植物修復過程中蜈蚣草對土壤養(yǎng)分吸收的動態(tài)變化.pdf

1、由于砷污染問題的普遍性和嚴重性，世界各國對砷污染及其健康問題已給予廣泛關(guān)注。土壤砷污染是環(huán)境保護領(lǐng)域中普遍關(guān)注的問題。植物修復技術(shù)是一種主要用于清除土壤重金屬污染的綠色生態(tài)技術(shù)，其關(guān)鍵步驟是尋找或篩選出能夠富集一種或多種重金屬的超富集植物。重金屬污染土壤的植物修復技術(shù)經(jīng)濟成本較低，操作簡單，而且和生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)，越來越受到國內(nèi)外學者重視。 蜈蚣草(Pteris vittata L.)是我國發(fā)現(xiàn)的第一種砷超富集植物，并成功用于砷

2、污染土壤的現(xiàn)場修復。蜈蚣草生長速度快、生物量大、地理分布廣、適應性強，應用其修復砷污染土壤是現(xiàn)有修復方法中的一種成本低廉、快速的綠色修復技術(shù)，具有良好的應用前景。 蜈蚣草在富集砷的過程中，其正常生長也需要吸收土壤中的氮、磷、鉀等植物必需的營養(yǎng)元素。土壤中氮、磷、鉀的變化是否會直接影響到蜈蚣草的正常生長或其它環(huán)境效應并繼而影響其對砷的修復效率這一問題還有待研究。本研究以砷污染土壤的植物修復基地(湖南郴州)為依托，連續(xù)5年對基地土

3、壤和蜈蚣草取樣和分析，揭示蜈蚣草富集砷過程中對基地不同砷污染區(qū)土壤養(yǎng)分的吸收與影響。 連續(xù)5年的蜈蚣草種植，土壤中全氮含量明顯降低，至2007年底，高、中、低三個區(qū)的全氮含量分別降低了27.6％、24.2％和25％。三個區(qū)土壤中全磷含量沒有明顯降低，三個區(qū)土壤中全磷含量均處于600 mg/kg左右，高砷區(qū)土壤全磷含量總體高于中、低砷區(qū)。三個區(qū)土壤中全鉀含量沒有明顯的變化規(guī)律，其含量處于4576 mg/kg～7792 mg/kg

4、之間，全鉀供應不充足。土壤中砷分布空間變異性大，高砷區(qū)和中砷區(qū)表層土壤總砷含量與種植前相比分別降低了20.9％和16.1％，低砷區(qū)沒有明顯變化。 2002～2007年，不同小區(qū)蜈蚣草從土壤中吸收帶走的氮、磷、鉀總量表現(xiàn)為：中砷區(qū)>低砷區(qū)>高砷區(qū)。蜈蚣草對不同營養(yǎng)元素的總吸收量表現(xiàn)為：氮>鉀>磷。高、中、低三個區(qū)的蜈蚣草每年從土壤中吸收的總氮量為43.1～178.0 kg/hm2，總磷量為8.8～26.0kg/hm2，總鉀量為3