會對人體健康造成嚴重損害，可能引發神經係統損傷、腎髒功能衰竭、骨骼畸形、生殖能力下降，甚至增加患癌風險。此外，重金屬汙染還會破壞土壤微生物群落結構和功能，影響土壤生態係統的多樣性和穩定性，削弱土壤的淨化能力。 麵對如此嚴峻的挑戰，傳統的土壤修復技術，如固化/穩定化、化學淋洗、土壤置換等，雖然在一定程度上能降低重金屬的遷移性和生物有效性，但也存在成本高昂、耗能巨大、二次汙染以及破壞土壤原有結構等諸多弊端。在追求可持續發展的時代背景下，我們迫切需要更經濟、更環保、更生態的解決方案。 正是在這樣的背景下，植物修復（Phytoremediation）技術應運而生，並逐漸展現齣其巨大的潛力。植物修復，顧名思義，就是利用植物的生理生化特性來修復受汙染土壤的一種綠色技術。它巧妙地藉助植物強大的生命力，通過吸收、積纍、轉化、固定或揮發等一係列生物學過程，將土壤中的重金屬去除、固定或使其毒性降低，從而達到淨化土壤的目的。 植物修復技術的核心在於植物的“超富集”能力。某些植物，被稱為“超富集植物”，它們能夠在其地上或地下組織中積纍比普通植物高齣百倍甚至韆倍的重金屬。這些植物就像大自然的“吸塵器”，將土壤中的汙染物“捕獲”並“儲藏”。例如，一些特定的蕨類植物、莎草科植物、豆科植物以及十字花科植物，都在重金屬超富集方麵錶現齣色。 植物修復的工作機理可以細分為幾種主要的類型： 植物萃取（Phytoextraction）：這是最常見的植物修復方式，也是針對重金屬汙染土壤最為直接和有效的方法之一。在這種模式下，植物通過根係吸收土壤中的重金屬，並將其積纍在其地上部分（如葉、莖、果實）。一旦植物生長成熟，便可將其收獲並移走，從而實現重金屬從土壤中的“移除”。這種方法特彆適用於高濃度、小麵積的汙染區域。例如，某些芥菜屬植物能夠有效吸收土壤中的鉛，而油菜則對鎘有較強的吸收能力。 植物固定（Phytostabilization）：與植物萃取不同，植物固定技術並不移除重金屬，而是通過植物的根係分泌物、根際微生物的活動以及植物地上部分的蒸騰作用，降低重金屬在土壤中的遷移性和生物有效性，使其被固定在土壤顆粒錶麵或植物根部，從而減少重金屬嚮地下水或食物鏈的擴散。這種方法適用於汙染範圍廣、重金屬濃度較高且難以移除的區域，它可以有效地控製汙染的蔓延，並為土壤生態係統的恢復提供一個相對穩定的環境。例如，某些草本植物如三葉草，可以通過其根係分泌物吸附重金屬離子，降低其在土壤中的活性。 植物揮發（Phytovolatilization）：這種技術利用植物的蒸騰作用，將吸收或轉化後的重金屬通過植物葉片以揮發性氣體的形式釋放到大氣中。然而，這種方式的適用性相對有限，因為它會將汙染物從土壤轉移到空氣中，可能導緻新的環境問題，且並非所有重金屬都能以揮發性物質的形式存在。例如，硒（Se）可以在某些植物體內轉化為揮發性有機硒化閤物而揮發。 植物降解（Phytodegradation）：這種技術依賴於植物體內酶的活性，將有機汙染物分解為無毒或低毒的物質。雖然重金屬本身難以被植物降解，但植物有時會通過其代謝活動，間接影響重金屬的化學形態，例如將高毒性的無機砷轉化為低毒性的有機砷。 盡管植物修復技術具有顯著的優勢，但其應用也麵臨著一些挑戰。例如，植物的生長速率相對緩慢，修復周期較長；植物的超富集能力通常具有物種特異性和元素特異性，需要精確的物種選擇；在極端汙染條件下，植物本身可能受到重金屬毒害而生長不良；以及植物收獲物中積纍的重金屬如何安全處理等問題。 為瞭剋服這些局限性，提升植物修復的效率和適用性，科研人員一直在探索和開發各種“強化技術”。這些強化技術旨在通過各種手段，促進植物對重金屬的吸收、積纍和轉化，或增強植物的抗逆性，從而加速修復過程，擴大修復範圍，提高修復效果。 選擇與培育優良植物品種：通過傳統的育種技術或現代的基因工程技術，選育和培育具有更高重金屬富集能力、更強抗逆性、更快速生長以及更適應當地環境的植物品種，是提升植物修復效果的基礎。例如，通過基因改良，賦予植物更強大的重金屬轉運蛋白，可以顯著提高其吸收效率。 協同微生物的應用：土壤微生物與植物之間存在著復雜的相互作用。某些土壤微生物，如解重金屬菌（PGPR - Plant Growth-Promoting Rhizobacteria），能夠通過分泌有機酸、絡閤劑，改變土壤pH值，或直接轉化重金屬的化學形態，從而提高重金屬的生物有效性，促進植物吸收。此外，一些微生物還可以增強植物的抗逆性，幫助植物在重金屬脅迫下正常生長。將這些有益微生物與植物協同種植，能夠顯著提升植物修復的效率。 土壤調理劑的應用：在植物修復過程中，添加適量的土壤調理劑可以改善土壤的理化性質，降低重金屬的生物有效性，並為植物提供更適宜的生長環境。例如，有機物（如堆肥、生物炭）的添加可以吸附重金屬，減少其對植物的毒害；石灰等堿性物質可以調節土壤pH，降低某些重金屬（如鎘、鉛）的溶解度；而某些特定的礦物材料則可以絡閤重金屬，使其不易被植物吸收。關鍵在於選擇能夠“促進”重金屬被植物吸收和轉移（如植物萃取）的調理劑，而不是僅僅“固定”重金屬。 環境條件的優化：植物的生長和生理活動受多種環境因素的影響，如水分、光照、溫度、養分等。通過科學管理，為植物提供最佳的生長條件，可以最大限度地發揮其修復能力。例如，適時灌溉可以促進根係生長，提高養分和水分的吸收；閤理的施肥可以提高植物的抗逆性，減少重金屬毒害。 物理強化技術：某些物理手段也可以與植物修復相結閤，以提升效率。例如，通過淺層耕作可以促進植物根係與汙染錶土的接觸；而在某些特定情況下，結閤使用土壤通氣或排水技術，也可以改善根際環境，促進植物生長。 耦閤技術：將植物修復與其他修復技術相結閤，形成耦閤技術，可以取長補短，實現更高效的修復。例如，將植物修復與生物固化技術相結閤，先用植物將大部分可移動的重金屬移除，再用生物固化技術穩定殘餘的重金屬，可以實現深度修復。 重金屬汙染土壤的植物修復及其強化技術的研究，正是在這樣一個背景下，深入探索綠色、可持續的土壤治理之道。它不僅僅是關於技術的革新，更是關於我們如何與自然和諧共處，如何以智慧和耐心，為我們賴以生存的土地重塑生機。這項研究緻力於揭示植物與重金屬之間復雜的相互作用機製，篩選和培育高效的修復植物，並開發創新的強化技術，以期在實際應用中，為解決全球日益嚴峻的土壤重金屬汙染問題提供切實可行的解決方案。這不僅是對科學的求索，更是對未來生態環境的一份責任與承諾。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對環境保護充滿熱情的高中生，經常在課餘時間閱讀一些科普類的環境書籍。這本書的題目《重金屬汙染土壤的植物修復及其強化技術研究》聽起來有些深奧，但我對“植物修復”這個概念非常好奇。我想知道，書中是如何用簡單易懂的方式來解釋“重金屬汙染”對土壤和生態環境造成的影響的？它是否會列舉一些觸目驚心的例子，讓我們認識到問題的嚴重性？然後，對於“植物修復”，我希望它能介紹一些我們身邊常見的植物，比如常見的草本植物、灌木甚至樹木，是如何通過根係吸收、體內轉化或者將重金屬固定在根部，從而淨化土壤的？書中提到的“強化技術”是不是就像給植物打“雞血”，讓它們修復能力更強？我希望書中能用生動的語言和清晰的插圖，嚮我們展示植物修復的過程，讓我們明白，原來自然界中的植物，擁有如此強大的“超能力”，能夠默默地為我們淨化傢園。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就很有吸引力，深邃的綠色背景搭配一抹鮮亮的黃色，仿佛暗示著在被汙染的土壤中，生命依然頑強地尋找齣路。作為一名對環境科學稍有涉獵的普通讀者，我購買這本書主要是齣於好奇，想瞭解一下“植物修復”這個聽起來充滿希望的技術。我一直覺得，大自然本身就有強大的自我修復能力，而植物作為自然界中最普遍的存在，它們是否真的能“吃掉”那些有害的重金屬，並將它們化為無形？書中會詳細講解哪些植物種類對特定的重金屬有較好的吸收和轉化能力嗎？我尤其關注的是，修復過程是否會對植物本身産生毒副作用？畢竟，如果植物也因此而枯萎，那修復也就無從談起。還有，修復後的土壤，是否能達到可以安全耕種的程度？這些細節的解答，對我來說至關重要，我期待書中能夠給齣一個清晰的答案，並且最好能提供一些實際案例，讓我能夠更直觀地感受到植物修復的神奇力量。

評分☆☆☆☆☆

這本書的標題《重金屬汙染土壤的植物修復及其強化技術研究》聽起來相當學術，但我想瞭解的是，對於像我這樣沒有專業背景的人來說，是否也能理解其中的內容？我特彆想知道，書中是如何解釋“強化技術”這個概念的？是因為單純依靠植物修復的速度太慢，所以需要一些“助推器”來加速過程嗎？這些強化技術是否涉及一些生物技術，或者是一些我們日常生活中能接觸到的方法？比如，有沒有可能通過改良土壤的物理性質，或者添加一些特殊的微生物，來幫助植物更好地吸收重金屬？我希望書中能夠用通俗易懂的語言，解釋這些復雜的科學原理，而不是堆砌大量的專業術語。如果能配上一些圖錶或者示意圖，那就更好瞭，這樣我纔能更清晰地理解整個修復過程是如何進行的，以及這些技術是如何協同作用的，最終達到淨化土壤的目的。

評分☆☆☆☆☆

作為一個環境汙染治理領域的從業者，我通常會關注一些更具前瞻性和創新性的研究成果。這本書的題目《重金屬汙染土壤的植物修復及其強化技術研究》引起瞭我的興趣，我期待它能為我們提供一些新的思路和方法。我希望書中能夠深入探討植物修復的分子機製，比如植物體內有哪些特定的轉運蛋白、解毒酶係參與重金屬的吸收、轉化和固定過程。同時，對於“強化技術”，我更關心的是其科學依據和實際應用潛力。是否會涉及到基因工程、生物誘導或化學誘導等方麵的技術，以提高植物的修復效率和耐受性？此外，書中是否會分析這些強化技術在不同土壤類型、不同氣候條件下的適用性，以及其環境安全性和經濟可行性？我希望這本書能提供一些前沿的研究數據和案例分析，幫助我們更深入地理解植物修復的科學內涵，並為實際的汙染治理項目提供技術參考。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在城市郊區擁有小片土地的園藝愛好者，近些年一直擔心自己種植的蔬菜會受到附近工廠排放的重金屬汙染。這本書的齣現，讓我眼前一亮，我希望它能為我提供一些實用的解決方案。書中是否會提及不同類型重金屬（如鉛、鎘、汞、砷等）的特點，以及它們對土壤和植物的潛在危害？更重要的是，它是否會介紹一些針對不同重金屬汙染的植物修復方案，例如，針對含鉛土壤，推薦哪些植物，它們是如何進行修復的？我特彆關心的是，書中提到的“強化技術”是否適用於傢庭小規模的土壤修復？有沒有一些簡單易行的方法，可以在我的小花園裏實踐，而不需要投入大量的資金或使用復雜的設備？我希望這本書能像一位經驗豐富的園藝師，一步步地指導我如何判斷土壤是否受汙染，以及如何選擇閤適的植物和方法來淨化我的土壤，讓我能安心地享受自己種植的健康蔬菜。