欒樹對錳礦區(qū)污染土壤抗逆特征研究.pdf

1、礦區(qū)廢棄地改變地表景觀,造成重金屬污染、地下水和下游水質(zhì)下降、生物多樣性銳減等一系列生態(tài)環(huán)境問題,已成為制約區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)已成為中國當(dāng)前所面臨的緊迫任務(wù)之一。大量研究表明,某些植物能在重金屬含量高的礦區(qū)廢棄地旺盛生長。本文通過對栽植于尾礦渣、尾礦泥、半土半渣、半土半泥、泥渣混合、對照土壤6種試驗處理下一年生欒樹實生苗的一年觀測研究,試圖解釋直接接觸污染土壤的欒樹根系在形態(tài)和行為上有哪些適應(yīng)策略?礦區(qū)廢棄地中的重金屬

2、在植物體內(nèi)表現(xiàn)出怎樣的富集、遷移規(guī)律?為揭示欒樹對重金屬污染土壤抗逆反應(yīng)、適應(yīng)錳礦廢棄地的機理和減緩?fù)寥乐亟饘傥廴镜淖饔锰峁┛茖W(xué)依據(jù)。通過試驗得出以下結(jié)論:
　　 欒樹的發(fā)芽順序為尾礦渣>半土半渣>對照土壤>半土半泥>尾礦泥。欒樹葉片葉綠素含量的大小順序與土壤重金屬含量有關(guān),土壤中重金屬元素含量越高,葉綠素含量越低。
　　 尾礦渣中欒樹側(cè)根分枝多、根毛多、側(cè)根半徑小；對照土壤中,欒樹側(cè)根分枝少、根毛少、根半徑大；尾礦泥中

3、欒樹根系極少,側(cè)根幾乎無分枝,細根數(shù)量、根毛數(shù)量也極少,甚至趨向于零。尾礦渣、半土半渣試驗處理中,欒樹生物量、地上生物量、地下生物量、側(cè)根生物量、第一側(cè)根數(shù)量、細根數(shù)量、根系總長度、第一側(cè)根長度高于同期對照土壤,且生長旺盛。而半土半泥試驗處理中,欒樹生物量、地上生物量、地下生物量、側(cè)根生物量、第一側(cè)根數(shù)量、細根數(shù)量、根系總長度、第一側(cè)根長度均低于同期對照土壤,更低于尾礦渣、半土半渣試驗處理,生長弱。且隨時間的推移,半土半泥試驗處理的欒樹

4、生物量、地上生物量、第一側(cè)根數(shù)量、細根數(shù)量、根系總長度、第一側(cè)根長度、側(cè)根生物量基本維持在原有(試驗初)水平上或略有增加。說明欒樹能適應(yīng)尾礦渣環(huán)境,不能適應(yīng)尾礦泥環(huán)境,在尾礦泥中不能生長成活。
　　 所有試驗處理中(除對照土壤側(cè)根重金屬Mn含量<葉外),欒樹側(cè)根的重金屬Mn、Zn、Fe含量明顯高于相應(yīng)的根頭、葉、干,干中重金屬Mn、Zn、Fe的含量最小。
　　 根據(jù)超富集植物的定義,一是植物地上部(莖和葉)的重金屬含量達

5、到其臨界標準(10000mg/kg),二是植物地上部重金屬含量大于土壤中重金屬含量,即生物富集系數(shù)>1,同時還需要滿足轉(zhuǎn)運系數(shù)(地上部重金屬含量與根部重金屬含量之比值)>1。三是植物在滿足上述兩個條件的前提下,沒有出現(xiàn)明顯受害癥狀。欒樹地上部(莖和葉)的重金屬Mn、Zn、Fe含量未達到其臨界標準；地上部(干和葉)的重金屬Mn、Zn、Fe的轉(zhuǎn)移系數(shù)和富集系數(shù)均小于1或不能同時大于1。說明欒樹是重金屬Mn、Zn、Fe的耐性植物,而不是重金屬