文档介绍：不同土壤处理对东南景天吸取土壤中锌和镉效率的影响
陈爱胜,林初夏,龙新宪,卢文洲,龙洁,刘勇
华南农业大学资源环境学院,广东广州 510642
摘要:通过盆栽试验,观察分析东南景天植物在未处理及若干用土壤添加剂处理的土壤介质上生长和累积锌、镉的状况。结果显示:除单独使用沸石粉外,所有土壤处理均有利于土壤改良和东南景天的生长。与对照处理相比,赤泥和城市污泥对东南景天累积锌起促进作用,而施用熟石灰却无助或甚至不利于东南景天累积锌。不过,尽管赤泥和城市污泥对东南景天累积镉的效果比熟石灰好,无论施用赤泥、城市污泥或熟石灰,东南景天植物干物质所含的镉均比对照处理高得多。总的来说,赤泥和城市污泥均为改良土壤、促使东南景天生长和超累积锌、镉的良好添加剂;而熟石灰或沸石粉单独使用则对东南景天超累积锌、镉的作用较小。在试验中,将15 g污泥、15 g沸石和6 g赤泥与1000 g土壤混和的T7处理对促使东南景天生长和超累积锌、镉最为有效。研究结果表明,在利用东南景天修复酸性锌、镉污染土壤时,通过加入合适的改良剂,调控土壤pH值和营养供给,可大大提高植物修复重金属污染的效果。
关键词:污染土壤;东南景天;植物修复;锌;镉
中图分类号:X53 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2004)04-0556-05
矿山生态型东南景天(Sedum alfredii Hance)是在中均含Zn量(干质量)达4515 mg/kg,因而该植物被认为在修复Zn污染土壤方面具有一定的潜在价值[1]。锌矿开采和冶炼是导致土壤Zn污染的主要原因之一。由于含锌矿石多以硫化物形态存在或与其它金属硫化物伴生,在矿石开采和冶炼过程中硫化物可发生氧化而生成硫酸。所以,不少Zn污染土壤同时含有较高的其他重金属并呈酸性反应。这些酸性复合污染土壤中呈水溶或易溶态重金属和铝所占的比例较中性土壤高,容易对植物产生毒性作用,导致植被破坏,水土流失和土壤肥力下降[2]。既往所完成的东南景天超积累Zn方面的研究[3~5],并未涉及强酸和营养胁迫对其生长和吸取Zn的影响,因而并不能满足实际应用的需要。基于开发实用植物修复技术的目的,通过施用土壤添加剂调控土壤pH值和重金属活性,改善植物营养供给状况,有可能提高植物修复重金属污染土壤的效率。
本试验使用几种不同土壤添加剂或它们的组合配方,与未经处理的土壤进行比较,研究超积累生态型东南景天在不同土壤处理方法下对复合污染土壤中锌的吸取效率。同时,为了检验超积累生态型东南景天对复合污染土壤中其它重金属的耐受能力和吸取效率,还选择了镉作为另一研究元素。
1 试验材料和方法
供试植物
超积累生态型东南景天取自浙江省忂州市一个古老铅锌矿,于2002年8月移植到华南农业大学校园的网室内;进行本盆栽试验所用的东南景天幼苗在移栽时单株质量约3 g,株高介于3~4 cm之间。
供试土壤和土壤前处理
供试土壤取自广东省韶关冶炼厂附近山坡。该工厂早期使用爬山烟囱排气系统,所排出的富含SO2、Zn、Pb和Cd等重金属烟雾对附近山坡土壤产生了明显的污染作用。该土壤呈强酸性反应,pH , %, mg/kg, mg/kg。由于生境恶劣,土地长