螯合誘導修復中天然螯合劑的篩選研究.pdf

1、螯合誘導修復已成為對重金屬污染土壤進行植物修復研究的一個熱點，植物修復技術本質是利用某些植物將土壤中的重金屬進行吸收來降低土壤中重金屬含量，以達到治理土壤重金屬污染的作用，螯合劑在土壤中的添加是為了促進植物對土壤中重金屬的吸收作用，目前對人工螯合劑EDTA研究較多，但是EDTA不易降解，會帶來土壤的二次污染。天然螯合劑（如檸檬酸等）不會造成殘留毒性，使用安全，但是其活化能力較人工螯合劑弱，本課題先以黑土主要污染重金屬Cu、Pb、Cr為研

2、究對象，通過水培、盆栽試驗研究重金屬Cu、Pb、Cr對玉米種子生理活性及萌發(fā)的影響，篩選天然螯合劑并與人工螯合劑進行對比試驗，發(fā)現(xiàn)相比于EDTA（乙二胺四乙酸），某些天然螯合劑（草酸、灑石酸等）可使玉米吸收的某些重金屬更多的轉移到地上部，更有利于植物修復技術的應用，同時天然螯合劑對環(huán)境更安全，為天然螯合劑在螯合誘導修復中的應用提供科學依據(jù)。主要結論如下：
　　(1)采用水培法研究了不同濃度的Cu、Pb、Cr對玉米種子萌發(fā)及生理活性

3、的影響。結果表明，隨著濃度的增加，Cu、Pb、Cr對玉米種子萌發(fā)的抑制作用增強，高濃度的Cu、Pb、Cr嚴重抑制玉米的根生長，對地上部分的抑制作用顯著低于地下部分。除添加140 mg·L-1鉻的玉米其葉綠素含量高于對照外，加入不同濃度的Cu、Pb、Cr均對玉米幼苗葉綠素的合成均起抑制作用。
　　(2)采用盆栽試驗，研究了幾種天然螯合劑對玉米吸收Cu、Pb、Cr的影響。在Cu、Pb、Cr污染的土壤中分別加入等量的7種不同天然螯合劑，

4、結果表明，在銅污染土壤中加入草酸對玉米地上部分吸收銅的促進作用最為明顯，在鉛污染土壤中加入酒石酸對玉米地上部分吸收鉛的促進作用最為明顯，在鉻污染土壤中加入檸檬酸對玉米地上部分吸收鉻的促進作用最為明顯。
　　(3)采用盆栽試驗，比較了乙二胺四乙酸(EDTA)和幾種天然螯合劑輔助下玉米修復Cu、Pb、Cr污染土壤的潛力。結果表明，不同濃度的EDTA和草酸均可以促進玉米地上部對銅的吸收，與EDTA相比，草酸可使玉米吸收的銅更多的轉移到地

5、上部，更有利于植物修復技術的應用，同時草酸屬天然螯合劑，對環(huán)境更安全。EDTA和酒石酸相比，低濃度(0.5 mmol·kg-1)處理時，酒石酸對玉米地上部吸收鉛的作用好于EDTA，也有利于植物修復技術的應用。加入不同濃度的EDTA和檸檬酸均抑制玉米地上部和地下部對鉻的吸收，且EDTA的抑制作用大于同濃度的檸檬酸，中濃度(3.0mmol·kg-1)的EDTA抑制作用更為明顯，地上部和地下部吸收鉻的濃度僅為對照的1/5，其原因需要進一步研究