作者： 柳俊;陈永华;李科林;彭蕾;陈冬冬

期刊： 环境污染与防治,2019年41(2):231-235,256 ISSN：1001-3865

作者机构： 中南林业科技大学环境科学与工程学院,湖南 长沙,410004;[陈永华; 彭蕾; 柳俊; 陈冬冬; 李科林] 中南林业科技大学

关键词： 人工湿地;"表流-潜流"串联模式;混合污水;净化效果

摘要： 针对生活污水和农田灌溉污水污染特点, 以株洲攸县某人工湿地为例, 采用"表流-潜流"串联组合人工湿地模式对混合污水进行处理, 并对该系统的水质及植物生长特性进行分析.结果表明:该系统出水中COD、TN、TP、氨氮分别为39.10、1.52、0.25、0.61mg/L, 达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB 18918—2002) 一级A标准;表流单元的香菇草 (Hydrocotyle vulgar-is) 和狐尾藻 (Myriophyllum verticillatum) 生物量远高于潜流单元的挺水植物, 但其最大根长却远小于潜流单元的植物, 挺水植物再力花株高明显高于其他植物.

语种： 中文

作者： 欧琪琪;陈永华;付雄略;柳俊

期刊： 环境污染与防治,2019年41(9):1026-1031 ISSN：1001-3865

作者机构： 中南林业科技大学环境科学与工程学院,湖南长沙,410004;[陈永华; 柳俊; 付雄略; 欧琪琪] 中南林业科技大学

关键词： 改良剂;铅锌矿渣;重金属形态;夹竹桃

摘要： 以衡阳市某铅锌尾矿库的矿渣作为土壤基质,泥炭土、红壤、蛭石作为改良剂,夹竹桃作为受试植物,进行室外盆栽试验,考察了3种改良剂对夹竹桃生长、重金属(Pb、Zn)富集转移能力以及土壤基质中Pb、Zn形态的影响。结果表明:(1)在5%(质量分数,下同)~15%的添加量下,3种改良剂均显著(p<0.05)提高夹竹桃的株高增量与生物量增量,根系形态指标值也均有所提高,总体改良效果为蛭石>泥炭土>红壤。(2)夹竹桃地下部分Pb、Zn含量高于地上部分,添加改良剂后地上部分与地下部分Pb、Zn含量降低,说明改良剂高效抑制了重金属在夹竹桃中的富集;红壤与蛭石可抑制夹竹桃体内Pb的转运,但泥炭土却对Pb的转运起促进作用;除蛭石15%处理外,其余所有处理均促进了Zn在夹竹桃体内的转运。(3)3种改良剂在不同添加量下均显著降低了矿渣中弱酸可提取态Pb、Zn的含量(p<0.05),有效降低了重金属Pb、Zn在土壤基质中的活性。

语种： 中文

作者： 张倩妮;陈永华;杨皓然;陈明利;柳俊

期刊： 农业资源与环境学报,2019年36(3):392-402 ISSN：2095-6819

作者机构： [张倩妮; 陈永华; 杨皓然; 陈明利; 柳俊] Environmental Science and Engineering College, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, 410004, China

关键词： 水生植物;净化能力;农村;生活污水;聚类分析

摘要： 为筛选出对农村散户生活污水出水净化效果好的水生植物,以29种常见水生植物为材料,对模拟农村生活污水出水进行净化能力比较,并将不同植物对污染物的去除能力进行聚类分析。结果表明,有植物处理对污染物的去除率明显高于无植物对照,水力停留时间(HRT)对净化效果具有显著影响,水生植物在早期对污染物净化速率快。有植物处理对TN(总氮)的净化率比无植物对照组提高6.21%~26.66%,对NH3-N(氨氮)、TP(总磷)、CODCr(化学需氧量)、SS(悬浮固体)的净化率分别提高7.03%~23.92%、17.40%~28.13%、7.47%~18.62%、8.90%~13.00%。其中凤眼莲在试验前期对TN、NH3-N、TP净化具有一定优势,但试验后期对污染物净化能力与其他植物基本无差异,芦苇和香蒲在试验后期对TP净化效果较好。根据筛选指标的平均隶属函数值对29种植物进行聚类分析,可将植物分为高、中、低净化能力植物三大类:高净化能力植物为芦苇、凤眼莲、香蒲、花叶芦竹、美人蕉;中等净化能力植物为旱伞草、马蹄莲、大薸、睡莲、槐叶萍、伊乐藻、满江红、水葱、苦草、菖蒲、金鱼藻、千屈菜、荷花、萍蓬草、梭鱼草、茭草、狐尾藻、再力花、菹草、轮叶黑藻、德国鸢尾、芡实、黄菖蒲;低净化能力植物为菱。研究表明,挺水植物芦苇、香蒲、花叶芦竹、美人蕉,浮叶植物睡莲,漂浮植物凤眼莲,沉水植物伊乐藻、苦草对农村生活污水出水具有较高的净化能力,适合用于农村散户生活污水的植物修复治理中。凤眼莲属于外来入侵物种,在工程应用中需要采取一定控养措施,防止其对原有生态系统造成危害。

语种： 中文

作者： 陈莹;陈永华;宋胡;柳俊;彭蕾;...

期刊： 湿地科学,2018年16(1):59-66 ISSN：1672-5948

作者机构： [陈莹; 陈永华; 宋胡; 柳俊; 彭蕾; 陈冬冬] 中南林业科技大学,环境科学与工程学院;[陈莹] 中南勘测设计研究院有限公司

关键词： 人工湿地;表流—潜流—潜流串联模式;城镇面源污染;净化效果

摘要： 采用表面流—潜流—潜流串联人工湿地模式,对排入长沙市青竹湖星月水库的污水进行处理。分别在2015年7月和11月,研究该人工湿地的水质和植物根际微生物数量。研究结果表明,在7月采样日,该人工湿地对污水中的化学需氧量、总氮、总磷和氨氮的去除率分别为81.9%、97.1%、96.0%和99.8%;在11月采样日,其去除率分别为85.7%、97.8%、96.4%和98.5%。在7月和11月采样日,各污染物含量大致上随着实验进程逐渐减小,在AII单元和AIII单元,污染物含量升高,原因是这两个单元兼顾溢洪的功能。在7月采样日,人工湿地对氨氮的去除率大于11月采样日,而在11月采样日,人工湿地对总氮、化学需氧量和总磷的去除率大于7月采样日。在人工湿地系统中,微生物数量沿程递减,且在11月采样日各单元的微生物数量明显大于7月采样日。在人工湿地系统的两个潜流单元中,前端的潜流单元有利于去除污水中的化学需氧量、总磷和氨氮,后端的潜流单元有利于去除污水中的总氮。

语种： 中文

作者： 龚紫薇;陈永华;陈基权;李建彬;何蔚;...

期刊： 中南林业科技大学学报,2018年38(5):121-128 ISSN：1673-923X

作者机构： 中南林业科技大学环境科学与工程学院, 湖南, 长沙, 410004;中国农业科学院麻类研究所, 湖南, 长沙, 410205;[龚紫薇; 陈永华; 李建彬; 何蔚; 汤春芳; 柳俊] 中南林业科技大学环境科学与工程学院, 湖南, 长沙, 410004;[陈基权] 中国农业科学院麻类研究所, 湖南, 长沙, 410205

关键词： 红麻;黄麻;筛选;铅锌矿;植物修复

摘要： 以30个红麻和黄麻品种为材料,在不同改良处理(对照,100%矿渣+少量磷肥;改良一,90%矿渣 +10%泥炭土+少量磷肥;改良二,80%矿渣+20%泥炭土+少量磷肥)下进行室外盆栽试验,测定了植物存活情况、生物量和植物各部位Pb、Zn含量及其积累总量,并根据植物Pb、Zn积累总量对30种红麻和黄麻进行聚类分析。结果表明:(1)30个品种中有25个品种可成活。(2)在对照处理下,25个红麻和黄麻品种的地上部、地下部生物量平均值为3.453 g和1.243 g;而在改良一处理下,其地上部、地下部生物量平均值为5.702 g和2.297 g;改良二处理下,地上部、地下部生物量平均值为9.271 g和3.210 g。(3)红麻和黄麻品种对Pb、Zn都具有一定的吸附能力,且地下部含量均大于地上部含量。除地上部Zn含量,红麻和黄麻重金属含量呈现对照组>改良组的趋势。(4)红麻和黄麻Pb平均积累总量分别为对照组3.18 mg、改良一4.06 mg、改良二4.75 mg;Zn平均积累总量分别为对照组2.43 mg、改良一3.80 mg、改良二5.80 mg。(5)红麻和黄麻的生物量、重金属含量、重金属积累总量受其品种(P < 0.01)、泥炭土添加量(P < 0.01)及两者交互作用(P < 0.01)的显著影响。根据聚类分析和方差验证,可以将30个品种红麻和黄麻分为Pb、Zn高积累型和低积累型两类。

语种： 中文

作者： 龚紫薇;陈永华;陈基权;张倩妮;欧丹玲;...

期刊： 中国麻业科学,2018年40(4):175-182 ISSN：1671-3532

作者机构： 中南林业科技大学环境科学与工程学院;[陈基权] 中国农业科学院麻类研究所;[陈永华; 龚紫薇; 柳俊; 欧丹玲; 张倩妮] 中南林业科技大学

关键词： 红麻;铅锌矿渣;亚细胞分布;化学形态

摘要： 为了研究红麻在泥炭土改良的铅锌矿渣下的耐性,试验以红麻品种闽红362和T14为材料,在不同泥炭土处理(对照组:0、改良一:15％、改良二:30％)改良铅锌矿渣下进行盆栽试验,分析Pb、Zn的富集与转运能力,以及各部位的亚细胞分布和形态.结果表明:Pb、Zn在不同红麻品种及不同部位的分布存在差异,其主要分布于根部,两红麻品种对Zn的富集与转运能力高于对Pb的富集与转运能力,且随着改良剂浓度的增加,Zn的转运系数呈增大的趋势;Pb主要存在于红麻的细胞壁组分中,改良剂的加入降低了Pb在细胞器的占比,Zn则主要分布于植物的细胞壁和细胞液中,改良剂的加入使闽红362茎部Zn在细胞液的占比上升,而在T14中则呈现下降趋势;Pb和Zn在红麻体内主要以氯化钠提取态和醋酸提取态存在,改良剂的加入,使在植物体内活性较强的Pb化学形态占比下降,而根部Zn活性较强的化学形态占比上升.因此,液泡区隔化、细胞壁固持和重金属以低活性的化学形态为主可能是两红麻品种应对重金属胁迫的重要耐性机制.

语种： 中文

作者： 张郁婷;陈永华;汤春芳;魏伟;李建彬;...

期刊： 生态环境学报,2017年26(11):1942-1949 ISSN：1674-5906

作者机构： 中南林业科技大学环境科学与工程学院, 湖南, 长沙, 410000;兰州交通大学市政工程学院, 甘肃, 兰州, 730070;[张郁婷; 陈永华; 汤春芳; 李建彬; 付雄略; 柳俊] 中南林业科技大学环境科学与工程学院, 湖南, 长沙, 410000;[魏伟] 兰州交通大学市政工程学院, 甘肃, 兰州, 730070

关键词： 初期雨水径流;功能区;径流污染;水质分析;东江

摘要： 了解不同外界条件下初期雨水径流污染物的变化是有效控制面源污染的重要基础。根据径流曲线法(SCS)对东江上游高风险支流区中农田区、交通道路区、住宅商业区和工业区4个不同功能区的初期雨水径流进行采样,按照国家标准水质分析方法进行监测,并对不同功能区初期雨水径流水质的变化规律及主要污染物的相关性进行分析。研究结果表明,降雨前期晴天数、降雨量、降雨强度对初期雨水径流水质变化均有明显影响。当前期晴天数多、雨量大且降雨强度大时,污染物质量浓度峰值出现的时间早、质量浓度下降趋势明显。随着降雨历时的延长,初期雨水径流主要污染物SS、COD_(Cr)、TN、TP及NH_3-N的质量浓度大都呈现下降趋势,且污染物质量浓度峰值大部分出现在前5 min。其中,SS质量浓度以农田区最高,相对于其他功能区,污染物质量浓度最高可达14倍之多。COD_(Cr)、TN、TP及NH_3-N质量浓度均以住宅商业区最高,最高分别可达1136、17.56、3.96、25.36 mg·L~(-1),相对于其他功能区而言,住宅商业区更易导致水质污染。从最典型降雨事件分析来看,只有交通道路区的COD_(Cr)、TP、TN与SS之间呈现正相关,其相关系数分别为0.775、0.798、0.826,其余3个功能区域的主要污染物之间则出现负相关,表明初期雨水具有复杂性,受多重外界因素影响。该研究结果对入江污染物负荷量控制及东江水环境保护具有一定的意义。

语种： 中文

作者： 陈永华;吴晓芙;郝君;李科林;柳俊

期刊： 生态学报,2014年34(4):916-924 ISSN：1000-0933

通讯作者： Wu, X.

作者机构： [陈永华; 吴晓芙; 郝君; 李科林; 柳俊] 中南林业科技大学环境科学与工程研究中心

通讯机构： Institute of Environmental Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, China

关键词： 潜流人工湿地;木本植物;适应性;去污效果

摘要： 为解决冬季植物问题,将4种木本植物引入潜流人工湿地环境,进行植物适应性和去污效果研究,结果表明:(1)4种木本植物在潜流人工湿地环境下的净光合速率日变化规律为夹竹桃、栀子、女贞变化规律是“双峰”型,木槿则是“单峰”型;叶片气孔导度日变化规律为木槿是“单峰”型,其他3个品种没有明显规律;植物胞间CO_2浓度的日变化规律与净光合速率日变化规律相反对应关系;蒸腾速率日变化规律为4种植物都呈现“单峰”型规律,且高峰出现在11:00—13:00之间。(2)除女贞外较低外,其余3种植物叶绿素含量较高但差异不大;丙二醛含量较高的是木槿与栀子,女真最低;氮磷积累量最高是夹竹桃,最低的是木槿;基质脲酶活性夹竹桃、木槿高于栀子、女贞,基质磷酸酶活性在4种植物中比较接近。(3)4种木本植物引入湿地后长出了白色的水生根系,且数量多于陆地土壤栽培条件的土培根系;在内部结构上也有较大差异,土培根系的组织非常致密,水生根系则有发达的通气组织。(4)试验期间系统TN平均去除率为40.2%,TP平均去除率为80.8%。CODCr的平均去除率较低为15.4%,NH_+~4-N的平均去除率为61.8%,各月份间的差异随着季节温度的变化基本一致。

语种： 中文

作者： 郝君;陈永华;付朝辉;柳俊

期刊： 环境科学与管理,2013年38(4):30-35 ISSN：1674-6139

作者机构： 中南林业科技大学环境科学与工程研究中心;[付朝辉] 湖南省森林植物园;[陈永华; 柳俊; 郝君] 中南林业科技大学

关键词： 人工湿地;不同废水;湿地植物;优化配置

摘要： 从各种废水处理技术类型及其处理效果与经济效益出发,针对近年来人工湿地技术的应用情况,综述了国内外利用人工湿地技术处理生活污水、污染河流和富营养化水体、农村污水和畜牧养殖废水、城市地表径流、工业废水（包括造纸废水、油田废水、矿区废水等）等方面的进展,分析了人工湿地处理不同废水的工艺流程,并对湿地植物优化配置提出了相应建议,旨在为人工湿地处理废水的工程应用提供技术参考。

语种： 中文

作者： Zhou, Hang;Zeng, Min;Zhou, Xin;Liao, Bo-Han*;Liu, Jun;...

期刊： Environmental Toxicology and Chemistry,2013年32(12):2719-2727 ISSN：0730-7268

通讯作者： Liao, Bo-Han

作者机构： [Zhou, Hang] Hunan Agr Univ, Coll Biosci & Technol, Changsha, Hunan, Peoples R China.;[Zhong, Qian-Yun; Liao, Bo-Han; Zeng, Hui; Zeng, Min; Zhou, Xin; Lei, Ming; Zhou, Hang] Cent South Univ Forestry & Technol, Inst Environm Sci & Engn, Changsha, Hunan, Peoples R China.;[Liu, Jun] Univ South China, Coll Pharm & Life Sci, Hengyang, Peoples R China.

通讯机构： [Liao, Bo-Han] C;Cent South Univ Forestry & Technol, Inst Environm Sci & Engn, Changsha, Hunan, Peoples R China.

关键词： Assessment;Geoaccumulation index;Heavy metal accumulation;Soil contamination;Soybean (Glycine max)

摘要： <jats:title>Abstract</jats:title><jats:sec><jats:label /><jats:p>Soybean is one of most important dicotyledonous food crops and is widely planted in Hunan Province, China. However, mining activity causes contamination of the soil in which soybean grows. To assess the impact of mining‐induced soil contamination on soybean plants, a geoaccumulation index (<jats:italic>I</jats:italic><jats:sub><jats:italic>geo</jats:italic></jats:sub>) was used to evaluate 20 soil samples from the mining and smelting areas of southern Hunan Province. The results indicated that Zn ranged from uncontaminated to a moderately contaminated level (<jats:italic>I</jats:italic><jats:sub><jats:italic>geo</jats:italic></jats:sub><jats:italic> </jats:italic>&lt; 1), Pb was at a strongly contaminated level (<jats:italic>I</jats:italic><jats:sub><jats:italic>geo</jats:italic></jats:sub><jats:italic> </jats:italic>&gt; 3), and Cd was at an extremely contaminated level (<jats:italic>I</jats:italic><jats:sub><jats:italic>geo</jats:italic></jats:sub><jats:italic> </jats:italic>&gt; 5) across the whole study area. All of the studied soybean plants were affected by heavy metal Pb and Cd contamination, and the mean concentrations in seeds were 13.9 mg/kg and 2.95 mg/kg, respectively. The estimated bioconcentration factor and translocation factor showed that the soybean roots had a strong Cd bioconcentration capability and the stems had a strong translocation capability in terms of Pb, Cd, and Zn, with preferential transference of metals to the soybean leaves. The bioavailable fraction in the soil was characterized by the exchangeable fraction of heavy metals. In the present study, the bioavailable fractions of Pb, Cd, and Zn were significantly positively correlated with the concentration of these metals in soybean tissues (roots, stems, leaves, husks, and seeds). <jats:italic>Environ Toxicol Chem</jats:italic> 2013;32:2719–2727. © 2013 SETAC</jats:p></jats:sec>

语种： 英文

作者： 陈永华;吴晓芙;张珍妮;蒋丽娟;李科林;...

期刊： 生态学报,2012年32(22):7247-7254 ISSN：1000-0933

通讯作者： Wu, X.

作者机构： [陈永华; 吴晓芙; 张珍妮; 蒋丽娟; 李科林; 柳俊] 中南林业科技大学环境科学与工程研究中心

通讯机构： Research Center of Environment Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, China

关键词： 人工湿地;根际微生物;选择性平板培养基法;BLAST分析

摘要： 采用选择性平板培养基法和PCR-DGGE法比较研究了三级垂直潜流人工湿地污水处理系统中不同季节与单元之间根际微生物数量与多样性,结果表明,随着"秋-冬-春-夏"的季节的变化,2种方法测定的微生物数量都呈现"高-低-高"季节性变化现象,但选择性平板培养基法显示秋季数量最多,PCR-DGGE法显示夏季数量最多。从三级处理单元的1—3级,两种方法测定的微生物数量都呈现"低-高-低"的规律。除土样11外,其余相同季节的土样均出现聚集在同一个分支下。得到的4个差异序列(YP1—YP 4),经BLAST比较,分别找到同源性最近的已知类群,分别为肠杆菌属、弧菌、欧文氏菌、产酸克雷伯菌。BLASTX比较发现YP1与细菌代谢分解有机物有关;YP2蜡样芽胞杆菌生命活动相关,具有解磷的作用;YP3与APOE载脂蛋白e功能相似,参与细菌的分解代谢;YP4功能可能与细菌去氮有关。

语种： 中文

作者： 陈永华;吴晓芙;郝君;柳俊

期刊： 中国农学通报,2011年27(31):88-92 ISSN：1000-6850

作者机构： [陈永华; 吴晓芙; 郝君; 柳俊] 中南林业科技大学环境科学与工程研究中心

关键词： 人工湿地;湿地植物;陆生植物;去污效果

摘要： 为了在人工湿地设计与施工时更好地确定植物类型,在分析中国目前人工湿地植物的主要应用类型的基础上,提出了水生类型、湿生类型、陆生类型的人工湿地植物分类新方法。同时,对人工湿地不同植物品种和不同季节的去污效果研究进行综述,最后分析出人工湿地植物研究存在着应用的植物种类少、景观价值低、受环境影响大、二次污染、植物净化机制有待进一步加强了解等5个主要问题,并提出研究发展的3个方向。

语种： 中文