錫超積累花卉篩選及污染土壤修復(fù)的吸附—解吸機(jī)制.pdf

1、隨著錫礦資源的不斷開采以及錫及其化合物的廣泛應(yīng)用，錫以各種途徑進(jìn)入土壤和地下水環(huán)境中，土壤重金屬錫污染及有機(jī)-無機(jī)錫復(fù)合污染問題日益嚴(yán)峻。當(dāng)前，針對錫及其化合物污染土壤的治理和修復(fù)方面的研究甚少，尤其是其中幾乎未見有關(guān)Sn超積累植物篩選的系統(tǒng)研究報(bào)道。Sn超積累植物的臨界含量至今在國際上尚未確定;與此同時(shí)，國際上至今尚未有關(guān)于發(fā)現(xiàn)Sn超積累植物的報(bào)道。鑒于此，本研究選取花卉植物作為篩選對象，設(shè)置不同濃度的Sn污染土壤和水體，通過土壤盆栽

2、模擬試驗(yàn)和水培模擬篩選實(shí)驗(yàn)，研究花卉植物對土壤和水體中Sn污染物的耐性特征和積累特征，目的是篩選出對土壤中錫及其化合物具有強(qiáng)耐受性和富集能力的Sn超積累植物，探索Sn污染土壤的植物修復(fù)機(jī)理。主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)在供試的73種花卉植物中，有25種植物表現(xiàn)了較強(qiáng)的耐Sn脅迫特性，植物的株高、地上部生物量和根部生物量在Sn污染條件下與對照相比未發(fā)生顯著變化，植物未呈現(xiàn)明顯地受毒害癥狀。
　　 (2)通過土壤盆栽試驗(yàn)

3、和水培模擬實(shí)驗(yàn)共篩選出3種對Sn具有超積累特征的植物。在溶液培養(yǎng)條件下，藁本、桔梗和野古草對Sn污染具有較強(qiáng)的耐性，對Sn富集能力較強(qiáng)，達(dá)到了Sn超積累植物的臨界含量標(biāo)準(zhǔn)，地上部轉(zhuǎn)移系數(shù)大于1，滿足了Sn超積累植物的基本特征，初步認(rèn)為這3種植物是潛在的Sn超積累植物;在Sn超積累植物的盆栽確認(rèn)試驗(yàn)中，尤其是在中高濃度Sn污染土壤中，藁本和桔梗在Sn污染土壤中未表現(xiàn)出較強(qiáng)的Sn富集和轉(zhuǎn)運(yùn)能力，這與在Sn污染水體中發(fā)現(xiàn)的規(guī)律有所不同。

4、>　　 (3)無論是Sn污染上壤或水體，野古草在各個(gè)Sn濃度處理中地上部轉(zhuǎn)移系數(shù)均大于1，其地上部Sn含量達(dá)到了Sn超積累植物所應(yīng)該達(dá)到的臨界含量標(biāo)準(zhǔn)(100 mg kg-1)，是普通植物在同一生長條件下的100倍，而且，野古草對Sn污染土壤或水體耐性很強(qiáng)，基本滿足Sn超積累植物的基本特征，可認(rèn)為野古草是Sn超積累植物。
　　 (4)其它對Sn污染土壤或水體耐性較強(qiáng)的植物如千葉蓍、荊芥、黑麥草、德國景天、落新婦、龍牙草、畫眉草

5、等對Sn積累能力也較強(qiáng)，且生物量較大，雖未達(dá)到Sn超積累植物的標(biāo)準(zhǔn)，但對修復(fù)Sn污染的水體或土壤具有很好的應(yīng)用價(jià)值。
　　 (5) Sn(Ⅱ)在土壤中的吸附/解吸行為研究結(jié)果表明，Sn在受試土壤中的吸附和解吸過程能較好地用Langmuir方程擬合;與Sn在土壤中巨大的吸附容量相比，對應(yīng)Sn的解吸能力是相當(dāng)弱的;土壤中無機(jī)Sn的可移動性較弱，很難向地下水和土壤溶液中釋放，然而由于Sn被大量吸附，仍然存在較高的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn);Sn在土壤中