龍葵對土壤鎘污染的修復效應及其調控機理.pdf

1、修復重金屬污染的土壤，提高生產(chǎn)力，已成為我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展亟待解決的問題。研究重金屬污染土壤修復具有重大的理論和實踐意義。本研究利用龍葵（Solanum nigrum L.）這種超富集植物，通過研究其對土壤中鎘鋅的吸收富集機理，考察龍葵對復合重金屬污染的修復效率；另外采用添加螯合劑輔助修復的化學方法和農(nóng)藝處理上刈割的物理措施，分別從提高體內重金屬積累量和提高超富集植物的生物量這兩個影響修復效率的重要因素上研究提高龍葵修復效率的方法和機理

2、，從而為實際修復提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。 通過水培法，研究了苗期龍葵對鎘鋅的富集效應及機理，結果表明從生物量上看，鋅的加入一定程度上（Zn≤100μmol/L）緩解了鎘對苗期龍葵的毒害效應；從重金屬吸收上看，一定濃度的鋅（Zn≤ 100μmol/L）可以提高植株對鎘的吸收和積累，在Cd/Zn=200/100時，植株體內鎘的含量達到最高，其中葉片中鎘含量為151.28 mg·kg-1；鎘對于植株耐受鋅及對鋅的吸收和富集也起到了一

3、定積極作用(Cd≤100μmol/L )，當Cd/Zn=50/500時，植株體內鋅含量達到最高，其中葉片中鋅含量為422mg·kg-1。鎘鋅在植株體內的分布規(guī)律說明了苗期龍葵各組織對于鎘鋅的吸收和積累機制不同，表現(xiàn)為葉≥莖≥根。 采用盆栽試驗，向土壤施用螯合劑-乙二胺四乙酸（EDTA），輔助龍葵修復鎘污染的土壤。結果表明，EDTA加入土壤后，土壤水提取態(tài)鎘濃度增加最高達200倍，從而增加了土壤中植物有效吸收態(tài)鎘的濃度；不同濃度

4、EDTA處理對于富集效果不同，盡管高濃度和低濃度EDTA都能有效提高土壤中重金屬離子的濃度，但對于植物吸收來說結果卻不同。試驗中濃度為1.25mmol/kg的EDTA能夠在一定程度上緩解高濃度鎘對龍葵的毒害狀況，有助于提高龍葵對鎘的富集效率；而濃度為2.5mmol/kg的EDTA盡管也能提高龍葵對重金屬的富集，卻加重了對植物生長的毒害。在實際修復中，低濃度的EDTA更有利于避免二次污染，同時還能起到最佳的輔助龍葵修復鎘污染的作用。

5、 通過對鎘脅迫下的龍葵進行不同強度的刈割試驗，并對龍葵再生長過程、體內鎘含量及單株富集效率進行了分析統(tǒng)計，結果表明輕度刈割處理的植株新芽再生速度較快，深度刈割處理則相對較慢，二者呈顯著差異。從株高和生物量的積累上看，刈割時留茬越高，龍葵的再生能力愈強。土壤鎘濃度水平為25mg/kg的情況下，輕度刈割和深度刈割均能有效提高整株富集水平。刈割這種農(nóng)藝手段不同于其他化學改良手段，在對環(huán)境不造成二次污染的情況下，能夠提高龍葵的生物量和富集效