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花卉对铅污染土壤的修复
时间：2014-08-21 09:54 文章来源：http://www.lunwenbuluo.com 作者：崔爽刘艺芸孙秀菊李萍 点击次数：
摘要：为寻找铅污染土壤净化和景观化的材料，采用盆栽方法，研究了3种花卉对铅污染土壤的修复性能。结果表明，3种花卉中孔雀草（Ｔａｇｅｔｅｓｐａｔｕｌａ）地上部吸收富集铅的量最大，积累铅能力最强，其次为大丽花（Ｄａｈｌｉａｐｉｎｎａｔａ），羽叶茑萝（Ｉｐｏｍｏｅａｑｕａｍｏｃｌｉｔ）吸收积累铅能力最弱。在Ｐｂ浓度为１０００ｍｇ／ｋｇ时，大丽花和孔雀草耐性较强，可用作铅污染土壤的稳定修复植物。
关键词：土壤修复；铅污染；花卉
目前，国内外土壤铅污染相当普遍［１］。土壤铅污染会产生一系列问题，使生态系统的正常功能遭到破坏，对人类健康和生态系统造成巨大的威胁［２］。因此对重金属铅污染土壤的治理和修复是十分紧迫的任务。
污染土壤植物修复技术费用低廉、不破坏场地结构、不造成地下水环境二次污染［３－６］。将花卉应用于污染土壤修复方面具有巨大的潜力。研究花卉对铅的抗性及对铅的富集特性，一方面可以为铅的毒害作用积累资料，另一方面可以为铅污染环境的净化和景观化提供材料［７］，充实耐铅植物基因库，为未来基因工程强化技术提供材料。
１材料与方法
１．１花卉种类
参试花卉为一、二年生草本花卉，分别为孔雀草（Ｔａｇｅｔｅｓｐａｔｕｌａ）、大丽花（ＤａｈｌｉａＰｉｎｎａｔａＣａｖ）、羽叶茑萝（Ｉｐｏｍｏｅａｑｕａｍｏｃｌｉｔ），种子购自北京中国林木种子公司。
１．２盆栽试验方法
依据《土壤环境质量标准（ＧＢ１５６１８－１９９５）》［８］和已有资料，本试验设定土壤Ｐｂ污染处理浓度为１０００ｍｇ／ｋｇ，相当于土壤Ｐｂ环境质量三级标准值的２倍，这一污染水平与辽宁地区土壤铅污染平均状况大体相符。
将供试土壤风干并过４ｍｍ筛后，与一定量的固态Ｐｂ（ＮＯ３）２分析纯试剂充分混匀，装入塑料盆中，平衡半年后待用，并设对照处理（ＣＫ，土壤不加Ｐｂ）。选择生长一致的花卉幼苗分别移栽入ＣＫ和Ｐｂ处理的盆中。每盆栽３棵苗，３次重复。花卉成熟后收获植株，将收获的花卉样品分为根、茎、叶和花四部分，用去离子水冲洗去除泥土和污物，沥去水分，烘至恒重，称出每种花卉各部分干重，并粉碎备用。采用ＨＮＯ３－ＨＣｌＯ４消化，原子吸收分光光度法（ＡＡＳ，Ｈｉｔａｃｈｉ１８０－８０）测定花卉样品中重金属Ｐｂ含量。
２结果与分析
２．１花卉对土壤铅的富集特征
２．１．１花卉各器官铅含量试验结果（表１）表明，在铅污染土壤中生长的３种花卉各器官铅含量的分布情况均为根＞茎＞叶＞花，根中铅含量最高，花的铅含量最低。铅主要富集在植物的根部，从根部向上部铅含量逐渐降低。花卉中孔雀草地上部吸收铅的量最大，富集铅能力最强，其次为大丽花，羽叶茑萝铅富集能力最弱。孔雀草根中Ｐｂ的含量超过了１０００ｍｇ／ｋｇ。
本试验中，3种花卉根部及地上部铅含量均极显著高于对照（Ｐ＜０．０１），其中，铅污染组孔雀草的根、茎、叶、花中铅含量分别为对照组的５９．１倍、８．９倍、０．７倍、１．６倍，地上部整体铅含量为对照组的３．３倍；大丽花的根、茎、叶、花中铅含量分别为对照组的８２．１倍、３２．３倍、４．５倍、２．２倍，地上部整体铅含量为对照组的１６．６倍；羽叶茑萝的根、茎、叶、花中铅含量分别为对照组的３９．１倍、６．２倍、１７．０倍、３９．０倍，地上部整体铅含量为对照组的７．１倍。
２．1．２土壤铅污染下花卉对铅的转移、富集由表２可见，孔雀草地上部Ｐｂ的富集系数最大，具有较强的Ｐｂ积累能力，但３种花卉地上部Ｐｂ的富集系数均小于１，对Ｐｂ超积累能力较弱；大丽花铅的转移系数最大，向地上部转移Ｐｂ的能力最强，但３种花卉Ｐｂ的转移系数均小于１，表现为根部Ｐｂ含量大于地上部Ｐｂ含量。
２．２土壤铅污染对花卉生物量的影响
试验结果（图１）表明，铅污染使３种花卉地上部的生长受到一定的抑制，花卉污染组的地上部生物量均低于对照，大丽花、孔雀草与对照无显著差异，但是羽叶茑萝与对照间的差异达到了极显著水平（Ｐ＜０．０１）。大丽花和孔雀草对铅的耐性较强，可用作铅污染土壤的稳定修复植物。
３结论
３种花卉的Ｐｂ富集系数和转移系数均小于１。孔雀草地上部富集铅能力最强，其次为大丽花，羽叶茑萝地上部的铅富集能力最弱。羽叶茑萝对铅污染耐性较差，大丽花和孔雀草耐性较强，可用作铅污染土壤的稳定修复植物。
参考文献：
［１］孙铁珩，周启星，李培军．污染生态学［Ｍ］．北京：科学出版社，２００１．
［２］柳丹，潘凡，杨肖娥．铅富集植物对铅的吸收及其耐性生理机制进展研究［Ｊ］．池州学院学报，２００７，２１（５）：８８－９１．
［３］周启星，宋玉芳．植物修复的技术内涵及展望［Ｊ］．安全与环境学报，２００１，１（３）：４８－５３．
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［８］夏家淇．土壤环境质量标准详解［Ｍ］．北京：中国环境科学出版社，１９９６．
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