兩種綠化植物葉片中元素含量分析

摘要：采用高壓消解罐消解，電感耦合等離子發(fā)射光譜儀（ICP-OES）測(cè)定分析兩種常見綠化植物冬青（Ilex purpurea）和月季（Rosa chinensis）葉片中元素的含量狀況。結(jié)果表明，冬青和月季葉片中含有豐富的Cu、Fe、Mn、Ni等營(yíng)養(yǎng)元素，特別是月季葉片中Mn元素含量平均高達(dá)102.72 mg/kg ，但是Zn元素含量偏低。兩種植物葉片中的重金屬元素Cd、Cr含量也較高，分別為0.51 mg/kg和0.29 mg/kg、8.55 mg/kg和5.26 mg/kg，所以在利用時(shí)需加以監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)。

關(guān)鍵詞：冬青（Ilex purpurea）；月季（Rose chinensis）；營(yíng)養(yǎng)元素；重金屬元素

中圖分類號(hào)：O657.31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2013）19-4782-03

在城市建設(shè)過程中，城市綠化受到了相當(dāng)?shù)闹匾暋Ｌ旖蚴袊撩娣e1 191 970 hm2，其中園地面積37 324 hm2，占3.13%；林地 34 227 hm2，占2.87%[1]。城市綠化植物的生物量巨大，若能夠加以開發(fā)和利用，既節(jié)約資源，又能獲得可觀的效益。ICP-OES法作為現(xiàn)階段比較成熟的方法，不僅快速、準(zhǔn)確，而且可以同時(shí)測(cè)定多種元素含量，應(yīng)用于測(cè)定植物組織中元素含量，對(duì)作物玉米[2]、大豆[3]、煙葉[4]，藥食兩用植物仙人草（Mesona chinensis Benth.）[5]、花椒（Zanthoxylum bungeanum）[6]以及茶葉[7]、銀沙槐（Ammodendron argenteum （Pall.） Kuntze）[8]等植物組織中元素的測(cè)定已有相關(guān)報(bào)道，但是對(duì)城市常見綠化植物組織中元素含量的測(cè)定報(bào)道較少，冬青（Ilex purpurea）和月季（Rosa chinensis）作為我國最常見的兩種綠化植物，使用十分廣泛。本研究以冬青和月季為研究對(duì)象，探討了其葉片中的元素含量狀況，以期為城市綠化植物的黃化病癥和病蟲害防治等日常管理及開發(fā)利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

所用植物的葉片采自中國天津市區(qū)若干主干道旁；硝酸（分析純）、30%過氧化氫，ICP-OES（Vista MPX Varian）；標(biāo)準(zhǔn)溶液用光譜純的金屬氧化物或鹽類配制成濃度為1 g/L的儲(chǔ)備液（Ni儲(chǔ)備液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.42%），再根據(jù)需要稀釋至所需濃度，試驗(yàn)測(cè)定數(shù)據(jù)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差均小于5%，符合分析要求。

1.2 試驗(yàn)方法

樣品處理方法參照文獻(xiàn)[9]和[10]，略有改動(dòng)。將所選植物葉片放入培養(yǎng)皿中，105 ℃殺青30 min后，于80 ℃烘干24 h。溫度降至60～70 ℃時(shí)蓋上蓋子，放入干燥器中，待冷卻至室溫后研碎，過60目篩，再轉(zhuǎn)入保鮮袋，待用。稱取植物葉片樣品0.20 g于聚四氟乙烯高壓消解罐中，加入9 mL濃硝酸，放入通風(fēng)櫥，充分浸泡去除有機(jī)質(zhì)后再加入2 mL 30%過氧化氫溶液，浸泡30 min，擰緊瓶蓋，放入烘箱中，100 ℃下加熱1 h，150 ℃下消解3 h。消解完成后降至室溫，再在電熱板上加熱濃縮至1～2 mL，待降至室溫后用膠頭滴管將剩余液體轉(zhuǎn)入比色管中，用5%硝酸溶液定容至10 mL，待測(cè)。ICP-OES操作參數(shù)及元素分析波長(zhǎng)和檢出限如表1、表2。

2 結(jié)果與分析

2.1 冬青葉片中元素含量狀況

微量元素在動(dòng)植物體內(nèi)含量相對(duì)較少，但卻是其正常生長(zhǎng)所必需的[11]。確定常見綠化植物組織中的元素含量，不僅對(duì)植物的病害防治、日常管理具有重要意義，而且能夠?yàn)榫G化植物的有效利用提供理論依據(jù)。由表3可知，冬青葉片中Cu、Fe、Mn、Ni、Zn元素含量較為豐富，Co元素含量相對(duì)較少。

由表4可以看出，冬青葉片中As元素除衛(wèi)津路樣品外，Pb元素除衛(wèi)津路和王頂?shù)虡騼傻貥悠吠猓渌礄z出。值得注意的是，冬青葉片中放射性元素Sr，重金屬元素Cd、Cr、Ba含量較高，因此在利用時(shí)需加以重視。

2.2 月季葉片中元素含量狀況

如表5所示，月季葉片中的Mn元素含量較高，平均值達(dá)到102.72 mg/kg，Cu、Fe、Ni、Zn元素含量較為豐富，Co元素含量與冬青類似，含量相對(duì)較少。如表6所示，月季葉片中重金屬元素Cd和Cr元素含量較高，As元素均未檢出，Pb元素除賓悅橋和白堤路兩處樣品外均未檢出，而Ba含量相對(duì)較低，同時(shí)放射性元素Sr含量也較高。

2.3 兩種植物葉片中元素含量評(píng)價(jià)

由表7可以看出，冬青和月季樣品中Zn元素含量平均分別為19.30 mg/kg和16.37 mg/kg，低于植物維持正常生長(zhǎng)所需量20.0 mg/kg，而Cu、Fe、Mn元素含量均在植物生長(zhǎng)正常范圍內(nèi)，但是冬青樣品中Mn元素含量（20.59 mg/kg）略高于正常值（20.0 mg/kg），需加以注意[12]。同時(shí)，與人體健康必需微量元素日需量相比[13]，兩種植物樣品中Fe、Mn、Ni、Zn元素含量相對(duì)較高，可以考慮加以利用。

3 結(jié)論

兩種常見的綠化植物冬青和月季葉片中含有豐富的Cu、Fe、Mn、Ni等營(yíng)養(yǎng)元素，Ni元素含量平均為7.29 mg/kg和5.52 mg/kg，尤其是月季葉片中Mn元素的含量平均高達(dá)102.72 mg/kg，鑒于此，可以將其制成食品添加劑、動(dòng)物飼料等加以有效利用。但是Zn元素含量平均為19.30 mg/kg和16.37 mg/kg，低于植物正常生長(zhǎng)必需量，為了植物的正常生長(zhǎng)應(yīng)適當(dāng)施加鋅肥。同時(shí)兩種植物葉片中的重金屬元素Cd、Cr元素含量也較高，平均為0.51 mg/kg和0.29 mg/kg、8.55 mg/kg和5.26 mg/kg，所以在利用時(shí)需加以監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)。此外，兩種植物葉片中的放射性元素Sr含量均較高，但當(dāng)前對(duì)于植物組織中的放射性元素含量仍無標(biāo)準(zhǔn)可進(jìn)行評(píng)價(jià)，值得進(jìn)一步研究。

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