幾種花卉對鉛積累能力的比較研究

2014-08-20 10:27:01劉藝蕓等

山東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2014年3期

劉藝蕓等

摘要：為尋找鉛污染土壤凈化和景觀化的花卉植物，采用盆栽方法，研究了3種花卉對鉛污染土壤的修復(fù)能力。結(jié)果表明，3種花卉中送春花（Godetia amoena）地上部吸收富集鉛的量最大，積累鉛能力最強(qiáng)，其次為勿忘我（Limonium sinuatum），馬絡(luò)葵（Malope trifida）吸收積累鉛能力最弱。在Pb濃度為1 000 mg/kg 時，3種花卉耐性均較強(qiáng)，可用作鉛污染土壤的穩(wěn)定修復(fù)植物。

關(guān)鍵詞：土壤修復(fù)；鉛污染；花卉

中圖分類號：S681.901 文獻(xiàn)標(biāo)識號：A 文章編號：1001-4942（2014）03-0074-03

AbstractIn order to search flower plants which could purify and beautify Pb-contaminated environment， 3 kinds of flowers were screened to determine their soil remediation abilities by pot method. The results showed that Godetia amoena had the strongest capability of accumulating Pb in aerial part， followed by Limonium sinuatum， and Malope trifida had the weakest. When the Pb concentration was 1 000 mg/kg， 3 kinds of flowers all exhibited strong endurance， which could be used for soil stabilization remediation.

Key wordsSoil remediation； Pb contamination； Flower

鉛是環(huán)境中一種主要的重金屬污染物之一，我國及世界各地普遍存在土壤鉛污染情況，尤其在礦山、冶煉廠和公路周圍，鉛污染情況更為嚴(yán)重[1]。鉛一旦進(jìn)入人體，將通過血液干擾神經(jīng)細(xì)胞，破壞血紅素的生存和腦微血管的滲透性，可導(dǎo)致大腦發(fā)育遲緩、不健全，最終影響人的智力[2]，因此對鉛污染土壤的治理和修復(fù)，是十分緊迫的任務(wù)。

污染土壤采用植物修復(fù)技術(shù)費(fèi)用低廉、不破壞場地結(jié)構(gòu)、不造成地下水及環(huán)境的二次污染[3～6]。花卉可以美化環(huán)境，且不會進(jìn)入食物鏈，因此，如果其對污染物耐受性良好或是能夠在體內(nèi)積累某種污染物，就可以成為比較理想的修復(fù)植物，尤其是針對中等或大面積的土壤污染[7]。研究花卉對鉛的抗性及對鉛的富集特性，一方面可以為鉛的毒害作用積累資料，另一方面可以為鉛污染環(huán)境的凈化和景觀化提供材料，充實(shí)耐鉛植物基因庫，為未來基因工程強(qiáng)化技術(shù)提供材料。

1材料與方法

1.1花卉種類

供試植物為一、二年生草本花卉，種子購自北京中國林木種子公司，參試花卉植物分別為馬絡(luò)葵（Malope trifida）、送春花（Godetia amoena）和勿忘我（Limonium sinuatum）（見表1）。

1.2盆栽試驗(yàn)方法

依據(jù)我國國家土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB15618-1995（表2）[8]和已有資料，本試驗(yàn)設(shè)定土壤Pb污染處理濃度為1 000 mg/kg，相當(dāng)于國家土壤Pb環(huán)境質(zhì)量三級標(biāo)準(zhǔn)的2倍，這一污染水平與遼寧地區(qū)土壤鉛污染平均狀況大體相符[9]。

將供試土壤風(fēng)干并過4 mm孔徑篩后，與一定量的固態(tài)Pb（NO3）2分析純試劑充分混勻，裝入塑料盆中，平衡半年后待用，并設(shè)對照處理（不加Pb土壤）。選擇生長一致的花卉幼苗分別移栽至對照（CK）和Pb處理的盆中。每盆栽苗3株，重復(fù)3次。花卉成熟后收獲植株[7]，將收獲的花卉樣品分為根、莖、葉和花四部分，用去離子水沖洗去除泥土和污物，瀝去水分，烘至恒重，稱出每種花卉植物各部分干重，粉碎備用。采用HNO3-HClO4消化法，原子吸收分光光度計(jì)（AAS，Hitachi 180-80）測定植物樣品中重金屬Pb含量 [7]。

2結(jié)果與分析

2.1觀賞花卉對土壤鉛的富集特征

2.1.1各器官鉛含量試驗(yàn)結(jié)果（表3）表明，在鉛污染土壤中生長的馬絡(luò)葵和送春花各器官鉛含量的分布情況為根>莖>葉>花，根中鉛含量最高，地上部分莖、葉、花鉛含量逐漸降低；勿忘我的鉛含量分布情況為根>葉>莖>花。送春花地上部莖、葉、花整體吸收鉛的量最大，富集鉛能力最強(qiáng)，其次為勿忘我，馬絡(luò)葵地上部整體鉛富集能力最弱。3種花卉根中Pb的含量均超過1 000 mg/kg。

3種花卉根部及地上部鉛含量均極顯著高于對照（P<0.01）。其中，鉛污染組馬絡(luò)葵的根、莖、葉、花中鉛含量分別比對照組高18.3、2.5、1.2、1.1倍，地上部整體鉛含量比對照組高1.4倍；送春花的根、莖、葉、花中鉛含量分別比對照組高20.3、28.8、2.8、3.3倍，地上部整體鉛含量比對照組高12.1倍；勿忘我的根、莖、葉、花中鉛含量分別比對照組高71.1、10.8、9.2、1.0倍，地上部整體鉛含量比對照組高9.5倍。

3結(jié)論

3種花卉植物的Pb富集系數(shù)和轉(zhuǎn)移系數(shù)均小于1。送春花（古代稀）地上部富集鉛能力最強(qiáng)，其次為勿忘我，馬絡(luò)葵的鉛富集能力最弱。3種花卉鉛耐性均較強(qiáng)，可用作鉛污染土壤的穩(wěn)定修復(fù)植物。

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