黑麥對(duì)汞鉛污染土壤修復(fù)能力的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、土壤重金屬污染已經(jīng)受到國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注和高度重視。包括植物修復(fù)等防治方法也是國(guó)內(nèi)外重點(diǎn)研究的環(huán)境熱點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題之一。 根據(jù)研究區(qū)土壤污染概況，結(jié)合植物修復(fù)防治方法，為了確定黑麥對(duì)Hg、Pb污染土壤的修復(fù)能力，判斷黑麥能否作為吸收Hg、Pb的超積累植物，本文以西安南郊農(nóng)田土壤為實(shí)驗(yàn)土壤，通過(guò)施加Pb(CH3COO)2，HgCl2配置的水溶液模擬污染土壤，根據(jù)GB-15618-1995(《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》)設(shè)置濃度梯度，自行設(shè)計(jì)并

2、完成了土壤吸附實(shí)驗(yàn)、種子毒性實(shí)驗(yàn)和黑麥在未加和施加營(yíng)養(yǎng)元素條件下對(duì)污染土壤修復(fù)能力的盆栽實(shí)驗(yàn)等三個(gè)實(shí)驗(yàn)，為Hg、Pb污染土壤的植物修復(fù)提供了依據(jù)。本文的主要結(jié)論如下： (1)土壤吸附實(shí)驗(yàn)中，土壤對(duì)于Hg、Pb的吸附量都是隨著土壤中添加的濃度增加而增加。從吸附率來(lái)看，Hg的吸附率先增后減，Pb的吸附率在處理濃度為1500mg/L時(shí)開(kāi)始有明顯的下降。由Freundlich方程計(jì)算出在Hg的實(shí)驗(yàn)濃度范圍內(nèi)土壤對(duì)Hg的最大吸附量是444

3、.55mg/kg；由Langmuir方程得出，無(wú)論P(yáng)b的濃度如何增大，土壤對(duì)Pb的最大吸附量在一定條件下不超過(guò)64516.12mg/kg。交互處理中，高濃度Hg隨著Pb的施加，土壤對(duì)Hg的吸附量呈下降趨勢(shì)，吸附能力降低；在Pb的相同處理水平下，Hg濃度超過(guò)2.0mg/L后對(duì)土壤吸附Pb的能力沒(méi)有影響。 (2)種子發(fā)芽毒性實(shí)驗(yàn)中，Hg、Pb單獨(dú)處理時(shí)，黑麥種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)都隨處理濃度的增大而減小，抑制指數(shù)逐漸增大。交互處理中，P

4、b的相同處理水平下，隨著Hg濃度的增加，種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)沒(méi)有明顯的規(guī)律；Hg的相同處理下，隨著Pb濃度的增加，種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)呈現(xiàn)先增后減的趨勢(shì)，于Pb200mg/L處達(dá)到峰值。其中Hg8.0與Pb200mg/L的交互是促進(jìn)種子萌發(fā)的最優(yōu)結(jié)合點(diǎn)。 (3)未加營(yíng)養(yǎng)元素的盆栽實(shí)驗(yàn)中，從外觀長(zhǎng)勢(shì)看，黑麥生長(zhǎng)狀況良好。從數(shù)據(jù)分析結(jié)果看，Hg、Pb單獨(dú)污染時(shí)，黑麥的生理指標(biāo)(植株高度、葉綠素含量、電導(dǎo)率等)都受到不同程度的抑制。黑麥對(duì)

5、Hg的富集系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1且轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)小于1，表明黑麥不完全符合Hg污染土壤的超積累植物特性；對(duì)Pb的富集系數(shù)和轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)都小于1，表明黑麥不符合Pb污染土壤的超積累植物特性。交互處理中，兩種元素發(fā)生加和作用致使葉綠素含量下降，外滲電導(dǎo)率上升；在Pb的相同處理水平下，黑麥對(duì)Hg的吸收隨Hg濃度的增加而增加。Hg的相同處理水平下，黑麥對(duì)Pb的吸收量比單獨(dú)污染時(shí)有所減少。 (4)施加營(yíng)養(yǎng)元素的盆栽實(shí)驗(yàn)中，從外觀長(zhǎng)勢(shì)看，黑麥生長(zhǎng)狀況很好。

6、 從數(shù)據(jù)分析結(jié)果看： ①施加N元素的黑麥，在各個(gè)污染濃度下生理指標(biāo)(鮮重、高度)都比原土的值低，而施加P時(shí)，其值則高于原土的。 ②施加營(yíng)養(yǎng)元素后黑麥對(duì)Hg的吸收量明顯增多，(其中N素比P更能促進(jìn)對(duì)Hg的吸收)，而且富集系數(shù)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1，但由于大部分都積累在根部，使得黑麥不完全符合超積累植物的特性，可是因?yàn)楹邴溇哂猩锪看?、發(fā)達(dá)的根系、價(jià)格低廉、適應(yīng)性強(qiáng)等特性，所以它可被用作土壤中Hg的固化，對(duì)Hg污染的土壤具有一定