花卉類Cd超富集植物植物修復(fù)強化技術(shù)研究.pdf

1、在眾多重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)中，植物修復(fù)因具有投資低、不破壞土壤結(jié)構(gòu)、不會造成二次污染等優(yōu)點而備受研究者的關(guān)注。其中，將花卉類超富集植物用于植物修復(fù)還具有栽培技術(shù)成熟、美化環(huán)境以及不進入食物鏈等優(yōu)勢，是近年來研究的熱點。由于pH較高，堿性污染土壤中重金屬生物有效性較低，極大的限制了植物修復(fù)工作的開展。本論文以Cd超富集植物紫茉莉(Mirabilis jalapa)和孔雀草(Tagetes patula)為供試植物，研究種植密度對植物修復(fù)

2、效率的影響。同時，采用檸檬酸、酒石酸提高土壤中Cd生物有效性，提高植物修復(fù)效率，為堿性Cd污染土壤植物修復(fù)工作開展提供依據(jù)。我們前期的調(diào)查結(jié)果表明，開封東郊化肥河污罐區(qū)存在嚴(yán)重的重金屬污染，該區(qū)域土壤pH值=7.5-8.5本實驗在該區(qū)域選定試驗田，開展強化植物修復(fù)研究工作，研究結(jié)果如下：
　?。?）種植密度對花卉植物孔雀草修復(fù)效果的影響
　　單位面積內(nèi)孔雀草地上部與根部的生物量隨著種植密度的增加呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢，合理的

3、種植密度可以提高植物的生物量。隨著種植密度的增加，孔雀草體內(nèi)莖部鎘含量呈現(xiàn)下降的趨勢，但是，除了 T4處理之外，其他處理中鎘含量沒有顯著性差異（p＞0.05，LSD test）。隨著種植密度的增加，單位面積內(nèi)孔雀草地上部與根部對鎘的提取量呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，T2（50株/m2）處理條件下單位面積內(nèi)孔雀草對鎘的提取量最大，即地上部與根部鎘提取量分別增加了32.93％、55.77％。鎘的轉(zhuǎn)移系數(shù)隨著種植密度的增加并無明顯變化，地上部富集

4、系數(shù)和根部富集系數(shù)均呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢。T2（50株/m2）處理條件下孔雀草的地上部富集能力最強， T4（80株/m2）處理條件下孔雀草的富集能力最差。
　?。?）檸檬酸對花卉植物修復(fù)效果的影響
　　紫茉莉的地上部與根部的生物量，隨著檸檬酸濃度梯度的增加而呈現(xiàn)先增加的趨勢，15mmol/kg時紫茉莉生物量最大；紫茉莉體內(nèi)各個部位的鎘含量隨著檸檬酸濃度的增加呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢；地上部與根部鎘的提取量隨著檸檬酸濃度的增加

5、呈現(xiàn)增加的趨勢，2mmol/kg處理條件下紫茉莉?qū)︽k的提取量最大；地上部和根部富集系數(shù)隨著檸檬酸濃度增加表現(xiàn)為先增后降的趨勢，檸檬酸強化處理條件下地上部與根部富集系數(shù)均大于1。
　　孔雀草的地上部與根部的生物量隨著檸檬酸濃度梯度的增加呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢，10mmol/kg處理孔雀草的生物量最大；各個部位鎘含量隨檸檬酸濃度增加表現(xiàn)為先降低再增加；孔雀草地上部與根部鎘提取量隨檸檬酸濃度的增加表現(xiàn)為先降低后增加，15mmol/kg處

6、理鎘的提取量最大；孔雀草修復(fù)污染土壤鎘的地上部與根部富集系數(shù)隨檸檬酸濃度增加表現(xiàn)為先降低后增加的趨勢，孔雀草對于鎘從土壤向地上轉(zhuǎn)移的過程中具有超強的富集能力。
　　（3）酒石酸對花卉植物修復(fù)效果的影響
　　紫茉莉地上部與根部的生物量隨著酒石酸濃度梯度的增加呈現(xiàn)先增后降的趨勢，0.5mmol/kg處理時紫茉莉生物量最大；在不同濃度酒石酸處理條件下紫茉莉體內(nèi)葉部鎘含量顯著高于其他部位（P＜0.05 LSD text）；紫茉莉體內(nèi)

7、地上部與根部對鎘的提取量隨酒石酸濃度的增加而先增后降，0.5mmol/kg處理鎘的提取量最大；轉(zhuǎn)移系數(shù)隨酒石酸濃度增加表現(xiàn)為先增加后降低的趨勢，鎘的根部富集系數(shù)隨酒石酸濃度的增加而增加，5mmol/kg處理條件下紫茉莉富集能力最強。
　　孔雀草地上部與根部生物量隨酒石酸濃度增加先增加后下降的趨勢，2mmol/kg處理孔雀草生物量最大；孔雀草體內(nèi)各個部位鎘含量隨酒石酸增加表現(xiàn)為先增加后下降，葉部鎘含量高于其他部位，孔雀草體內(nèi)地上部與