不同螯合劑對香石竹(Dianthus caryophyllus)修復(fù)鎘污染土壤的影響.pdf
江 西 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 不 同 螯 合 劑 對 香 石 竹 修 復(fù) 鎘 污 染 土 壤 的 影 響 馬 俊 俊 吳 炯 祖 艷 群 陳 建 軍 收 稿 日 期 基 金 項 目 國 家 自 然 科 學(xué) 基 金 項 目 云 南 省 重 點 研 發(fā) 專 項 作 者 簡 介 馬 俊 俊 女 碩 士 研 究 方 向 為 土 壤 污 染 與 生 物 修 復(fù) 通 信 作 者 陳 建 軍 云 南 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 資 源 與 環(huán) 境 學(xué) 院 云 南 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 學(xué) 生 處 云 南 昆 明 摘 要 在 含 鎘 的 土 壤 中 分 別 添 加 的 螯 合 劑 乙 二 胺 四 乙 酸 草 酸 和 檸 檬 酸 研 究 了 它 們 對 香 石 竹 生 長 吸 收 土 壤 中 鎘 以 及 對 土 壤 中 鎘 活 性 的 影 響 結(jié) 果 表 明 在 施 用 處 理 下 香 石 竹 的 地 上 部 和 單 株 干 重 最 大 顯 著 高 于 對 照 的 在 種 螯 合 劑 不 同 濃 度 處 理 下 的 香 石 竹 地 下 部 干 重 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 對 香 石 竹 吸 收 鎘 的 促 進(jìn) 效 果 較 好 其 中 施 用 低 濃 度 有 助 于 香 石 竹 植 株 各 個 部 位 對 鎘 的 吸 收 處 理 顯 著 提 高 了 香 石 竹 根 和 葉 中 的 鎘 含 量 且 當(dāng) 濃 度 低 于 時 香 石 竹 各 個 部 位 的 鎘 含 量 均 顯 著 高 于 對 照 施 用 低 濃 度 不 僅 有 利 于 香 石 竹 對 鎘 的 富 集 而 且 有 助 于 鎘 由 地 下 部 向 地 上 部 的 轉(zhuǎn) 移 在 本 試 驗 設(shè) 置 的 濃 度 范 圍 內(nèi) 對 香 石 竹 吸 收 和 累 積 鎘 的 促 進(jìn) 效 果 優(yōu) 于 和 的 施 用 均 提 高 了 土 壤 中 有 效 態(tài) 鎘 的 含 量 關(guān) 鍵 詞 螯 合 劑 土 壤 污 染 修 復(fù) 鎘 香 石 竹 累 積 特 征 中 圖 分 類 號 文 獻(xiàn) 標(biāo) 志 碼 文 章 編 號 現(xiàn) 代 農(nóng) 業(yè) 技 術(shù) 的 快 速 發(fā) 展 以 及 含 重 金 屬 的 化 肥 農(nóng) 藥 等 的 大 量 使 用 導(dǎo) 致 土 壤 重 金 屬 污 染 日 益 嚴(yán) 重 這 不 僅 使 土 壤 肥 力 農(nóng) 產(chǎn) 品 產(chǎn) 量 和 品 質(zhì) 下 降 而 且 重 金 屬 元 素 通 過 在 農(nóng) 作 物 中 的 富 集 而 影 響 農(nóng) 產(chǎn) 品 食 品 安 全 從 而 間 接 危 害 人 體 健 康 據(jù) 統(tǒng) 計 我 國 鎘 污 染 農(nóng) 田 面 積 超 過 了 萬 涉 及 個 省 市 的 個 地 區(qū) 并 且 部 分 地 區(qū) 的 鎘 污 染 已 相 當(dāng) 嚴(yán) 重 近 年 來 植 物 修 復(fù) 技 術(shù) 由 于 其 環(huán) 境 友 好 投 資 和 維 護(hù) 成 本 低 操 作 簡 便 等 優(yōu) 點 日 益 受 到 人 們 的 重 視 和 青 睞 并 成 為 學(xué) 術(shù) 界 研 究 的 熱 點 課 題 根 據(jù) 作 用 過 程 和 機 理 重 金 屬 污 染 土 壤 的 植 物 修 復(fù)技 術(shù) 可 分 為 植 物 提 取 植 物 揮 發(fā) 和 植 物 穩(wěn) 定 植 物 提 取 不 僅 能 夠 有 效 降 低 土 壤 中 的 重 金 屬 含 量 而 且 被 認(rèn) 為 是 最 經(jīng) 濟 有 效 的 植 物 修 復(fù) 手 段 大 部 分 重 金 屬 在 土 壤 中 的 生 物 活 性 較 低 能 夠 被 植 物 直 接 利 用 的 部 分 很 少 這 大 大 限 制 了 植 物 的 修 復(fù) 效 率 螯 合 劑 具 有 廣 泛 的 配 位 性 能 幾 乎 能 與 所 有 的 金 屬 離 子 形 成 穩(wěn) 定 的 螯 合 物 可 以 改 變 重 金 屬 在 土 壤 中 的 形 態(tài) 分 布 從 而 使 重 金 屬 由 不 溶 態(tài) 轉(zhuǎn) 化 為 可 溶 態(tài) 大 大 活 化 土 壤 中 的 重 金 屬 增 加 重 金 屬 離 子 的 溶 解 度 為 植 物 吸 收 土 壤 中 的 重 金 屬 創(chuàng) 造 有 利 條 件 并 顯 著 增 強 重 金 屬 向 植 物 地 上 部 分 的 轉(zhuǎn) 運 在 土 壤 重 金 屬 污 染 修 復(fù) 應(yīng) 用 及 研 究 中 采 用 的 螯 合 劑 主 要 有 大 類 型 第 一 類 是 氨 基 多 羧 酸 類 如 人 工 合 成 的 螯 合 劑 乙 二 胺 四 乙 酸 二 乙 三 胺 五 三 乙 酸 羥 乙 基 替 乙 二 胺 三 乙 酸 乙 二 醇 雙 四 乙 酸 乙 二 胺 二 乙 酸 環(huán) 已 烷 二 胺 四 乙 酸 以 及 天 然 螯 合 劑 乙 二 胺 二 琥 珀 酸 和 二 乙 基 三 乙 酸 等 其 中 因 具 有 較 強 的 活 化 能 力 而 被 廣 泛 應(yīng) 用 尤 其 是 還 有 一 類 是 一 些 天 然 的 低 分 子 有 機 酸 如 檸 檬 酸 草 酸 酒 石 酸 蘋 果 酸 丙 二 酸 等 能 促 進(jìn) 金 屬 離 子 的 解 吸 附 作 用 通 過 與 金 屬 離 子 形 成 可 溶 性 的 絡(luò) 合 物 來 增 加 金 屬 離 子 的 活 性 和 移 動 性 人 工 合 成 的 類 螯 合 劑 容 易 對 植 物 產(chǎn) 生 毒 害 作 用 其 本 身 及 其 形 成 的 金 屬 絡(luò) 合 物 難 以 被 微 生 物 降 解 長 期 存 在 于 土 壤 中 造 成 二 次 污 染 而 且 會 與 土 壤 中 植 物 必 需 的 營 養(yǎng) 元 素 等 形 成 絡(luò) 合 物 造 成 營 養(yǎng) 元 素 的 潛 在 流 失 生 物 源 螯 合 劑 以 及 其 金 屬 絡(luò) 合 物 在 土 壤 中 容 易 被 微 生 物 降 解 其 引 發(fā) 的 潛 在 生 態(tài) 環(huán) 境 風(fēng) 險 要 遠(yuǎn) 遠(yuǎn) 小 于 人 工 合 成 的 螯 合 劑 有 關(guān) 研 究 發(fā) 現(xiàn) 螯 合 劑 誘 導(dǎo) 強 化 植 物 修 復(fù) 的 效 果 受 諸 多 因 素 的 影 響 如 螯 合 劑 種 類 施 入 濃 度 和 劑 量 施 入 時 間 施 入 方 式 植 物 種 類 土 壤 理 化 性 質(zhì) 等 因 此 選 擇 最 合 適 的 螯 合 劑 種 類 及 其 添 加 濃 度 對 于 提 高 植 物 提 取 效 果 具 有 重 要 意 義 香 石 竹 是 石 竹 科 石 竹 屬 的 多 年 生 草 本 植 物 其 生 物 量 大 易 繁 殖 易 養(yǎng) 護(hù) 花 期 長 顏 色 豐 富 觀 賞 價 值 較 高 不 僅 具 有 土 壤 修 復(fù) 潛 力 還 可 以 美 化 環(huán) 境 帶 來 經(jīng) 濟 效 益 此 外 香 石 竹 作 為 觀 賞 性 花 卉 不 進(jìn) 入 食 物 鏈 可 用 于 替 代 種 植 有 利 于 鎘 污 染 土 壤 的 安 全 利 用 但 現(xiàn) 在 有 關(guān) 香 石 竹 對 土 壤 鎘 的 吸 收 累 積 特 征 研 究 較 少 鑒 于 此 筆 者 以 香 石 竹 為 材 料 通 過 模 擬 盆 栽 試 驗 比 較 了 在 污 染 土 壤 脅 迫 下 施 加 螯 合 劑 及 對 香 石 竹 吸 收 轉(zhuǎn) 運 及 富 集 土 壤 重 金 屬 的 影 響 旨 在 為 螯 合 劑 誘 導(dǎo) 植 物 修 復(fù) 技 術(shù) 在 實 際 污 染 土 壤 利 用 和 修 復(fù) 中 的 應(yīng) 用 提 供 理 論 依 據(jù) 材 料 與 方 法 試 驗 材 料 供 試 植 物 為 五 彩 香 石 竹 其 種 苗 采 購 于 云 南 省 昆 明 市 繽 紛 花 卉 有 限 公 司 供 試 螯 合 劑 為 分 析 純 及 供 試 土 壤 取 自 云 南 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 后 山 表 層 的 紅 壤 其 基 本 理 化 性 質(zhì) 如 下 值 為 有 機 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 全 氮 全 磷 全 鉀 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 分 別 為 堿 解 氮 有 效 磷 速 效 鉀 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 分 別 為 試 驗 方 法 采 用 模 擬 盆 栽 試 驗 將 供 試 土 壤 自 然 風(fēng) 干 剔 除 雜 草 碎 石 在 壓 碎 并 混 勻 后 過 篩 裝 入 塑 料 盆 規(guī) 格 中 每 盆 土 壤 外 源 施 加 到 土 壤 中 的 鎘 質(zhì) 量 比 為 干 土 以 為 外 源 形 式 均 勻 施 加 于 土 壤 中 并 一 次 性 施 入 基 肥 將 處 理 土 壤 充 分 攪 拌 均 勻 后 保 持 含 水 量 為 田 間 持 水 量 的 靜 置 平 衡 周 在 平 衡 結(jié) 束 后 選 取 生 長 較 好 且 長 勢 一 致 的 香 石 竹 幼 苗 將 其 移 栽 到 鎘 污 染 土 壤 的 盆 中 每 盆 株 將 所 有 盆 栽 香 石 竹 置 于 云 南 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 后 山 溫 室 大 棚 中 定 期 澆 水 調(diào) 節(jié) 盆 中 土 壤 的 含 水 量 使 之 約 為 田 間 持 水 量 的 在 香 石 竹 栽 培 后 按 試 驗 設(shè) 計 分 別 向 土 壤 中 加 入 相 應(yīng) 的 螯 合 劑 在 施 加 前 將 螯 合 劑 按 一 定 濃 度 比 例 配 成 溶 液 并 且 調(diào) 節(jié) 值 至 左 右 然 后 澆 灌 加 入 植 物 根 部 周 圍 土 壤 和 均 設(shè) 置 個 濃 度 梯 度 即 及 土 以 添 加 等 量 的 水 溶 液 作 為 空 白 對 照 每 個 處 理 設(shè) 個 重 復(fù) 螯 合 劑 分 次 施 加 每 盆 每 次 施 加 量 是 第 次 是 施 加 時 間 間 隔 為 總 計 施 加 在 施 加 螯 合 劑 后 定 期 灌 溉 土 壤 在 最 后 一 次 處 理 后 收 獲 香 江 西 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 卷石 竹 進(jìn) 行 各 項 指 標(biāo) 的 測 定 測 定 方 法 香 石 竹 生 物 量 的 測 定 將 香 石 竹 從 盆 中 連 根 移 出 先 用 自 來 水 洗 凈 泥 土 再 用 去 離 子 水 沖 洗 次 分 根 莖 葉 花 裝 入 紙 袋 放 入 烘 箱 中 于 殺 青 然 后 于 烘 干 至 恒 重 最 后 稱 取 干 重 香 石 竹 鎘 富 集 量 的 測 定 先 將 香 石 竹 按 根 莖 葉 花 分 別 粉 碎 混 勻 然 后 分 別 稱 取 粉 末 加 入 至 聚 四 氟 乙 烯 消 解 罐 內(nèi) 罐 再 加 硝 酸 浸 泡 過 夜 再 加 過 氧 化 氫 蓋 好 內(nèi) 蓋 旋 緊 不 銹 鋼 外 套 放 入 恒 溫 干 燥 箱 在 下 保 持 在 箱 內(nèi) 自 然 冷 卻 至 室 溫 最 后 將 消 化 好 的 樣 品 用 去 離 子 水 定 容 至 溶 液 中 的 濃 度 采 用 火 焰 原 子 吸 收 分 光 光 度 法 進(jìn) 行 測 定 土 壤 中 有 效 態(tài) 鎘 含 量 的 測 定 采 集 香 石 竹 根 際 土 壤 并 風(fēng) 干 過 篩 備 用 稱 取 土 樣 于 具 塞 錐 形 瓶 中 加 入 提 取 劑 在 室 溫 下 放 入 水 平 式 往 復(fù) 振 蕩 器 中 振 蕩 后 離 心 將 最 初 的 濾 液 棄 去 對 剩 下 的 濾 液 采 用 火 焰 原 子 吸 收 分 光 光 度 法 測 定 鎘 含 量 富 集 系 數(shù) 轉(zhuǎn) 移 系 數(shù) 及 富 集 量 的 計 算 香 石 竹 各 器 官 累 積 量 含 量 相 應(yīng) 器 官 的 干 重 香 石 竹 根 莖 莖 葉 葉 花 轉(zhuǎn) 移 的 能 力 用 轉(zhuǎn) 移 系 數(shù) 表 示 根 莖 莖 含 量 根 含 量 莖 葉 葉 含 量 莖 含 量 葉 花 花 含 量 葉 含 量 植 物 對 的 富 集 能 力 用 富 集 系 數(shù) 表 示 某 器 官 某 器 官 含 量 根 際 土 壤 含 量 數(shù) 據(jù) 處 理 利 用 對 重 復(fù) 樣 的 平 均 值 與 標(biāo) 準(zhǔn) 差 進(jìn) 行 計 算 應(yīng) 用 對 數(shù) 據(jù) 進(jìn) 行 差 異 顯 著 性 比 較 采 用 作 圖 分 析 結(jié) 果 與 分 析 螯 合 劑 對 香 石 竹 生 長 的 影 響 如 圖 所 示 在 鎘 脅 迫 下 不 同 螯 合 劑 對 香 石 竹 的 生 物 量 均 產(chǎn) 生 了 一 定 的 影 響 同 種 螯 合 劑 不 同 處 理 濃 度 對 香 石 竹 地 上 部 地 下 部 及 單 株 干 重 的 影 響 也 不 相 同 總 體 上 在 螯 合 劑 處 理 下 香 石 竹 植 株 的 干 重 隨 著 濃 度 的 增 高 先 增 大 后 減 小 在 處 理 下 時 植 株 干 重 最 低 所 有 處 理 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 引 起 這 一 現(xiàn) 象 的 原 因 可 能 是 低 濃 度 的 螯 合 劑 緩 和 了 重 金 屬 對 植 物 的 毒 害 作 用 而 隨 著 螯 合 劑 濃 度 的 增 加 螯 合 劑 本 身 對 植 株 生 長 產(chǎn) 生 了 一 定 的 抑 制 作 用 如 圖 所 示 在 螯 合 劑 處 理 下 當(dāng) 時 地 上 部 干 重 最 大 顯 著 高 出 對 照 處 理 與 對 照 的 地 上 部 干 重 相 比 降 低 了 其 它 處 理 的 地 上 部 干 重 與 對 照 無 顯 著 差 異 在 螯 合 劑 處 理 下 時 地 上 部 干 重 顯 著 高 出 對 照 在 其 它 處 理 下 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 在 時 地 上 部 干 重 顯 著 高 出 對 照 在 其 它 處 理 濃 度 下 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 在 低 濃 度 時 不 同 螯 合 劑 處 理 下 的 地 上 部 干 重 之 間 無 顯 著 性 差 異 處 理 與 處 理 間 植 株 地 上 部 干 重 無 顯 著 性 差 異 并 顯 著 高 于 處 理 下 的 植 株 地 上 部 干 重 和 處 理 間 地 上 部 干 重 無 顯 著 性 差 異 處 理 下 的 地 上 部 干 重 顯 著 高 出 處 理 下 的 但 與 處 理 下 的 無 顯 著 性 差 異 如 圖 所 示 螯 合 劑 處 理 下 的 地 下 部 干 重 均 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 低 濃 度 處 理 間 的 地 下 部 干 重 無 顯 著 性 差 異 處 理 下 的 地 下 部 干 重 顯 著 高 出 處 理 下 的 在 和 下 不 同 螯 合 劑 處 理 間 的 地 下 部 干 重 無 顯 著 性 差 異 如 圖 所 示 在 螯 合 劑 處 理 下 單 株 干 重 隨 著 螯 合 劑 濃 度 的 增 加 先 升 高 再 降 低 其 中 以 處 理 下 的 單 株 干 重 最 高 顯 著 高 出 對 照 和 處 理 下 的 在 螯 合 劑 處 理 下 時 單 株 干 重 最 高 是 對 照 的 倍 其 它 處 理 組 與 對 照 無 顯 著 差 異 在 螯 合 劑 處 理 下 和 時 單 株 干 重 顯 著 高 于 對 照 和 處 理 下 的 單 株 干 重 略 低 于 處 理 下 的 不 同 螯 合 劑 對 香 石 竹 鎘 含 量 的 影 響 如 圖 所 示 在 螯 合 劑 處 理 下 隨 著 濃 度 的 增 加 香 石 竹 根 莖 葉 花 中 的 鎘 含 量 先 增 大 期 馬 俊 俊 等 不 同 螯 合 劑 對 香 石 竹 修 復(fù) 鎘 污 染 土 壤 的 影 響后 減 小 其 中 根 部 中 的 鎘 含 量 均 顯 著 高 于 對 照 時 根 部 鎘 含 量 最 高 比 對 照 提 高 了 時 莖 中 的 鎘 含 量 分 別 較 對 照 顯 著 提 高 了 時 莖 中 的 鎘 含 量 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 處 理 組 葉 中 的 鎘 含 量 均 顯 著 高 于 對 照 且 在 處 理 下 鎘 含 量 最 高 比 對 照 提 高 了 在 時 花 中 鎘 含 量 分 別 比 對 照 顯 著 提 高 了 時 花 中 鎘 含 量 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 隨 著 濃 度 的 增 大 香 石 竹 植 株 鎘 含 量 先 增 大 后 減 小 均 顯 著 高 于 對 照 時 單 株 鎘 含 量 最 高 比 對 照 顯 著 高 出 說 明 在 試 驗 濃 度 范 圍 內(nèi) 輔 助 香 石 竹 吸 收 土 壤 鎘 的 效 果 較 好 其 中 濃 度 低 于 有 助 于 香 石 竹 植 株 各 個 部 位 對 鎘 的 吸 收 對 香 石 竹 莖 和 花 吸 收 土 壤 鎘 的 影 響 不 明 顯 在 處 理 下 香 石 竹 對 土 壤 鎘 的 吸 收 效 果 最 好 圖 不 同 螯 合 劑 處 理 對 香 石 竹 生 物 量 的 影 響 在 螯 合 劑 處 理 下 時 根 部 鎘 含 量 顯 著 比 對 照 提 高 了 在 其 它 處 理 下 根 部 鎘 含 量 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 處 理 組 的 莖 部 和 花 中 鎘 含 量 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 時 葉 中 鎘 含 量 分 別 比 對 照 顯 著 提 高 了 時 葉 中 鎘 含 量 與 對 照 無 顯 著 差 異 處 理 組 單 株 的 鎘 含 量 與 對 照 無 顯 著 差 異 圖 在 螯 合 劑 處 理 下 只 有 在 和 下 根 中 鎘 含 量 與 對 照 存 在 顯 著 性 差 異 分 別 比 對 照 高 出 而 在 處 理 下 莖 中 鎘 含 量 與 對 照 組 不 存 在 顯 著 性 差 異 處 理 下 葉 中 鎘 含 量 均 顯 著 高 于 對 照 其 中 時 葉 中 鎘 含 量 最 大 比 對 照 組 提 高 了 在 處 理 下 花 中 鎘 含 量 顯 著 高 于 對 照 在 其 它 濃 度 處 理 下 花 中 鎘 含 量 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 處 理 組 單 株 鎘 含 量 均 顯 著 高 于 對 照 組 且 時 最 高 比 對 照 高 圖 綜 上 所 述 在 處 理 下 香 石 竹 對 鎘 的 吸 收 效 果 最 好 且 是 天 然 有 機 小 分 子 有 機 酸 施 入 土 壤 后 不 會 對 環(huán) 境 造 成 二 次 污 染 不 同 螯 合 劑 對 香 石 竹 富 集 轉(zhuǎn) 運 鎘 的 影 響 表 和 表 為 鎘 污 染 土 壤 中 不 同 螯 合 劑 及 濃 度 處 理 下 香 石 竹 的 轉(zhuǎn) 運 系 數(shù) 與 富 集 系 數(shù) 由 表 可 知 種 螯 合 劑 不 同 處 理 中 對 于 根 莖 來 說 和 時 顯 著 高 于 對 照 分 別 比 對 照 提 高 了 時 顯 著 低 于 對 照 但 其 它 濃 度 下 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 處 理 下 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 說 明 低 濃 度 的 有 助 于 鎘 從 香 石 竹 根 部 到 莖 部 的 轉(zhuǎn) 移 就 莖 葉 而 言 和 時 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 在 其 它 濃 度 處 理 下 均 顯 著 高 于 對 照 說 明 螯 合 劑 在 和 時 有 助 于 鎘 在 香 石 竹 植 株 內(nèi) 由 莖 到 葉 的 轉(zhuǎn) 移 在 和 設(shè) 置 濃 度 下 莖 葉 均 顯 著 高 于 對 照 關(guān) 于 葉 花 在 和 設(shè) 置 濃 度 下 均 低 于 對 照 在 和 處 理 下 高 于 對 照 說 明 低 濃 度 有 助 于 鎘 在 香 石 竹 植 株 內(nèi) 由 葉 到 花 的 轉(zhuǎn) 移 由 表 可 知 種 螯 合 劑 不 同 處 理 均 對 香 石 竹 植 株 對 鎘 的 富 集 系 數(shù) 產(chǎn) 生 了 影 響 其 中 在 所 有 濃 度 處 理 下 均 顯 著 提 高 了 根 部 葉 部 和 整 株 的 富 集 系 數(shù) 顯 著 提 高 了 莖 部 和 花 對 鎘 的 富 集 系 數(shù) 說 明 有 利 于 香 石 竹 對 鎘 的 富 集 但 高 濃 度 不 利 于 香 石 竹 莖 部 和 花 部 對 鎘 的 富 集 江 西 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 卷 顯 著 提 高 了 根 部 對 鎘 的 富 集 系 數(shù) 但 在 其 它 濃 度 處 理 下 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 對 于 莖 部 花 和 整 株 設(shè) 置 濃 度 下 的 富 集 系 數(shù) 與 無 顯 著 性 差 異 和 顯 著 提 高 了 葉 部 對 鎘 的 富 集 系 數(shù) 和 顯 著 提 高 了 香 石 竹 根 部 對 鎘 的 富 集 系 數(shù) 設(shè) 置 濃 度 下 莖 部 對 鎘 的 富 集 系 數(shù) 與 無 顯 著 性 差 異 葉 部 對 鎘 的 富 集 系 數(shù) 較 顯 著 提 高 了 下 花 對 鎘 的 富 集 系 數(shù) 較 顯 著 提 高 了 在 其 它 處 理 濃 度 下 與 無 顯 著 性 差 異 在 處 理 下 整 株 對 鎘 的 富 集 系 數(shù) 較 顯 著 提 高 了 因 此 低 濃 度 不 僅 有 利 于 香 石 竹 對 鎘 的 富 集 而 且 有 助 于 鎘 由 地 下 部 向 地 上 部 的 轉(zhuǎn) 移 對 香 石 竹 對 鎘 的 轉(zhuǎn) 運 系 數(shù) 和 富 集 系 數(shù) 影 響 不 太 明 顯 對 香 石 竹 對 鎘 的 富 集 系 數(shù) 和 由 地 下 部 向 地 上 部 的 轉(zhuǎn) 運 系 數(shù) 的 影 響 較 明 顯 圖 不 同 螯 合 劑 處 理 對 香 石 竹 植 株 鎘 含 量 的 影 響 表 螯 合 劑 對 香 石 竹 植 株 鎘 轉(zhuǎn) 運 系 數(shù) 的 影 響 處 理 根 莖 莖 葉 葉 花 注 表 中 數(shù) 據(jù) 為 平 均 值 標(biāo) 準(zhǔn) 差 同 列 數(shù) 據(jù) 后 不 同 字 母 表 示 在 水 平 上 差 異 顯 著 檢 驗 下 同 螯 合 劑 對 香 石 竹 鎘 累 積 量 的 影 響 由 圖 可 見 隨 著 濃 度 的 升 高 香 石 竹 根 部 的 鎘 累 積 量 先 增 加 后 減 小 在 時 鎘 累 積 量 達(dá) 到 最 大 較 增 加 了 在 處 理 下 香 石 竹 根 部 的 鎘 累 積 量 與 無 顯 著 性 差 異 在 處 理 下 香 石 竹 根 部 的 鎘 累 積 量 先 增 加 后 減 小 在 時 鎘 累 積 量 最 大 顯 著 高 于 莖 部 的 鎘 累 積 量 隨 著 濃 度 的 升 高 先 增 加 后 減 小 其 中 在 和 處 理 下 分 別 顯 著 高 出 對 照 在 和 處 理 下 莖 部 的 鎘 累 積 量 與 對 照 無 顯 著 性 差 異 在 處 理 下 葉 部 的 鎘 累 積 量 均 顯 著 高 于 對 照 并 隨 著 濃 度 的 增 加 先 增 加 后 減 小 除 期 馬 俊 俊 等 不 同 螯 合 劑 對 香 石 竹 修 復(fù) 鎘 污 染 土 壤 的 影 響 外 處 理 下 的 葉 部 鎘 累 積 量 均 顯 著 高 于 對 照 且 在 時 最 大 達(dá) 到 在 處 理 下 葉 部 的 鎘 累 積 量 均 顯 著 高 于 對 照 其 中 時 最 大 達(dá) 到 在 和 處 理 下 香 石 竹 花 中 的 鎘 累 積 量 均 顯 著 高 于 的 以 處 理 下 的 最 大 達(dá) 在 和 處 理 下 花 中 的 鎘 累 積 量 與 無 顯 著 性 差 異 隨 著 濃 度 的 增 加 整 株 的 鎘 累 積 量 先 增 大 后 減 小 顯 著 高 出 對 照 以 在 時 最 大 達(dá) 除 時 單 株 鎘 累 積 量 顯 著 高 于 對 照 外 其 它 處 理 下 與 無 顯 著 性 差 異 在 處 理 下 單 株 的 鎘 累 積 量 與 無 顯 著 性 差 異 但 在 其 它 濃 度 處 理 下 均 顯 著 高 于 對 照 可 知 在 處 理 下 香 石 竹 對 鎘 的 累 積 效 果 最 佳 其 次 為 處 理 表 螯 合 劑 對 香 石 竹 植 株 對 鎘 的 富 集 系 數(shù) 的 影 響 處 理 根 莖 葉 花 整 株 圖 螯 合 劑 對 香 石 竹 植 株 鎘 累 積 量 的 影 響 螯 合 劑 對 土 壤 中 有 效 鎘 含 量 的 影 響 從 表 可 以 看 出 和 的 施 用 均 提 高 了 土 壤 中 有 效 態(tài) 鎘 的 含 量 具 體 來 說 隨 著 濃 度 的 增 加 土 壤 中 有 效 態(tài) 鎘 的 含 量 持 續(xù) 增 加 在 時 達(dá) 到 峰 值 是 的 倍 是 同 濃 度 處 理 下 的 倍 隨 著 濃 度 的 增 加 土 壤 中 有 效 態(tài) 鎘 的 含 量 持 續(xù) 增 加 在 時 最 大 是 的 倍 在 處 理 下 土 壤 中 的 有 效 態(tài) 鎘 含 量 與 無 顯 著 性 差 異 江 西 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 卷 表 施 用 和 對 土 壤 有 效 鎘 含 量 的 影 響 濃 度 處 理 處 理 處 理 討 論 土 壤 中 的 鎘 主 要 以 交 換 態(tài) 鎘 專 性 吸 附 態(tài) 鎘 鐵 錳 氧 化 結(jié) 合 態(tài) 鎘 和 殘 余 態(tài) 鎘 的 形 態(tài) 存 在 雖 然 土 壤 鎘 污 染 對 人 體 沒 有 直 接 性 的 接 觸 危 害 但 污 染 土 壤 中 的 鎘 可 以 通 過 食 物 鏈 進(jìn) 入 人 體 從 而 對 人 體 造 成 較 嚴(yán) 重 的 危 害 鎘 是 植 物 生 長 的 非 必 需 元 素 當(dāng) 鎘 進(jìn) 入 植 物 體 內(nèi) 并 積 累 達(dá) 到 一 定 程 度 時 植 物 就 會 表 現(xiàn) 出 受 毒 害 癥 狀 通 常 會 出 現(xiàn) 生 長 遲 緩 植 株 矮 小 褪 綠 產(chǎn) 量 下 降 質(zhì) 量 下 降 等 螯 合 誘 導(dǎo) 技 術(shù) 的 基 本 原 理 是 擾 動 污 染 物 在 土 壤 液 相 濃 度 和 固 相 濃 度 之 間 的 平 衡 當(dāng) 螯 合 劑 被 投 加 到 土 壤 中 后 其 與 土 壤 中 的 重 金 屬 發(fā) 生 螯 合 作 用 形 成 水 溶 性 的 金 屬 螯 合 劑 絡(luò) 合 物 改 變 重 金 屬 在 土 壤 中 的 賦 存 形 態(tài) 提 高 重 金 屬 的 生 物 有 效 性 進(jìn) 而 可 以 強 化 植 物 對 目 標(biāo) 重 金 屬 的 吸 收 在 本 研 究 中 在 種 螯 合 劑 處 理 下 低 濃 度 的 促 進(jìn) 了 植 物 的 生 長 其 它 處 理 均 對 香 石 竹 的 生 長 產(chǎn) 生 了 不 同 程 度 的 抑 制 作 用 以 高 濃 度 螯 合 劑 處 理 的 抑 制 作 用 尤 為 顯 著 這 與 部 分 學(xué) 者 得 出 的 結(jié) 果 高 濃 度 螯 合 劑 將 會 抑 制 植 物 的 生 長 一 致 吳 雪 等 發(fā) 現(xiàn) 添 加 高 濃 度 能 顯 著 抑 制 蘆 葦 根 系 的 生 長 李 艷 艷 的 研 究 發(fā) 現(xiàn) 紫 茉 莉 和 孔 雀 草 的 地 上 部 與 根 部 的 生 物 量 均 隨 著 檸 檬 酸 濃 度 的 增 加 呈 現(xiàn) 先 增 加 后 下 降 的 趨 勢 分 別 在 和 時 達(dá) 到 最 大 陳 立 等 的 研 究 結(jié) 果 表 明 在 和 處 理 下 僅 處 理 使 向 日 葵 的 生 物 量 較 略 增 其 它 處 理 均 使 向 日 葵 的 生 物 量 有 不 同 程 度 的 降 低 螯 合 劑 可 以 用 于 植 物 對 重 金 屬 污 染 土 壤 的 修 復(fù) 蔣 萍 萍 等 研 究 發(fā) 現(xiàn) 加 入 不 同 濃 度 的 螯 合 劑 后 土 壤 可 提 取 態(tài) 含 量 均 高 于 對 照 張 磊 的 研 究 結(jié) 果 表 明 添 加 螯 合 劑 顯 著 提 高 了 土 壤 水 溶 態(tài) 的 含 量 且 顯 著 促 進(jìn) 了 棉 花 植 株 含 量 和 地 上 部 分 的 積 累 量 這 與 本 研 究 所 得 結(jié) 果 一 致 劉 婕 等 研 究 發(fā) 現(xiàn) 檸 檬 酸 均 可 促 進(jìn) 反 枝 莧 對 土 壤 中 的 富 集 并 強 化 由 根 系 向 地 上 部 分 的 轉(zhuǎn) 移 香 石 竹 是 一 種 生 物 量 大 易 于 種 植 的 草 本 植 物 在 螯 合 劑 和 的 處 理 下 重 金 屬 鎘 在 其 植 株 體 內(nèi) 的 轉(zhuǎn) 運 效 率 增 大 這 有 利 于 鎘 污 染 土 壤 修 復(fù) 的 進(jìn) 行 在 不 同 螯 合 劑 處 理 下 香 石 竹 對 鎘 的 吸 收 程 度 不 同 植 物 通 過 根 系 吸 收 將 重 金 屬 從 土 壤 中 轉(zhuǎn) 移 到 地 上 部 的 莖 葉 等 器 官 植 物 各 器 官 中 的 重 金 屬 含 量 表 明 了 植 物 修 復(fù) 重 金 屬 效 率 的 高 低 葉 朝 軍 等 研 究 表 明 可 以 有 效 地 提 高 重 金 屬 的 生 物 有 效 性 強 化 植 物 修 復(fù) 重 金 屬 污 染 土 壤 吳 俊 鋒 等 研 究 發(fā) 現(xiàn) 在 鉛 脅 迫 下 在 促 進(jìn) 植 物 體 內(nèi) 鉛 的 吸 收 和 從 根 部 到 地 上 部 的 轉(zhuǎn) 運 效 率 方 面 要 比 檸 檬 酸 更 為 有 效 席 梅 竹 通 過 對 種 螯 合 劑 和 在 促 進(jìn) 植 物 吸 收 重 金 屬 效 率 方 面 的 對 比 研 究 發(fā) 現(xiàn) 螯 合 劑 對 重 金 屬 含 量 的 影 響 在 植 株 地 上 部 的 表 現(xiàn) 不 如 在 根 部 明 顯 除 個 別 螯 合 劑 處 理 下 的 個 別 元 素 外 地 上 部 重 金 屬 含 量 與 對 照 差 異 并 不 顯 著 羅 蘭 艷 等 研 究 認(rèn) 為 在 和 存 在 的 情 況 下 油 菜 根 系 含 量 減 少 地 上 部 含 量 與 對 照 相 比 顯 著 增 加 和 能 增 強 從 油 菜 根 系 到 地 上 部 的 轉(zhuǎn) 運 韓 廿 等 研 究 發(fā) 現(xiàn) 施 用 螯 合 劑 可 影 響 油 葵 對 和 的 吸 收 積 累 但 對 油 葵 各 器 官 的 影 響 不 同 李 艷 艷 研 究 表 明 孔 雀 草 各 個 部 位 的 鎘 含 量 隨 檸 檬 酸 濃 度 的 增 加 而 先 降 低 再 增 加 這 與 本 試 驗 的 研 究 結(jié) 果 一 致 結(jié) 論 在 螯 合 劑 處 理 下 香 石 竹 植 株 干 重 隨 著 濃 度 的 增 高 先 增 大 后 減 小 在 處 理 下 香 石 竹 植 株 干 重 隨 著 濃 度 的 增 高 先 減 小 后 增 大 在 試 驗 設(shè) 置 濃 度 下 低 濃 度 的 和 有 助 于 香 石 竹 的 生 長 低 濃 度 不 僅 有 利 于 香 石 竹 對 鎘 的 富 集 而 且 有 助 于 鎘 由 地 下 部 向 地 上 部 的 轉(zhuǎn) 移 對 香 石 竹 富 集 鎘 的 效 果 較 好 期 馬 俊 俊 等 不 同 螯 合 劑 對 香 石 竹 修 復(fù) 鎘 污 染 土 壤 的 影 響不 同 濃 度 的 和 均 不 同 程 度 地 增 加 了 土 壤 中 有 效 態(tài) 鎘 的 含 量 促 進(jìn) 了 香 石 竹 對 土 壤 中 有 效 態(tài) 鎘 的 吸 收 其 中 較 和 的 效 果 顯 著 和 的 效 果 相 似 參 考 文 獻(xiàn) 龐 榮 麗 王 瑞 萍 謝 漢 忠 等 農(nóng) 業(yè) 土 壤 中 鎘 污 染 現(xiàn) 狀 及 污 染 途 徑 分 析 天 津 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 王 開 爽 吉 凡 王 莉 等 螯 合 誘 導(dǎo) 技 術(shù) 強 化 植 物 修 復(fù) 鉛 污 染 土 壤 的 研 究 現(xiàn) 狀 及 展 望 安 徽 農(nóng) 學(xué) 通 報 丁 竹 紅 胡 忻 尹 大 強 螯 合 劑 在 重 金 屬 污 染 土 壤 修 復(fù) 中 應(yīng) 用 研 究 進(jìn) 展 生 態(tài) 環(huán) 境 學(xué) 報 王 鴻 飛 環(huán) 境 鎘 污 染 及 鎘 對 環(huán) 境 暴 露 人 群 影 響 的 研 究 廣 東 微 量 元 素 科 學(xué) 韓 少 華 唐 浩 黃 沈 發(fā) 重 金 屬 污 染 土 壤 螯 合 誘 導(dǎo) 植 物 修 復(fù) 研 究 進(jìn) 展 環(huán) 境 科 學(xué) 與 技 術(shù) 吳 雪 楊 曉 婷 王 冰 等 外 源 乙 酸 和 對 銅 尾 礦 礦 砂 中 蘆 葦 幼 苗 生 長 及 部 分 金 屬 元 素 積 累 的 影 響 植 物 資 源 與 環(huán) 境 學(xué) 報 李 艷 艷 花 卉 類 超 富 集 植 物 修 復(fù) 強 化 技 術(shù) 研 究 鄭 州 河 南 大 學(xué) 陳 立 王 丹 龍 嬋 等 種 螯 合 劑 對 向 日 葵 修 復(fù) 鎘 污 染 土 壤 的 影 響 環(huán) 境 科 學(xué) 與 技 術(shù) 蔣 萍 萍 俞 果 姚 詩 音 等 不 同 螯 合 劑 強 化 青 葙 修 復(fù) 土 壤 鎘 污 染 的 效 應(yīng) 南 方 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 張 磊 張 磊 螯 合 劑 強 化 棉 花 對 鎘 污 染 土 壤 修 復(fù) 的 初 步 研 究 水 土 保 持 學(xué) 報 劉 婕 朱 宇 恩 劉 娜 等 和 檸 檬 酸 對 反 枝 莧 遷 移 富 集 影 響 研 究 生 態(tài) 環(huán) 境 學(xué) 報 葉 朝 軍 吳 家 勝 鐘 斌 等 和 有 機 酸 對 毛 竹 修 復(fù) 重 金 屬 污 染 土 壤 的 強 化 作 用 浙 江 農(nóng) 林 大 學(xué) 學(xué) 報 吳 俊 鋒 楊 海 軍 有 機 螯 合 劑 在 蘆 葦 富 集 轉(zhuǎn) 運 鉛 中 的 作 用 生 態(tài) 科 學(xué) 席 梅 竹 可 降 解 螯 合 劑 誘 導(dǎo) 的 植 物 修 復(fù) 重 金 屬 污 染 土 壤 的 潛 力 北 京 中 國 地 質(zhì) 大 學(xué) 羅 蘭 艷 張 洪 王 文 華 等 種 螯 合 劑 對 油 菜 吸 收 的 影 響 安 徽 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 韓 廿 黃 益 宗 魏 祥 東 等 螯 合 劑 對 油 葵 修 復(fù) 鎘 砷 復(fù) 合 污 染 土 壤 的 影 響 農(nóng) 業(yè) 環(huán) 境 科 學(xué) 學(xué) 報 施 琪 魯 然 英 常 德 政 等 增 施 生 物 質(zhì) 炭 對 鎘 污 染 土 壤 的 修 復(fù) 效 果 研 究 江 西 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 責(zé) 任 編 輯 黃 榮 華 江 西 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 卷