不同活化材料提高蜈蚣草富集重金屬能力的效果研究.pdf

1、近年來，砷超富集植物—蜈蚣草已成功應(yīng)用于我國南方礦區(qū)污染農(nóng)田土壤的實地修復(fù)，并在復(fù)合重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)中表現(xiàn)出巨大潛力。針對我國重金屬復(fù)合污染及砷污染修復(fù)技術(shù)研究的現(xiàn)狀，本試驗分為兩部分:(1)通過采集潮土和棕壤進(jìn)行室內(nèi)土壤培養(yǎng)試驗和盆栽試驗，以超富集植物蜈蚣草作為研究對象，研究不同活化材料對土壤砷、鉛、鎘有效性和形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響，及蜈蚣草各部位吸收富集砷、鉛、鎘的影響;(2)選擇北京化工場地砷污染土壤為研究對象，通過田間試驗，研究不

2、同類型磷肥對蜈蚣草不同生長時期生長及砷的吸收的影響，為植物修復(fù)中選擇合適的磷肥類型提供科學(xué)依據(jù)。主要結(jié)果如下:
　　(1)添加不同活化材料，在一定程度上活化了土壤中的砷、鉛、鎘，土壤重金屬的有效性得到提高。磷酸二氧銨表現(xiàn)出更好的釋放砷的能力，EDTA表現(xiàn)出更好的釋放鉛、鎘的能力。
　　(2)添加EDTA明顯增加土壤中可交換態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)鉛、鎘含量，減少Fe/Mn結(jié)合態(tài)和有機(jī)結(jié)合態(tài)鉛、鎘含量，殘渣態(tài)鉛、鎘含量變化不明顯。說明

3、EDTA能促進(jìn)土壤鉛、鎘的形態(tài)由生物難利用態(tài)向生物可利用態(tài)轉(zhuǎn)化。
　　(3)盆栽試驗中，磷酸二氫銨、檸檬酸的添加顯著促進(jìn)蜈蚣草的生長發(fā)育，添加EDTA則顯著抑制了蜈蚣草的生長。磷酸二氫銨、檸檬酸均能顯著增加蜈蚣草各部位砷含量。EDTA處理下蜈蚣草各部位吸收累積鉛、鎘含量顯著高于其他處理。
　　(4)盆栽試驗中，蜈蚣草根部吸收的砷向地上各部位的轉(zhuǎn)運(yùn)能力為羽葉/莖桿＞莖桿/根系，鉛和鎘向地上各部位的轉(zhuǎn)運(yùn)能力均為莖桿/根系＞羽葉/

4、莖桿。磷酸二氫銨和檸檬酸在一定程度上提高了蜈蚣草根部吸收的砷向地上部遷移轉(zhuǎn)運(yùn)的能力，添加EDTA在一定程度上提高了蜈蚣草根部吸收的鉛、鎘向地上部遷移轉(zhuǎn)運(yùn)的能力。
　　(5)蜈蚣草種植前后，磷酸二氫銨處理下土壤有效態(tài)砷含量均明顯高于其他處理，EDTA處理下土壤有效態(tài)鉛、鎘含量最高。蜈蚣草種植后，各處理土壤有效態(tài)重金屬含量均有下降，這意味著蜈蚣草吸收累積了土壤釋放的重金屬，活化材料的添加增加了土壤非專性吸附態(tài)和專性吸附態(tài)砷含量，增加了

5、生物可利用態(tài)砷含量，EDTA處理促進(jìn)土壤各形態(tài)鉛、鎘向生物可利用態(tài)轉(zhuǎn)化，即有利于提高蜈蚣草的植物修復(fù)效率。
　　(6)田間試驗中，施用磷肥明顯促進(jìn)了蜈蚣草的生三長、增加了蜈蚣草對砷的吸收富集。隨著種植時間的延長，蜈蚣草地上部生物量呈現(xiàn)穩(wěn)定增加的趨勢;蜈蚣草生長第6個月時，地上部砷含量均達(dá)到最大。三種磷肥的效果從高到低的順序為:磷酸二氫銨＞磷酸二氧鉀＞磷酸二氫鈣，說明蜈蚣草修復(fù)化工砷污染土壤時，施用磷酸二氫銨肥料是強(qiáng)化蜈蚣草植物修復(fù)