土壤和植物中的铜
植物对土壤中重金属元素的吸收和富集机制研究
植物对土壤中重金属元素的吸收和富集机制研究植物在生长过程中需要从土壤中吸收各种营养元素，并且会因为肥料的使用而造成土壤的营养不平衡。
除了常见的营养元素外，一些重金属元素也会被植物吸收进入其体内。
虽然重金属元素对植物的生长发育和健康可能会有不良影响，但实际上植物还可以通过吸收和富集重金属元素来提高其适应环境的能力。
本文将介绍植物对土壤中重金属元素的吸收和富集机制的研究现状。
1. 重金属元素的来源和影响重金属元素是指密度大于4g/cm3的金属元素，如铜、镉、铅、汞等，通常出现在土壤、矿物和煤炭等中。
它们的富集和污染往往是由于工业化和人类活动所引起。
由于它们的毒性作用，人类和生态系统的健康也可能会受到影响。
2. 植物对重金属元素的吸收能力植物通过根系吸收土壤中的水分和营养元素，同时也会吸收土壤中的重金属元素。
但不同的植物吸收重金属元素的能力不同。
一些植物如伞形科植物等，其根系有着很强的吸收能力，可以在重金属污染的环境中快速生长。
而一些其他的植物如莴苣、油菜等则对重金属元素的吸收能力较弱。
这些差异是由于其遗传表达和表观遗传机制所导致的。
3. 植物对重金属元素的富集机制如果植物吸收到的重金属元素超过了其生理需求，则会开始对其进行富集和转运。
这是通过植物整个生长过程中的多个阶段来实现的。
在吸收入植物体内后，重金属元素首先会被分配到细胞壁中，并且在此处进行固定和吸附，从而减轻其对细胞内部的毒性作用。
随后，重金属元素会进入到根系，然后转移到上部部分，例如干、叶、花等组织中。
这一过程主要是与植物本身的代谢活动和生理功能相关的。
最终，通过凋零和腐烂等过程，重金属元素会被回收到土壤中。
4. 植物对土壤中重金属元素的修复作用随着工业和农业的发展，土壤污染越来越严重。
由于植物具有吸收和富集重金属元素的能力，因此植物修复技术已经被广泛应用于土壤修复。
例如，通过种植具有强吸收和积累能力的植物，来清除或减轻土壤中重金属元素的污染。
植物对铜的吸收和利用
植物对铜的吸收和利用铜是人类必需的微量元素之一，也是所有生物体所必需的元素之一。
铜在植物体内的功能包括参与光合作用、呼吸作用、酶的催化作用等。
铜的缺乏和过量对植物生长和发育都有不良影响。
因此，了解植物对铜的吸收和利用有助于优化植物生长和提高产量。
植物从土壤中吸收铜，土壤中的铜存在于可交换态和不可交换态两种形态。
可交换态铜是指土壤中水溶性或不结合有机质的铜离子形态，它能够与植物根系周围的环境快速达到平衡。
不可交换态铜则是指结合于土壤颗粒表面或有机质中的铜，它需要经历一定过程才能解离并释放出来被植物吸收。
植物对铜的吸收主要受土壤温度、pH值、土壤中的化学性质、土壤水分、有机质含量等环境因素的影响。
植物根系对土壤中铜的吸收是一个主动过程，需要消耗能量。
大多数植物根系中有一个主要的吸收机制，即高亲和力离子转运蛋白（HMA）。
这种蛋白质可以识别并结合铜离子，并帮助铜离子跨越细胞膜进入细胞内部。
另外，植物根系表面的降解酶也可以促进铜的吸收，这些酶可以降解土壤中的有机质和解离粘土矿物，使结合在其中的铜被释放出来。
植物通过根吸收的铜进入到植物体内后，会通过根、茎、叶等部位进行转运和分配，并被包含在蛋白质分子中利用。
植物中的铜主要存在于酵素中。
铜在酶中可以扮演不同的角色，如参与电子传递、氧化还原反应、结构支持等。
大多数铜酶涉及到植物的能量代谢和成分合成，如铜蓝蛋白、过氧化物酶、脱氢酶等酶。
此外，还有一些蓝鼎立酶、铜离子转运蛋白等与铜的吸收和转运相关的蛋白质，它们对植物的生长和发育也具有重要作用。
铜是一个重要的微量元素，但其过量对植物也有不良影响。
过量的铜会影响植物的酶活性、细胞膜的稳定性、细胞壁合成等，导致植物生长和发育受阻。
另外，过量的铜还会干扰植物的其他代谢过程，如可溶性糖的代谢和光合作用等。
针对土壤中铜含量过高的情况，可以采取调整土壤pH值、施用有机肥料、增加土壤微生物的数量和活性等措施来优化土壤铜的利用效率。
土壤铜污染的破坏作用
土壤铜污染的破坏作用
土壤铜污染的破坏作用
文章添加时间：2015-11-20 16:11:17 管理员
近年来，随着铜矿的开采、冶炼厂三废的排放、含铜杀菌剂的长期大量使用和城市污泥的堆肥利用，土壤含铜量早已达到原始土壤的几倍甚至几十倍，远远超出了土壤环境的承载力，对植物、动物和土壤微生物产生危害，并严重威胁到生态系统的稳定和人类的安全。
土壤中的铜污染对土壤破坏作用很大，需要引起重视。
土壤铜污染对土壤影响严重危害植物生长土壤中的铜过量会对植物产生毒害作用，植物生长受阻，严重时甚至会造成植物死亡。
抑制土壤微生物土壤中的铜一旦超过一定浓度，土壤微生物数量和种群结构将会强制改变，轻则引起微生物的生长代谢受到抑制，重则甚至会引起土壤微生物的死亡，进而破坏土壤生态系统物质循环与养分转化。
降低土壤中酶的活性酶无论在动植物中都起着至关重要的作用，而铜会破坏没的活性位点和空间结构，所以一旦土壤被铜污染，土壤中的酶活性会下降。
铜也会抑制微生物生长、繁殖，减少土壤微生物体内酶的合成和分泌，最终使土壤中酶的活性降低。
此外，铜污染还
会对土壤过氧化氢酶和磷酸酶活性产生不同程度的抑制作用。
影响土壤对有机物的吸附铜污染的土壤吸附能力将会降低，会影响土壤质量。
铜污染不仅影响土壤对有机物的吸附，由于铜较强的络合能力，会增加土壤对有机污染物的吸附，加重土壤污染。
重金属铜污染对植物的影响
摘要随着社会经济的迅速发展,重金属污染造成生态环境的严重恶化。
铜污染一直是土壤重金属污染的重要方面。
本文从重金属污染现状、铜对植物的毒害作用和植物对铜的富集三个方面总结相关的研究成果,以期为城市环境管理提供借鉴和参考。
关键词底泥疏浚引流冲污生态系统恢复Impacts of the Heavy Metal Copper Pollution on Plants //Zhao BingAbstract With rapid social and economic development,heavy metal pollution has caused the serious deterioration of the eco-logical environment.Copper pollution has always been a major part of soil heavy metal pollution.This paper summarized rele-vant research results from such three aspects as the current situ-ation of heavy metal pollution,the poison function of copper on plants,and the concentration of copper in plants,hoping to pro-vide references for the management of urban environment.Key words sediment dredging;drawing water to wash away pol-lution;ecosystem restoration1重金属污染现状重金属污染是指重金属或其化合物造成的环境污染。
重金属是环境污染重要的污染物，而人类活动则是引起土壤重金属污染的主要原因，重金属污染主要由采矿排放出的废水和废气（为提炼单一金属元素，而将大量其他的重金属元素直接排放）、城市工业和生活污水（包括一些钢铁、电子产品等）无节制的排放等致使土壤中重金属含量显著增加，导致土壤重金属污染达到无法承受的地步，并造成生态环境的严重恶化。
土壤中cu平均含量
土壤中cu平均含量土壤中Cu平均含量土壤是地壳表层的一种自然资源，它对于植物生长和生态系统的健康至关重要。
土壤中的营养元素是植物生长所必需的，其中包括了一些微量元素，如铜（Cu）。
铜是一种重要的微量元素，对于植物的正常生长和发育起着至关重要的作用。
本文将探讨土壤中铜（Cu）的平均含量和其对植物生长的影响。
我们需要了解土壤中铜的平均含量。
铜是一种常见的土壤微量元素，其平均含量因土壤类型和地理位置而异。
根据过去的研究和调查，土壤中铜的平均含量通常在1-50毫克/千克之间。
不同的土壤类型和土壤质地对铜的含量有着不同的影响。
例如，沙质土壤通常含有较低的铜含量，而粘土质地的土壤则往往含有较高的铜含量。
此外，土壤的pH值和有机质含量也会对铜的含量产生影响。
酸性土壤中的铜含量通常比碱性土壤中的高，而有机质含量高的土壤往往含有更多的铜。
我们需要了解土壤中铜的含量对植物生长的影响。
铜是植物生长所必需的微量元素之一，它参与了许多植物生理过程，如光合作用、呼吸作用和氮代谢等。
适量的铜可以促进植物的生长和发育，增强植物的抗病能力。
然而，过量的铜对植物生长产生负面影响。
高浓度的铜会导致土壤污染，抑制植物的生长，甚至引起植物的中毒。
因此，在农业生产和土壤管理中，合理控制土壤中铜的含量对于保证植物的健康生长至关重要。
土壤中铜含量的测定方法有许多种，其中常用的方法是原子吸收光谱法。
该方法利用铜的特定吸收光谱，在实验室中可以快速准确地测定土壤中铜的含量。
通过测定不同土壤样品中的铜含量，可以了解不同地区土壤的铜污染情况，并采取相应的措施进行治理和修复。
针对土壤中铜含量的控制和调控，有几个方面需要注意。
首先，农民和土壤管理者应该根据土壤铜的含量，合理选择植物品种。
一些耐铜植物可以在铜污染的土壤中生长，而一些敏感的植物品种则需要避免在高铜含量的土壤中种植。
其次，合理施肥和土壤改良也是控制土壤中铜含量的重要措施。
科学合理地施用有机肥料和矿质肥料，可以改善土壤的肥力和结构，降低铜的积累和迁移。
土壤中铜离子的测定
土壤中铜离子的测定在我们的生活中，土壤可真是个神奇的家伙。
它不仅仅是植物扎根的地方，更是许多化学元素的宝库。
你可知道，铜离子这个小家伙在土壤里的作用可是大大的。
今天咱们就来聊聊如何测定土壤中的铜离子，看看这个过程有多有趣。
咱们得知道，铜离子在土壤中可不是什么多余的东西。
它可是植物生长、酶活性、光合作用中不可或缺的元素。
试想一下，如果植物缺了铜，那可真是难以茁壮成长，可能就跟缺了水一样，干巴巴的，毫无生气。
所以，测定土壤中的铜离子就显得特别重要了。
咱们就要动手了。
咱们先要准备一些材料。
嘿，别担心，这些东西可不是高科技的玩意儿。
简单的土壤样品，水，几种化学试剂，还有最重要的，咱们的工具：试管、量筒和一些搅拌棒。
对了，记得带上手套哦，安全第一嘛。
找个地方把土壤样品放在一起，随便挑一块干净的地方就行。
然后，咱们把土壤和水混合，搅拌均匀。
这个过程可有趣了，像在做泥巴一样！水和土壤碰撞着，溅起来的水珠真是让人感觉像是在玩泥巴游戏。
搅拌的时候，想象一下土壤里的小生物们在欢快地游泳。
搅拌均匀后，静置一会儿，让固体颗粒沉淀下去。
等一等，这个过程有点像等待一壶好茶泡开，慢慢来，越等越香。
当土壤沉淀下去后，咱们就可以用上层的液体了。
用量筒把上层的液体倒出来，别急，动作要轻柔，生怕把沉淀也带上去。
咱们就要加上几种试剂了。
嘿，这里可得小心，试剂可不是随便加的，要按照说明书来哦。
加上试剂后，咱们又要搅拌一会儿，看看液体的颜色变化。
你一定会惊讶，这种颜色变化就像魔法一样，让人目不暇接。
在这个过程中，咱们的心情也是随着颜色的变化而变化，兴奋、期待，甚至有点小紧张。
咱们可以通过比色法来测定铜离子的浓度。
用比色计对比颜色，看看到底有多少铜离子在里面。
嘿，这种感觉就像是侦探破案一样，找到隐藏的秘密！测定的结果可不仅仅是个数字，它告诉我们土壤的健康状况，植物的生长能否顺利进行。
如果发现铜离子过少，那就要想办法补充了，别让小植物们饿着肚子。
土壤和沉积物12种金属元素的测定
土壤和沉积物12种金属元素的测定土壤和沉积物中的金属元素是环境科学研究中重要的内容之一。
这些金属元素对环境和生态系统的健康和稳定性具有重要影响。
本文将介绍土壤和沉积物中常见的12种金属元素的测定方法和其在环境中的意义。
一、土壤和沉积物中金属元素的测定方法土壤和沉积物中金属元素的测定方法主要包括化学分析和仪器分析两种方法。
化学分析方法是最常用的金属元素测定方法之一。
该方法通过一系列的化学反应将金属元素与其他成分分离，并通过重力、电位差或滴定等方法测定金属元素的含量。
常用的化学分析方法包括酸溶法、碱溶法和氧化法等。
仪器分析方法是近年来发展起来的一种新型金属元素测定方法。
该方法利用各种仪器设备（例如原子吸收光谱仪、电感耦合等离子体发射光谱仪等）对样品进行分析，能够快速、准确地测定金属元素的含量。
二、土壤和沉积物中常见的12种金属元素1. 铁（Fe）：铁是土壤和沉积物中含量最丰富的金属元素之一，对植物生长和土壤肥力起着重要作用。
2. 铜（Cu）：铜在土壤和沉积物中的含量较少，但对土壤微生物和植物的生长有一定影响。
3. 锌（Zn）：锌是植物生长所必需的微量元素之一，但过量的锌会对土壤生态系统产生负面影响。
4. 镉（Cd）：镉是土壤和沉积物中的重金属元素之一，对环境和人体健康具有较高的毒性。
5. 铅（Pb）：铅是土壤和沉积物中的常见重金属元素，来源主要是工业废弃物和汽车尾气等。
6. 砷（As）：砷是土壤和沉积物中的有毒金属元素之一，主要来源是煤矿、冶炼和农药等。
7. 汞（Hg）：汞是土壤和沉积物中的有毒金属元素之一，主要来源是煤矿和工业废水等。
8. 铝（Al）：铝在土壤和沉积物中的含量较高，但过量的铝会对土壤和水体产生不良影响。
9. 镍（Ni）：镍是土壤和沉积物中的常见金属元素之一，对植物生长和土壤质量有一定影响。
10. 锰（Mn）：锰是土壤和沉积物中的微量元素之一，对植物的光合作用和呼吸过程有重要影响。
11. 铬（Cr）：铬是土壤和沉积物中的重金属元素之一，主要来源是工业废水和废弃物等。
植物中的铜代谢途径分析
植物中的铜代谢途径分析植物是我们地球上最重要的生物之一，它们不仅能够提供我们所需的氧气和食物，还扮演着环境净化和生态平衡的关键角色。
而其中的铜元素，在植物的正常生长和发育过程中也起着不可忽视的作用。
本文将分析植物中的铜代谢途径，探讨铜在植物体内的吸收、转运和利用等方面的机制。
一、铜的吸收和转运铜在植物体内的吸收和转运是铜代谢的重要过程。
对于植物来说，要能够高效地吸收和利用土壤中的铜元素，对其生长和发育至关重要。
1. 铜的吸收植物通过其根系吸收土壤中的铜元素。
根系的顶端有一层细胞，称为根毛，它们负责吸收土壤中的水和无机盐，其中包括铜。
通过根毛发达的表面积和铜的吸附能力，植物可以更好地吸收土壤中的铜元素。
2. 铜的转运一旦植物吸收了土壤中的铜元素，接下来就需要将其有效地转运到植物体内的其他部位。
铜在植物体内的转运主要依赖于一系列转运蛋白的参与。
其中，COPT（copper transporter，铜转运蛋白）家族在铜转运过程中扮演着重要的角色。
COPT家族的转运蛋白能够将土壤中的铜元素转运到根部细胞的细胞质中，并进一步转运到各个组织和器官。
二、铜的代谢过程铜在植物体内的代谢过程涉及到一系列的酶活性调节和反应催化。
以下将介绍铜在植物体内的主要代谢途径。
1. 铜含量调节铜在植物体内的含量需要保持适宜的水平，过高或过低的铜浓度都会对植物的生长和发育产生不良影响。
植物通过调节和管理铜的吸收、转运和储存等方式，保持体内铜含量的平衡。
2. 铜在酶活性中的作用在植物体内，铜参与了一系列酶的活性调节和反应催化过程。
例如，铜可以作为辅助因子催化超氧化物歧化酶、铜锌超氧化物歧化酶等酶的活性。
这些酶与植物的抗氧化防御和光合作用等过程密切相关。
三、铜在植物生长发育中的功能1. 光合作用和呼吸作用铜在植物体内的酶活性中，可参与叶绿素合成和光合作用过程。
另外，铜酶还参与细胞色素修复和呼吸作用等关键生理活动，直接影响植物的生长和发育。
铜肥有哪些 铜肥对植物的作用 铜肥的使用方法
铜肥有哪些铜肥对植物的作用铜肥的使
用方法
作物对铜的需要极少，在铜素不足时，农作物下部叶片首先出现估死斑，继而整个植株生育不良。
本文要谈论的话题是：铜肥有哪些、铜肥对植物的作用以及铜肥的使用方法，供参考！
一、铜肥有哪些
铜肥有硫酸铜、氧化亚铜、氧化铜、含铜矿渣等，但目前应用较多的是硫酸铜，其次是含铜矿渣，铜肥的使用有基施、拌种、浸种及叶面喷施。
二、铜肥对植物的作用
铜是多种氧化酶的构成成分，参与植物体内氧化还原反应和呼吸作用。
在植物体内还含有铜蛋白(即蓝蛋白)，它存在于叶绿体中的质体蓝素中，对光合作用有重大影响。
铜元素还参与氮素代谢。
实验表明，植物缺铜时，体内有游离氨
基酸积累，特别是天门冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸、精氨酸、脯氨酸显著增加。
另外，铜离子能使叶绿素保持稳定，也可增强烟株对真菌病害的抵抗力。
三、铜肥的使用方法
如果作物发生缺铜症状，可用下述方法施用铜肥：
1、土壤施肥：即当基肥使用，每亩施硫酸铜1千克，3－5年基施1次，不能连年施用。
2、浸种使用：0.005％－0.01％溶液，最好加入少量熟石灰以防药害，浸6－12小时。
3、拌种使用：每500克种子用0.6克硫酸铜。
4、叶面喷施：0.02％－0.04％溶液，最好加入少量熟石灰。
第二节 污染物在土壤中的-植物体系中的迁移及其机制
土壤中有机质含量 土壤有机质含量高的土壤对重金属的吸附能力高， 土壤有机质含量高的土壤对重金属的吸附能力高，土壤中各 元素的含量都与有机质含量呈现正比， 元素的含量都与有机质含量呈现正比，但重金属各组分的含量 与有机质含量的大小没有密切的关系。 与有机质含量的大小没有密切的关系。
12
土壤中重金属污染
重金属Cd、 、 、 等诱导合成植物络合素 重金属 、Cu、Hg、Pb等诱导合成植物络合素 （PC）。 ）。
24
3
土壤中的污染物以重金属比较突出，重金属在土壤 中积累，并转化为毒性更大的甲基化合物，并通过食 物链在人体富集。 进入土壤中的重金属： 吸附在土壤中，溶解或者不溶解 被其他生物、植物吸收 进入水体，离开土体 挥发进入大气
4
一、土壤中的重金属
土壤背景值 土壤本身含有微量的金属元素， 土壤本身含有微量的金属元素 ， 其中很多是作物 生长必需的微量营养元素， Mn、Zn、Cu等 生长必需的微量营养元素，如Mn、Zn、Cu等。不同地 区土壤中重金属的种类和含量也有很大差别。 区土壤中重金属的种类和含量也有很大差别。 因此土壤背景值就是指在未受污染的情况下， 因此土壤背景值就是指在未受污染的情况下，天 土壤背景值就是指在未受污染的情况下 然土壤中的化学元素的基线含量。 然土壤中的化学元素的基线含量。 土壤背景值中含量较高的元素为： 土壤背景值中含量较高的元素为：Mn、Cr、Zn、 、 、 、 Cu、Ni、La、Pb、Co、 As、Be、Hg、Se、Sc钪 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 Mo
1、植物对土壤中重金属的富集规律： 、植物对土壤中重金属的富集规律： 豆类>水稻 小麦>玉米 水稻>小麦 玉米； 茎叶>颖壳 豆类 水稻 小麦 玉米； 根>茎叶 颖壳 籽实 茎叶 颖壳>籽实 2、重金属在土壤剖面中的迁移转化规律： 、重金属在土壤剖面中的迁移转化规律： 垂直分布规律：可耕层成为重金属的富集层 成为重金属的富集层； 垂直分布规律：可耕层成为重金属的富集层； 根际土壤>土体 根际土壤 土体 3、土壤对重金属离子的吸附固定原理： 、土壤对重金属离子的吸附固定原理： 土壤中胶体中对吸附贡献大的除有机质外， 土壤中胶体中对吸附贡献大的除有机质外，主要是 铁等氧化物。 锰、铁等氧化物。
铜循环实验实验报告
一、实验目的1. 了解铜在自然界中的循环过程。
2. 掌握铜循环实验的基本原理和操作方法。
3. 分析铜在环境中的迁移、转化和积累规律。
二、实验原理铜是一种重要的金属元素，在自然界中存在多种形态，包括金属铜、铜矿物、土壤中的铜等。
铜循环是指铜元素在地球表面及其内部，通过生物地球化学过程，实现铜元素的循环。
本实验通过模拟铜循环过程，观察铜在环境中的迁移、转化和积累规律。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：铜粉、石英砂、土壤、植物、水等。
2. 实验仪器：电子天平、搅拌器、培养皿、培养箱、显微镜、pH计等。
四、实验步骤1. 铜循环模拟实验（1）取一定量的石英砂、土壤和植物，分别放入培养皿中。
（2）将铜粉溶解于水中，制成一定浓度的铜溶液。
（3）将铜溶液均匀喷洒在石英砂、土壤和植物表面。
（4）将培养皿放入培养箱中，在适宜的温度和湿度条件下培养一段时间。
（5）观察铜在石英砂、土壤和植物中的迁移、转化和积累情况。
2. 铜在土壤中的循环实验（1）取一定量的土壤，放入培养皿中。
（2）将铜粉溶解于水中，制成一定浓度的铜溶液。
（3）将铜溶液均匀喷洒在土壤表面。
（4）将培养皿放入培养箱中，在适宜的温度和湿度条件下培养一段时间。
（5）观察铜在土壤中的迁移、转化和积累情况。
3. 铜在植物体内的循环实验（1）将植物种植在土壤中，待植物生长到一定阶段。
（2）将铜粉溶解于水中，制成一定浓度的铜溶液。
（3）将铜溶液均匀喷洒在植物叶片表面。
（4）观察铜在植物体内的迁移、转化和积累情况。
五、实验结果与分析1. 铜循环模拟实验结果通过实验观察，铜在石英砂、土壤和植物中的迁移、转化和积累情况如下：（1）铜在石英砂中的迁移速度较慢，主要积累在石英砂表面。
（2）铜在土壤中的迁移速度较快，部分铜元素被土壤吸附，部分铜元素被植物吸收。
（3）铜在植物中的迁移速度较快，部分铜元素被植物吸收，部分铜元素通过植物落叶等途径释放到环境中。
2. 铜在土壤中的循环实验结果通过实验观察，铜在土壤中的迁移、转化和积累情况如下：（1）铜在土壤中的迁移速度较快，部分铜元素被土壤吸附，部分铜元素被植物吸收。
植物营养学 铜
必需营养元素 ——铜
谢凯
刘芳
植物的铜营养
1、植物体内铜的含量和分布
植物体内铜含量5－25 mg/kg，主要以离子态存在， 集中于幼嫩叶片、种子胚等部位中。叶片中约70％ 的铜结铜合在叶绿体中。根中铜的浓度比地上部分 高。根部>叶片>茎秆.
植物体内铜的移动性取决于铜的营养水平。供铜充 足时，铜较易移动。供应不足时，铜不易移动。
土壤中的铜 我国土壤全铜3－300 mg/kg。大部分存在 于原生和次生矿物的晶格内。
土壤中铜的形态有：
矿物态、交换态、水溶态、有机整合态。
土壤酸度影响铜的有效性，pH升高 时，由于铜的吸附增强，而土壤溶液中 铜的含量降低，在石灰性土壤，可形成 CuCO3 、Cu(OH)2沉淀，使铜的有效性 降低，其它金属阳离子有拮抗作用。
• 一般植物铜含量＞20 mg/kg时，植物就有 可能中毒。 • 铜中毒的症状：新叶失绿，老叶坏死，叶 柄和叶背面出现紫红色。根生长受阻，侧 根变短。
4.植株对铜的需求量的不同
• ①需铜最多的作物，如小麦、洋葱、葛昔、菠菜等 • ②需铜较多的作物，如燕麦、水稻、花椰菜、胡萝 卜、向日葵等; • ③中度需铜的作物，如马铃薯、甘薯、甜菜、亚 麻、黄瓜、番茄等; • ④需铜很少的作物，如玉米、大豆、油菜等。
•
②根外追肥：硫酸铜的喷施浓度为 0.1%-0.4%。用硫酸铜直接喷施易使作物发 生肥害,,最好加入少量熟石灰(0.15%0.25%)，或配成波尔多液农药施用，不仅 可避免药害，而且对真菌也有杀灭能力。 此外有些作物可用硫酸铜处理种子，用量 只需其它微量元素肥料的1/10即可，以避 免发生肥害
谢谢观赏
• 碱性、有机质含量较高的土壤上易出现缺铜 现象。 • 土壤溶液中Cu2+浓度很低，98％以上铜被有 机物络合。DTPA－Cu＜0.2mg/kg时植物可能 缺铜。 • 当土壤偏酸时，铜的有效性较高。 • 可能缺铜的土壤： 北方石灰性土 • 或酸性土施用过量石灰时
土壤有效铜的范围
土壤有效铜的范围土壤中的有效铜是指土壤中可被植物吸收利用的铜元素。
铜是一种重要的微量元素，对植物的生长和发育具有重要的影响。
本文将从土壤中有效铜的来源、影响因素以及其范围进行探讨。
土壤中的有效铜主要来源于两个方面：一是土壤中的自然铜资源，如铜矿石的风化和土壤中的铜矿物的分解；二是外源性输入，如人工施用的铜肥料、农药和工业废弃物等。
这些铜源会在土壤中发生一系列的转化和迁移过程，最终形成可被植物吸收的有效铜。
土壤中的有效铜含量受到多种因素的影响。
首先是土壤性质，包括土壤的pH值、有机质含量、铁铝氧化物含量等。
酸性土壤通常有较高的有效铜含量，而碱性土壤则较低。
土壤中的有机质和铁铝氧化物能够与铜形成络合物，影响其有效性。
其次是土壤的水分状况，干旱条件下土壤中的有效铜含量较低，而湿润条件下则较高。
此外，土壤中的微生物活动也会对有效铜的形成和转化起到重要的作用。
土壤中的有效铜范围通常被认为是在5-20 mg/kg之间。
这一范围是根据植物对铜的需求以及土壤中的铜含量来确定的。
铜是植物生长所必需的微量元素，但过量的铜对植物生长有害。
当土壤中的有效铜含量低于 5 mg/kg时，植物可能出现铜缺乏症状，如叶子变黄、生长受限等。
当土壤中的有效铜含量超过20 mg/kg时，植物可能出现铜中毒症状，如叶片烧焦、枯萎等。
针对土壤中有效铜含量的不同，可以采取一些措施来调整土壤中的铜含量。
当土壤中的有效铜含量过低时，可以考虑施用含铜肥料或者通过改善土壤性质来提高土壤中的有效铜含量。
例如，在酸性土壤中施用石灰可以提高土壤的pH值，从而增加土壤中的有效铜含量。
当土壤中的有效铜含量过高时，可以采取土壤修复等措施来减少土壤中的铜含量。
土壤中的有效铜是植物所需的微量元素之一，对植物生长和发育起着重要的作用。
土壤中的有效铜来源于土壤本身和外源性输入，受到土壤性质、水分状况和微生物活动等因素的影响。
土壤中的有效铜范围通常在5-20 mg/kg之间，过低或过高的铜含量都会对植物生长产生负面影响。
土壤_植物系统的铜污染及其生态健康效应
文章编号:1006-446X(2003)01-0001-05土壤-植物系统的铜污染及其生态健康效应倪吾钟1 马海燕2 余 慎1 何积秀1(1.浙江大学环境与资源学院,浙江杭州310029; 2.杭州师范学院,浙江杭州310012)摘 要:土壤-植物系统的铜污染已十分严重。
铜污染对土壤微生物数量与区系、土壤酶活性和植物生长等都有明显的抑制作用。
土壤-植物系统中过量的铜进入人体主要有两条途径:一是由土壤-植物系统经过径流和淋失进入水体,再通过饮用水直接进入人体;二是通过食物链进入人体。
人体暴露于过量的铜会引起一系列病变,如肾功能障碍、心血管疾病、高血压、肺气肿及癌症等。
就农业土壤而言,减少含铜农药及含铜有机废弃物的使用对控制土壤-植物系统的铜污染最为重要。
关键词:土壤-植物系统,铜,污染,生态健康效应中图分类号:S15414 文献标识码:A土壤重金属污染已成为人们广泛关注的全球性的环境问题之一。
Cu是植物生长所必需的微量元素,但过量的Cu却有着很高的植物毒性。
正常土壤中的总Cu含量一般为15～40mg/kg(2～250mg/kg),而有效态Cu(DTPA)则为011～10mg/kg[1～2]。
野外实地研究证实,土壤中总Cu 含量达到150～400mg/kg,或者是有效态Cu(DTPA)超过15mg/kg时,就会对植物产生毒害[3]。
铜污染对土壤生物学性质,如土壤微生物的种类、区系、数量和活力,土壤酶的活性等的影响往往在植物出现明显的中毒症状之前就已经发生了,并可通过影响土壤养分的释放等过程对植物的生长产生抑制作用。
因此,土壤-植物系统铜污染的研究不仅对农业生产具有直接的指导意义,而且对铜污染生态效应的评价也具有广泛的参考价值。
本文就土壤-植物系统铜污染的生物学效应的研究现状作一概述。
1 铜污染对土壤生物学性质的影响重金属污染对土壤微生物性质影响的研究始于20世纪40年代。
1948年,Lees较为系统地研究了重金属(Cu、Zn)对土壤硝化作用的抑制作用。
hj 491-2019土壤和沉积物铜、锌、铅、镍、铬的测定火焰原子吸收分光光度法
hj 491-2019土壤和沉积物铜、锌、铅、镍、铬的测定火焰原子吸收分光光度法文章标题：深度解析hj 491-2019土壤和沉积物铜、锌、铅、镍、铬的测定火焰原子吸收分光光度法目录：1. 引言2. HJ 491-2019土壤和沉积物铜、锌、铅、镍、铬的测定火焰原子吸收分光光度法2.1 什么是HJ 491-2019标准？2.2 为什么要测定土壤和沉积物中的铜、锌、铅、镍、铬含量？2.3 火焰原子吸收分光光度法的原理及应用2.4 HJ 491-2019标准在环境监测中的作用3. 我对HJ 491-2019标准的个人观点和理解4. 总结和回顾---引言在环境保护和监测领域，对土壤和沉积物中的重金属元素含量进行准确测定至关重要。
HJ 491-2019土壤和沉积物铜、锌、铅、镍、铬的测定火焰原子吸收分光光度法正是为了解决这一问题而制定的标准。
本文将深入探讨该标准的内容和意义，以及火焰原子吸收分光光度法的原理及应用，希望能为读者提供全面、深刻的了解。
---HJ 491-2019土壤和沉积物铜、锌、铅、镍、铬的测定火焰原子吸收分光光度法2.1 什么是HJ 491-2019标准？HJ 491-2019标准是由我国环境保护部发布的对土壤和沉积物中铜、锌、铅、镍、铬元素含量进行测定的规范。
该标准的发布旨在保护环境、维护生态平衡，确保土壤和沉积物中重金属元素的安全标准，为相关管理部门和企业提供科学依据。
2.2 为什么要测定土壤和沉积物中的铜、锌、铅、镍、铬含量？土壤和沉积物是地球上重要的自然资源，其中的重金属元素含量直接关系到生态环境和人类健康。
铜、锌、铅、镍、铬是常见的重金属元素，它们的过量积累会导致土壤污染、水体污染，甚至对植物和动物造成伤害。
及时准确地测定土壤和沉积物中的这些元素含量至关重要。
2.3 火焰原子吸收分光光度法的原理及应用火焰原子吸收分光光度法是一种常用的重金属元素分析方法，其原理是基于原子在特定波长下吸收光线的特性。
环境监测实验指导书
实验一土壤-植物体系中铜、铅、锌、镉的测定一、实验目的1、了解原子吸收分光光度法原理；2、掌握土壤样品的消化及分析方法；3、通过实验，初步了解原子吸收分光光度仪的结构及操作技术。
二、实验原理我国土壤中铅含量为0.5～1200mg/kg，镉含量为0.0001～15.0mg/kg，所以根据实际情况可以分别选择原子吸收分光光度法和双硫腙比色分光光度法。
本实验是以火焰原子吸收分光光度法定量测定土壤中铅和镉。
将样品中的待测元素高温原子化后，存在于火焰之中，让特定波长的光从其中通过，因原子数目的多少可以影响光被吸收的程度，所以测定光度可以度量出被分析元素的浓度。
三、仪器设备a．原子吸收分光光度计b．铜、锌、铅、镉空心阴极灯c．无油气体压缩机d．乙炔钢瓶e．锥形瓶、移液管、容量瓶等玻璃仪器四、实验试剂(1) 硝酸(优级纯)(2) 盐酸(优级纯)(3) 高氯酸(优级纯)(4) 铅和镉标准贮备液，称取0.5000g高纯铅粉(99.999％)和0.5000g高纯镉粉(99.999％)，溶于(1＋1)盐酸中，移入500mL 容量瓶中，用水稀释至标线，此溶液含铅1.00mg/mL，含镉1.00mg/mL。
(5) 铅标准使用液：吸取10.00mL铅标准贮备液于100mL容量瓶中，用1％的稀硝酸稀释至标线。
再吸取上述稀释液25mL 于另100mL 容量瓶中，用1％的稀硝酸稀释至标线，即得含25.0μg/mL的铅标准使用液。
(6) 镉标准使用液：吸取10.00mL镉标准贮备液于100mL容量瓶中，用1％的稀硝酸稀释至标线。
再吸取上述稀释液5.0mL 于另一100mL容量瓶中，用1%的稀硝酸稀释至标线，即得5.0μg/mL的镉标准使用液。
五、实验步骤1．样品预处理称取土壤样品1.00g于100mL高型硬质玻璃烧杯中，加少许水润湿，加王水15mL，同时做空白样。
于电热板上加热保持微沸(140～160℃)，至有机物剧烈反应后，加高氯酸5mL，继续加热直至冒白烟，强火加热至土样呈灰自色，小心赶去高氯酸(若出现棕色烧结干块，则再加少许王水，加热至呈灰白色)。
实验三-土壤对铜的吸附(环境化学实验)
实验五 土壤对铜的吸附土壤中重金属污染主要来自于工业废水、农药、污泥和大气降尘等。
过量的载金属可引起植物的生理功能紊乱、营养失调。
由于重金属不能被土壤中的微主物所降解，因此可在土壤中不断地积累，也可为植物所富集并通过食物链危害气体健康。
重金属在土壤中的迁移转化主要包括吸附作用、配合作用、沉淀溶解作用和氧化还原作用。
其中又以吸附作用最为重要。
铜是植物生长所必不可少的微量营养元素，但含量过多也会使植物中毒。
土壤的铜污染主要是来自于铜矿开采和冶炼过程。
进人到土壤中的铜会被土壤中的粘土矿物微粒和有机质所吸附，其吸附能力的大小将影响铜在土壤中的迁移转化。
因此，研究土壤对铜的吸附作用及其影响因素具有非常重要的意义。
一、实验目的1. 了解影响土壤对铜吸附作用的有关因素。
2. 学会建立吸附等温式的方法。
二、实验原理不同土壤对铜的吸附能力不同，同一种土壤在不同条件下对铜的吸附能力也有很大差别。
而对吸附影响比较大的两种因素是土壤的组成和pH.。
为此，本实验通过向土壤中添加一定数量的腐殖质和调节待吸附铜溶液的pH ，分别测定上述两种因素对土壤吸附铜的影响。
土壤对铜的吸附可采用Freundlich 吸附等温式来描述。
即：Q ＝K ρ1/n式中：Q ——土壤对铜的吸附量，mg/g ；ρ——吸附达平衡时溶液中铜的浓度，mg/L ；K ，n ——经验常数，其数值与离子种类、吸附剂性质及温度等有关。
将Freundlich 吸附等温式两边取对数，可得： 1g Q = lgK + n1lg ρ 以1gQ 对1g ρ作图可求得常数K 和n ，将K 、n 代人Freundlich 吸附等温式，便可确定该条件下的Freundlich 吸附等温式方程，由此可确定吸附量（Q ）和平衡浓度(ρ)之间的函数关系。
三、仪器和试剂1. 仪器(1) 原子吸收分光光度计。
(2) 恒温振荡器。
(3) 离心机。
(4) 酸度计。
(5) 复合电极。
(6) 容量瓶：50 mL，250 mL，500 mL。
土壤中铜、锌的测定
农业领域的应用
土壤肥力评估
通过测定土壤中的铜、锌含量，可以评估土壤的肥力状况，为合理 施肥提供依据。
作物营养诊断
分析土壤中的铜、锌含量，有助于诊断作物是否缺乏这两种微量元 素，从而指导农业生产。
精准施肥
根据土壤中铜、锌的实际含量，制定针对性的施肥方案，提高肥料利 用率，减少浪费。
环境领域的应用土壤污染ຫໍສະໝຸດ 价02标准曲线制作
标准曲线的准确性和稳定性直接影响测定结果的准确性。需使用合适浓
度的标准溶液制作标准曲线，并定期验证其准确性。
03
质量控制
质量控制措施的实施情况对测定结果的可靠性有影响。应采取空白试验、
平行样测定和加标回收等质量控制措施，确保测定结果的准确性。
解决方法与技巧
针对样品处理
采用标准化的采样和保存方法，确保样品代表性；优化前处理条件，如研磨细度、干燥温 度和时间等，提高处理效率。
生物医学研究
铜、锌是人体必需的微量元素，土壤中的含量与人体健康有一定关 系，测定结果可为生物医学研究提供参考。
工业应用
一些工业生产过程中需要了解原料土壤中的铜、锌含量，以便合理 调整生产工艺。
07 结论与展望
研究结论
本研究成功建立了土壤中铜、锌的测定方法， 该方法具有准确度高、精密度好、操作简便等 优点。
将采集的土壤样品去 除石块、植物残渣等 异物，混匀后缩分至 所需量。
仪器准备与调试
准备原子吸收分光光度计、铜、 锌空心阴极灯、乙炔钢瓶、空 气压缩机等仪器。
检查仪器各部件是否完好，连 接是否紧密，确保气路畅通。
打开仪器电源，预热30分钟， 调整波长至铜、锌的测定波长。
测定过程与记录
01
02
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土壤和植物中的铜
铜在植株中的正常浓度一般是5×10-6~20×10-6。
植物根及叶片吸收铜离子（Cu2+）及天然或合成有机复合体中的铜。
铜的还原态易于结合并还原O2，其氧化态易于还原。
在蛋白质复合体中铜具有高氧化还原势。
酶利用这些性质于羧化、氧化单酚生成的木质素和黑色素等复杂多聚物；终止电子传递链；解除过氧化物毒性；氧化酰胺等。
铜在酶中的作用独一无二，不可能被其它金属取代。
铜的硫化物是地壳中主要含铜矿物。
铜（Cu2+）与还原态硫（S2-）形成较强的共价键。
黄铜矿（CuFeS2）是最广泛存在的含铜矿物。
辉铜矿（CuS2）和斑铜矿（CuFeS4）是另外两种重要的含铜硫化物矿物。
铜还可生成氧化物、碳酸盐、硅酸盐和氯化物等相对可溶的Cu2+次生矿物，但它们大多在强淋溶条件下不能长久保持。
从原生和次生矿物晶格中的铜释放出的铜在土壤中有以下几种存在形态：（1）以离子态或络合态存在于土壤溶液中；（2）受静电力作用吸持在粘土或有机质的普通阳离子交换位点上；（3）闭蓄或共沉淀在土壤氧化物中；（4）吸持在专性位点上，一旦这样被吸持，通常不能反应移出；（5）存在于生物残体和活体中。
土壤溶液中铜的形态与土壤酸度有关。
pH值低于6.9时以Cu2+为主，pH值大于6.9时主要是Cu(OH)20，还有一些Cu(OH)+离子。
其水解反应为：
Cu2+ + H2O ←----→ Cu(OH)+ + H+
Cu(OH)+ + H2O ←----→ Cu(OH)20 + H+
CuSO40和CuCO30也是铜的两种重要形态。
Cu2+的溶解度高度依赖pH值，pH值每下降1，Cu2+的溶解度增加100倍。
一般铜在土壤溶液中浓度太低，以致不受土壤中含铜矿物溶解控制，而受铜在铁、铝和锰氧化物表面上吸附以及与有机质的结合来控制。
铜能被闭蓄或埋藏在层状硅酸盐土壤粘粒和铁、锰氧化物等各种矿物结构中，也可能包裹在铝和铁的氢氧化物共沉淀中。
层状硅酸盐粘粒、有机质和铁铝锰氧化物能专性吸附或化学吸附铜离子。
土壤中大部分铜是难溶的。
因铜在土壤中的非活动性，植物主要以根系截获铜。
有效铜形态与有效储备之间可能有以下关系：
可交换性和可溶性铜←----→ 专性吸附态铜←----→ 有机束缚态铜
虽然土壤中大部分铜是难溶的，好在有个重要的可扩散铜库以有机络合态存在，与土壤溶液中极低水平的铜保持着平衡关系。
许多土壤中有20~50%的铜以有机束缚态存在。
铜比其它微量元素更强地束缚在有机质上。
有机酸分子通过螯合和络合作用溶解铜。
土壤表层中大多数铜是有机络合态的。
Cu2+直接在两个或多个有机官能团上，主要是羧基、羰基和酚基官能团。
土壤腐殖质中的胡敏酸和富里酸都含有许多铜束缚位点，以羧基（COO-）起主导作用。
在大多数矿质土壤中，有机质与粘粒紧密结合，可能形成粘粒?金属?有机质复合体。
有机质丰富的土壤中具有更多的溶解态铜。
铜与其它植物养分间存在许多相互关系。
施用氮肥能加重缺铜现象，给作物施氮对铜在植物体内的移
动产生不利影响，已知植物中高水平氮阻止铜从老叶向最需铜的生长点转移。
土壤溶液中高浓度的锌和铝降低植物根系吸收铜。
磷和铁都限制植物吸铜。
最常用的铜肥是胆矾（CuSO4.5H2O），即五水硫酸铜，其水溶性很好。
一般用来叶面喷施。
螯合铜肥可以土壤施用和叶面喷施。