絡(luò)合劑強化金盞菊修復(fù)Pb、Cd復(fù)合污染土壤的研究.pdf

1、重金屬Pb/Cd已分別成為土壤中最嚴重、最普遍的污染物，土壤中重金屬不僅能夠通過沉降、溶解等作用進行遷移，還能通過食物鏈在生物體內(nèi)產(chǎn)生富集放大效應(yīng)，危害動物體及人體健康。目前，Pb/Cd污染土壤的修復(fù)和治理措施主要有物理措施、化學(xué)措施、生態(tài)修復(fù)措施等。其中，植物修復(fù)措施是用于修復(fù)重金屬污染土壤方法中效果較好的綠色生態(tài)修復(fù)技術(shù)，其機制主要是利用超富集植物或耐性植物對重金屬元素進行吸收、積累和轉(zhuǎn)化，以達到去除土壤重金屬的目的。和其他土壤修復(fù)

2、治理措施相比，植物修復(fù)措施具有簡便、安全、經(jīng)濟、環(huán)保等優(yōu)勢。金盞菊不僅具有耐-9℃低溫、對光照、水分、養(yǎng)料等條件要求不苛刻、生長迅速、不擇土壤等優(yōu)點，而且金盞菊成活率高，對重金屬耐受性強，已經(jīng)成為國內(nèi)外土壤修復(fù)研究的熱點。
　　傳統(tǒng)的植物修復(fù)技術(shù)對含Pb和Cd污染土壤的修復(fù)效果并不理想，為提高其修復(fù)效率，本研究采用盆栽試驗使用螯合劑EDTA和酒石酸來強化金盞菊修復(fù)Pb/Cd復(fù)合污染土壤。通過研究金盞菊在不同重金屬濃度和土壤持水量下

3、對土壤Pb/Cd富集效果，以及EDTA和酒石酸作用下對Pb/Cd形態(tài)的影響和螯合劑單施和組合施用對金盞菊富集特征的影響，以期為EDTA和酒石酸強化金盞菊修復(fù)Pb/Cd復(fù)合污染土壤的修復(fù)能力及螯合劑組合施用的可行性提供科學(xué)依據(jù)。試驗主要研究結(jié)果如下:
　　(1)采用(1+5) HClO4+HNO3體系對金盞菊樣品進行消解處理，在最佳試驗條件下，AAS的Cd、Pb檢出限分別為0.007、0.104 mg/L， RSD小于4.75％，加

4、標(biāo)回收率介于94.33％～110.78％之間，此方法的檢出限較低、準(zhǔn)確度較好、精密度較高，能夠準(zhǔn)確快速地測定出植物體內(nèi)重Pb、Cd含量。
　　(2)植物不同部位的生物量均受到了Pb/Cd復(fù)合脅迫的抑制作用，但并未出現(xiàn)致命的毒害作用;金盞菊對Pb/Cd的吸收都隨著土壤中重金屬濃度的增加而增大，并且始終表現(xiàn)出植物地下部分的重金屬含量大于其地上部分，且土壤中共存元素的存在促進了植物對重金屬的吸收。因此，金盞菊對Pb/Cd復(fù)合污染有較強的

5、耐性機制，對于修復(fù)Pb/Cd復(fù)合污染土壤具有一定的潛力。
　　(3) Pb/Cd復(fù)合脅迫下，金盞菊地上部分和地下部分干生物量均與土壤持水量呈近似的倒V型曲線;在Pb/Cd單一/復(fù)合污染條件下(土壤持水量為土壤田間持水量的65％～70％(W2))，金盞菊幼苗的出苗率仍維持在45％以上，土壤中Pb/Cd的存在能促進金盞菊幼苗地下部分的生長，金盞菊幼苗能夠改良污染黃土的容重、pH、有機質(zhì)、CEC和電導(dǎo)率等基本理化性質(zhì);過高或過低的土壤持

6、水量都不利于金盞菊幼苗對重金屬的吸收積累，65％～70％(W2)田間持水量條件下，適宜金盞菊生長，且植物體內(nèi)積累的重金屬也最多;不同土壤持水量下，土壤pH明顯大于基礎(chǔ)土壤，土壤pH與土壤中可交換及碳酸鹽結(jié)合態(tài)重金屬濃度之間并沒有顯著的相關(guān)性，且土壤持水量對土壤中可交換及碳酸鹽結(jié)合態(tài)重金屬濃度的影響也并不顯著。
　　(4)植物地上部分和地下部分Pb/Cd含量均隨采樣時間增加而增加;EDTA、EDTA和酒石酸組合顯著提高了金盞菊地上部

7、分和地下部分Pb/Cd含量，金盞菊不同部位Pb/Cd富集系數(shù)顯著提高，添加EDTA后，植物Pb轉(zhuǎn)移系數(shù)大于1，但Cd轉(zhuǎn)移系數(shù)仍然小于1;EDTA與酒石酸組合能顯著提高金盞菊地上部分和地下部分的重金屬積累量，且EDTA、酒石酸濃度分別為1.5mmol/kg、0.5mmol/kg時的強化效果最好;EDTA及EDTA與酒石酸組合處理下，土壤中可交換及碳酸鹽結(jié)合態(tài)-Pb/Cd含量顯著提高，且金盞菊體內(nèi)的重金屬含量與土壤中可交換及碳酸鹽結(jié)合態(tài)-P