导　　师： 吴龙华

学科专业： H3001

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 中国科学院南京土壤研究所

摘　　要： 以伴矿景天(SEDUM PLUMBIZINCICOLA)为供试植物，通过矿区调查、水培试验、盆栽试验以及田间试验，研究了其ZN、CD耐性与超积累特性，以及农艺调控措施对其生长和ZN、CD吸收特性的影响。主要研究结果如下：
　　 原居地尾矿堆上，伴矿景天地上部ZN、CD分别达8233、241 MG KG-1；温室盆栽条件下，该植物可在ZN、CD为6499、15.3 MG KG-1的污染土壤上正常生长，其茎中ZN、CD浓度分别达18240和374 MG KG-1，叶片中ZN、CD分别为12352和213 MG KG-1。在营养液中CD为100μMOL L-1的水培试验中，伴矿景天地上部CD高达5764 MG KG-1；田间条件下，伴矿景天能有效吸收长期污染农田土壤中的ZN和CD，地上部ZN、CD浓度是普通植物的50倍以上。
　　 盆栽试验结果表明，在ZN、CD浓度分别在1.11～15.3 MG KG-1和3216499 MGKG-1的四个不同污染程度的土壤上种植伴矿景天，其地上部ZN、CD浓度随土壤污染程度的增加而上升，且生物量未出现显著下降。种植伴矿景天19个月后土壤ZN、CD总量以及醋酸铵提取态CD显著下降，污染程度最低土壤醋酸铵提取态ZN下降，其余处理土壤醋酸铵提取态ZN显著上升；土壤弱酸溶态、可还原态、可氧化态和残渣态CD下降；土壤残渣态和可氧化态ZN比例上升，而可还原态比例下降。19个月内连续收获伴矿景天5季后，四个不同污染程度土壤CD去除率分别达78.6％、71.2％、67.1％、56.9％；对ZN的去除率分别为37.4％、25.7％、13.5％、10.4％；拟合方程显示，3年内土壤中CD可从15.3 MGKG-1降至0.3 MGKG-1，10年之内ZN可从6499 MG KG-1降至300 MMGKG-1。
　　 盆栽条件下，在污染土壤上种植伴矿景天，15个月内收获地上部四次，留茬3 CM处理的总生物量是重新移栽处理的1.25倍；其地上部ZN吸收量为625 MGKG-1ZN，显著高于重新移栽处理；两种收获方式的地上部CD吸收量无差异。
　　 盆栽试验结果显示，伴矿景天生物量随光照强度的减弱呈下降趋势，地上部ZN、CD浓度则有所增加。自然光条件下，光照强度从100％下降至50％时，伴矿景天地上部的ZN、CD吸收量无显著变化。
　　 田间小区试验结果显示，伴矿景天与海州香薷(ELASHOLTZIA SPLENDENS)套种时，两种植物地上部重金属浓度无显著变化；但与两种植物单种相比，套种条件下土壤CU、ZN、CD、PB的总去除量显著上升。伴矿景天与高粱套种可使高粱籽实中ZN略降，CD浓度降至单种时的50.7％。
　　 总之，伴矿景天是一种ZN、CD超积累植物，可通过刈割留茬3 CM的收获方式提高其修复效率；伴矿景天能忍耐一定程度的遮荫，适于与其它植物套作；伴矿景天与海州香薷套种可提高多金属污染土壤的吸取修复效率；伴矿景天与高粱套种可降低高粱籽实ZN、CD浓度，达到边生产边修复的目的。

关 键 词： 土壤污染

分 类 号： [X53]

领　　域： [环境科学与工程]