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关键词：
奥运会,可吸入颗粒物(PM10,PM215),形貌特征,生物活性,北京
发表时间：
2012-08-10 08:42:51
摘要: 通过生物盆栽试验研究了施用螯合剂( EDTA、柠檬酸) 与泥炭对强化苎麻修复重金属镉污染土壤的作用. 结果表明, 施加泥炭能改善土壤的理化性质, 增加苎麻的生物产量, 泥炭单施、螯合剂( EDTA、柠檬酸) 和泥炭的组合措施的相对产量分别为1123、1113 和1141, 因此泥炭和柠檬酸配施处理更有利于植物生长. 就植物吸收镉能力来说, 螯合剂( EDTA、柠檬酸) 和泥炭的配施处理能更好地促进苎麻对镉的吸收, 其土壤交换态镉所占镉形态质量分数为6116% 和581 3%, 具有强化植物修复的效果. 螯合剂( EDTA、柠檬酸) 和泥炭2 种组合方式的地上部富集系数分别为1133 和1132, 大于单施( EDTA、柠檬酸和泥炭) 处理1111、1111 和1105, 具有较好的富集效应, 同时螯合剂( EDTA、柠檬酸) 和泥炭的组合处理对土壤镉的净化率分别达到了1113%和11 22%, 而柠檬酸和泥炭配施具有较大的生物量, 使植株总镉量略高于EDTA 与泥炭的组合处理, 因而更有利于镉污染土壤的修复. 因此, 利用螯合剂和泥炭的组合修复措施对强化苎麻修复镉污染土壤能取得更佳的效果.
土壤重金属污染是导致土壤环境质量下降的重要原因之一[ 1] , 其中突出的问题是土壤镉污染严
重[ 2] . 镉是生物毒性很大的重金属元素之一, 其迁移性很强, 且极易被植物吸收并积累[ 3] . 目前, 土壤重金属污染的修复与控制是环境科学领域研究的热点. 近10 年来, 植物修复作为污染土壤治理技术是一门正在崛起的多学科的边缘科学, 并涉及土壤学、植物学、分子生物学和环境工程等[ 4, 5] . 然而, 由于人们从野外筛选的超富集植物其生物量普遍较小, 生长缓慢, 且受气候、土壤等环境条件的限制, 以致修复效率较低, 制约着大规模的实际应用[ 6] .
土壤中施加螯合剂( 如EDTA、DTPA、EGTA 和柠檬酸等) 能够活化土壤重金属, 提高重金属的生物有效性, 促进植物吸收[ 7] , 这种将螯合剂用于植物修复的螯合诱导修复技术( chelate-induced
phytoextraction) [ 8] 已成为应用植物修复土壤重金属污染的一个新的发展方向. 螯合诱导-强化植物吸收金属的操纵机制还未充分了解, 很可能是操纵强化吸收的主导机制. Romheld 等[9] 认为, 金属螯合物可以从内皮层裂口处进入根内, 然后被迅速地转移到茎叶. 另一些学者用数据支持了这种假设[ 10,11] . 但施加EDTA 等螯合剂在活化土壤重金属的同时会增大重金属污染地下水的潜在危险, 改变EDTA 在土壤中的降解周期、特性和最终降解产物等[12] . 因此, 人们一方面筛选对环境影响小的螯合剂, 如壳聚糖、EDDS 等, 另一方面降低螯合剂施用量, 通过改变土壤pH、Eh 或施用其他改良剂来配合螯合诱导修复,提高植物富集重金属效率, 使螯合剂对环境的负面影响最小[ 8] . 而目前利用螯合剂和有机物料组合方式来提高植物修复效率的研究还鲜见报道.
苎麻生物量大, 生长周期短, 1 年可收割3 次,而且适应性强, 甚至能在Cu、Cd 和As 复合污染的土壤中生长[ 13] . 同时, 王凯荣等[ 14] 研究指出: 即使土壤Cd 含量> 100 mg#kg- 1 , 产出的麻纤维亦能满足加工中档麻织品的质量要求. 因此, 苎麻作为我国重要的经济作物, 在实施生态农业与土壤资源安全利用方面可作为改种改制的首选作物, 具有较好的经济效
重[ 2] . 镉是生物毒性很大的重金属元素之一, 其迁移性很强, 且极易被植物吸收并积累[ 3] . 目前, 土壤重金属污染的修复与控制是环境科学领域研究的热点. 近10 年来, 植物修复作为污染土壤治理技术是一门正在崛起的多学科的边缘科学, 并涉及土壤学、植物学、分子生物学和环境工程等[ 4, 5] . 然而, 由于人们从野外筛选的超富集植物其生物量普遍较小, 生长缓慢, 且受气候、土壤等环境条件的限制, 以致修复效率较低, 制约着大规模的实际应用[ 6] .
土壤中施加螯合剂( 如EDTA、DTPA、EGTA 和柠檬酸等) 能够活化土壤重金属, 提高重金属的生物有效性, 促进植物吸收[ 7] , 这种将螯合剂用于植物修复的螯合诱导修复技术( chelate-induced
phytoextraction) [ 8] 已成为应用植物修复土壤重金属污染的一个新的发展方向. 螯合诱导-强化植物吸收金属的操纵机制还未充分了解, 很可能是操纵强化吸收的主导机制. Romheld 等[9] 认为, 金属螯合物可以从内皮层裂口处进入根内, 然后被迅速地转移到茎叶. 另一些学者用数据支持了这种假设[ 10,11] . 但施加EDTA 等螯合剂在活化土壤重金属的同时会增大重金属污染地下水的潜在危险, 改变EDTA 在土壤中的降解周期、特性和最终降解产物等[12] . 因此, 人们一方面筛选对环境影响小的螯合剂, 如壳聚糖、EDDS 等, 另一方面降低螯合剂施用量, 通过改变土壤pH、Eh 或施用其他改良剂来配合螯合诱导修复,提高植物富集重金属效率, 使螯合剂对环境的负面影响最小[ 8] . 而目前利用螯合剂和有机物料组合方式来提高植物修复效率的研究还鲜见报道.
苎麻生物量大, 生长周期短, 1 年可收割3 次,而且适应性强, 甚至能在Cu、Cd 和As 复合污染的土壤中生长[ 13] . 同时, 王凯荣等[ 14] 研究指出: 即使土壤Cd 含量> 100 mg#kg- 1 , 产出的麻纤维亦能满足加工中档麻织品的质量要求. 因此, 苎麻作为我国重要的经济作物, 在实施生态农业与土壤资源安全利用方面可作为改种改制的首选作物, 具有较好的经济效
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