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稀土尾矿库周边植物碱蓬对稀土元素的吸收与生物富集作用 被引量：7
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作者 李左夫 肖作义 +3 位作者 孟晔 白昕冉 杨泽茹 马耀祖 《稀土》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期97-108,共12页
为研究稀土尾矿库周边植物碱蓬对4种稀土元素(La、Ce、Pr、Nd)的吸收和富集特征,以广泛分布于稀土尾矿库周边的碱蓬及其根区土壤为研究对象,用ICP-MS法分析土壤中La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd的含量和碱蓬各器官中La、Ce、Pr、Nd的含量,并对... 为研究稀土尾矿库周边植物碱蓬对4种稀土元素(La、Ce、Pr、Nd)的吸收和富集特征,以广泛分布于稀土尾矿库周边的碱蓬及其根区土壤为研究对象,用ICP-MS法分析土壤中La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd的含量和碱蓬各器官中La、Ce、Pr、Nd的含量,并对土壤进行了污染评价。结果表明,土壤中6种稀土元素的平均含量顺序为:Ce>La>Nd>Pr>Sm>Gd,其数值分别为7826.9 mg/kg、4117.8 mg/kg、2251.0 mg/kg、1393.3 mg/kg、240.1 mg/kg、217.0 mg/kg,且稀土尾矿库周边土壤受到了严重的稀土元素复合污染;碱蓬对La、Ce、Pr、Nd的吸收没有特别的选择性;碱蓬对La、Ce、Pr、Nd的转移能力和耐受力较强,且碱蓬植物体内积累了较多的稀土元素,所以碱蓬在一定意义上可用于该地区稀土元素污染土壤的修复;在采样点GW-1~GW-11中,碱蓬各器官中La、Ce、Pr、Nd的含量水平为根>叶>茎;在采样点GW-12~GW-18中,碱蓬各器官中La、Ce、Pr、Nd的含量水平为根>茎>叶,即La、Ce、Pr、Nd主要分布于碱蓬根部;相关性分析表明,碱蓬各器官中的稀土元素大部分来源于其根区土壤;在采样点GW-1~GW-18中,碱蓬对La、Ce、Pr、Nd转移系数的平均值分别为0.976、1.013、0.897、0.944,说明稀土尾矿库周边的碱蓬对稀土元素的转移能力顺序为:Ce>La>Nd>Pr;碱蓬对La、Ce、Pr、Nd富集系数的平均值分别为0.117、0.153、0.108、0.149,说明稀土尾矿库周边的碱蓬对稀土元素富集能力顺序为:Ce>Nd>La>Pr。 展开更多
关键词 稀土尾矿库 碱蓬 稀土元素 转移系数 生物富集系数
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轻稀土尾矿库区植被修复的镧、铈富集植物筛选 被引量：9
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作者 魏光普 闫伟 +2 位作者 于晓燕 魏杰 肖凤洁 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期20-26,共7页
【目的】测定我国北方某轻稀土尾矿库区的土壤轻稀土元素含量及植物中镧、铈元素含量和分布,分析植物对轻稀土元素镧、铈的转移系数和吸收系数,筛选镧、铈富集植物,以期发现轻稀土富集植物,为尾矿库景观生态恢复提供理论依据。【方法】... 【目的】测定我国北方某轻稀土尾矿库区的土壤轻稀土元素含量及植物中镧、铈元素含量和分布,分析植物对轻稀土元素镧、铈的转移系数和吸收系数,筛选镧、铈富集植物,以期发现轻稀土富集植物,为尾矿库景观生态恢复提供理论依据。【方法】以稀土尾矿库区尾矿坑的边缘绿地为研究样地,依据风向将采样点设置在东南、西北、东北和西南4个方向,从矿坑边缘由近及远依次设置在50,100和300m边坡处,共计12个采样点。利用五点采集-四分法收集0~20cm表层土壤样品,在采样点采集修复工程栽植的6种植物(梭梭、小叶锦鸡儿、花棒、胡枝子、白刺和毛白杨)地上器官和根部样品。采用ICP法测定土壤中轻稀土元素镧La、铈Ce、镨Pr、钕Nd、钐Sm、钷Pm和铕Eu含量及植物中镧和铈含量。采用N.L.Nemerow综合指数法分析轻稀土尾矿库周边土壤单因子污染指数平均值,采用生物转移系数评价植物转移效率,采用生物吸收系数评价植物吸收土壤中镧和铈的能力。【结果】轻稀土尾矿库土壤中La,Ce,Pr,Nd,Sm,Pm和Eu的平均含量分别为2762.46,5440.42,1308.42,1604.11,133.96,28.12和40.53mg·kg-1,镧、铈含量之和占测试样品轻稀土总量的72%;各方位表层土壤中轻稀土含量表现为东南>东北>西南>西北,且高于内蒙古土壤含量几何平均值(背景值)25.10~230.56倍,且各方向土壤的单因子污染指数均大于3,确定研究区土壤属重度污染;东南单因子污染指数平均值为69.06~544.10,污染值最高,西北单因子污染指数平均值为5.99~19.75,污染值最低,东北和西南单因子污染指数平均值相似;梭梭、胡枝子和白刺体内La和Ce含量均表现为地上器官>根,小叶锦鸡儿、花棒和毛白杨体内La和Ce含量均表现为根>地上器官;梭梭、胡枝子和白刺的镧、铈转移系数为1.03~1.76,胡枝子的镧、铈吸收系数为1.00~1.72,只有胡枝子的镧、铈转移系数和吸� 展开更多
关键词 轻稀土尾矿库 镧 铈 富集植物
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轻稀土尾矿库不同植被恢复模式对其土壤肥力的影响 被引量：7
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作者 魏光普 于晓燕 +3 位作者 闫伟 马明 高耀辉 肖凤洁 《西部林业科学》 CAS 北大核心 2019年第6期1-8,共8页
以打拉亥村轻稀土尾矿库2011年人工栽植的不同植被类型为研究对象,通过对轻稀土尾矿库周边不同区域进行植被类型和土壤理化性质的调查,采用土壤肥力综合评价方法科学分析植被类型对土壤肥力恢复的影响,并用土壤肥力计算不同植被类型其... 以打拉亥村轻稀土尾矿库2011年人工栽植的不同植被类型为研究对象,通过对轻稀土尾矿库周边不同区域进行植被类型和土壤理化性质的调查,采用土壤肥力综合评价方法科学分析植被类型对土壤肥力恢复的影响,并用土壤肥力计算不同植被类型其土壤肥力指数。结果表明,不同植物群落恢复土壤肥力存在一定差异,土壤物理性质在5个植被类型中均未达到土壤良性结构标准,S5区土壤非毛管孔隙度与毛管孔隙度比值最高分别是0.078、0.11和0.13,土壤结构仍需要改善;土壤容重介于1.62-1.81g/cm 3之间,也没有能够达到土壤良性结构标准。土壤化学性质S2区由人工植被类型和野生植被类型组成,其土壤全磷、全钾、速效氮和速效钾的含量优于其他研究地;S4区地势最高,全部为落叶植物,以灌木为主,短期之内植物与土壤交换物质和能量最多,因此土壤pH值、有机质和全氮的含量优于其他研究地。在轻稀土尾矿库区域恢复土壤肥力研究中,应选择人工植被恢复模式治理轻污染区域土壤,人工植被+自然植被模式治理中、重污染区域的土壤。研究结果确定“国槐+毛白杨+油松+紫丁香+山桃+紫苜蓿+早熟禾”模式对其土壤肥力改良效果较好。 展开更多
关键词 轻稀土尾矿库 植物群落 土壤肥力
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基于层次分析和模糊综合评判的尾矿库植物群落评价 被引量：5
4
作者 于晓燕 宋宇辰 +2 位作者 魏光普 肖凤洁 高耀辉 《稀土》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期70-79,共10页
以最具代表性的稀土污染城市植物群落-包头轻稀土尾矿库周边植物景观为研究对象,将该区域分为5个研究地块,进行实地调查,并采用AHP(层次分析法)和综合模糊评判法从植物群落生态修复方面进行评价,计算指标层各因素的权重后加权计算各样... 以最具代表性的稀土污染城市植物群落-包头轻稀土尾矿库周边植物景观为研究对象,将该区域分为5个研究地块,进行实地调查,并采用AHP(层次分析法)和综合模糊评判法从植物群落生态修复方面进行评价,计算指标层各因素的权重后加权计算各样地的综合评价得分并排序,以期为轻稀土污染城市的植物景观改造和建设提供参考。结果表明:轻稀土尾矿库周边共有植物30科、70属、101种,经问卷调查得出尾矿库周边群落模糊综合评判结果均为中,土壤生态恢复植物群落特征评价S2区综合得分最高为0.326,其次为S3区得分为0.304,S5区得分最低为0.278,评价结果S5区为Ⅰ级,其余均为Ⅱ级,说明人工植物群落的修复效果和稳定性均优于自然植物群落,自然植物群落演替不能有效的改善土壤生态环境。 展开更多
关键词 AHP 模糊综合评判 轻稀土尾矿库 植物群落 生态修复
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北方某轻稀土尾矿库不同恢复区土壤理化性质差异 被引量：3
5
作者 魏光普 于晓燕 +3 位作者 闫伟 马明 高耀辉 肖凤洁 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期48-54,共7页
文章将中国北方某轻稀土尾矿库周边分为5个研究区,其中1个为空白对照区,以2011年植被恢复前和2017年植被恢复后,不同区域土壤理化性质差异,分析植物群落修复效果,以期筛选出改善土壤肥力最有效的植物群落配植模式。通过轻稀土尾矿库周... 文章将中国北方某轻稀土尾矿库周边分为5个研究区,其中1个为空白对照区,以2011年植被恢复前和2017年植被恢复后,不同区域土壤理化性质差异,分析植物群落修复效果,以期筛选出改善土壤肥力最有效的植物群落配植模式。通过轻稀土尾矿库周边不同方位的S1~S5区域的土壤采集分析和植物群落调查,采用土壤肥力综合评价方法科学筛选改善土壤物理性质最佳植物群落和改善土壤化学性质最佳植物群落。轻稀土尾矿分为5个区域,不同植物群落恢复土壤肥力存在一定差异,S1为空白对照区。S5区土壤非毛管孔隙度与毛管孔隙度比值最高分别是0.078、0.11和0.13,未达到0.25~0.5标准;S3区土壤容重最低1.62 g/cm^3,未达到1.25~1.35 g/cm^3标准;虽然修复效果显著但没有能够达到良性结构标准的修复地。土壤化学性质5个区域土壤pH值均下降,但依然是碱性土壤;S4区在合理利用生态位进行植物群落配植,群落根际形成稳定的微生物层,建立土壤与植物的营养物质良性循环通道,改善效果最佳。土壤肥力计算恢复地土壤肥力指数,结果说明,群落的植物多样性>植物数量>植被覆盖率>群落结构>裸地。通过研究分析"杨柳科乔木+豆科灌草"模式,例如"旱柳+毛白杨+胡枝子+紫苜蓿+梭梭+小叶锦鸡儿"是土壤物理性质改善的有效配植模式;"乡土乔木+蔷薇科+豆科灌草"模式,例如"毛白杨+樟子松+山桃+柠条+紫苜蓿+早熟禾"对土壤化学性质改良效果较好。2种植物群落配植模式可以有效提高土壤肥力,改善土壤环境。 展开更多
关键词 轻稀土尾矿库 土壤物理性质 土壤化学性质 土壤肥力
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