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野苋菜植物修复皮革工业铬污染土壤的研究

野苋菜植物修复皮革工业铬污染土壤的研究

野苋菜植物修复皮革工业铬污染土壤的研究

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野苋菜植物修复皮革工业铬污染土壤的研究

卢立晃,余建明,叶永和,许秀兰,隋玉杰,范赛荣(温州市质量技术监督检测院,浙江温州325001)

摘 要:为选择超积累重金属和对气候具有耐性的植物,以达到利用植物修复重金属污染土壤的目的。采用田间种植,比较了超积累重金属植物大叶红苋菜(298)与野苋菜、向日葵、玉米等4种植物修复铬污染。根茎叶经晒干灼烧,回收铬处理,而实现无二次污染修复土壤。研究结果表明:这些植物的根茎叶对皮革工业铬污染具有较强的吸收和积累能力,野苋菜的地上部生物量分别是向日葵的115倍、玉米的112倍、大叶红苋菜(298)的1105倍。对于地下部生物量而言,4种植物的高低顺序依次为野苋菜>大叶红苋菜(298)>玉米>向日葵。4种植物的根茎叶对铬累积量的高低顺序依次为野苋菜>大叶红苋菜(298)>向日葵>玉米。野苋菜能吸收富集铬重金属并且具有耐铬重金属的特性,基于其具有生物量较大、生长速度快、耐高温、耐干旱的特点,作为重金属污染的修复植物具有较好的应用前景。关键词:重金属,野苋菜,植物修复,超积累植物

Study on Am a ran tus viridis L 1phytorem ed i a ti on i n the so il

of lea ther i n dustry polluted by chrom i c heavy m et a l

L U L i -huang,Y U J i a n -m i n g,Y E Y ong -he,XU X i u -l an,SU IY u -ji e,FAN Sa i -rong

(W enzhou I nstitute of Technol ogy Testing &Calibrating,W enzhou 325001,China )

Ab s trac t:The e n ric hm e n t of c h rom ic in the Am a ra n tus virid i s L 1,Am a ra n tus viri d is L (298),He lia n thus a nnuus a nd Ze a m a ys L 1b y fi e l d -p l a n te d w e re c om p a re d to p hyto rem e d ia te the s o il of l e a the r ind us try p o llu te d b y c h rom i c he a vy m e ta l 1C a ud e xe s a nd l e a ve s of Am a ra n tus virid is L 1w e re c a u te ri ze d a fte r b e ing ins o l a te d to re c yc le fo r c h rom ic a nd c a rry ou t the p hyto rem e d i a ti on in the s o il w ithou t p o llu tion 1The re s u lts s how e d tha t the e ffe c t on c h rom ic up ta ke a nd a c c um u l a ti on i n thos e p l a n ts w e re m a rke d,the b i om a s s in s hoo t of Am a ra n tus virid i s L 1w e re 115ti m es hi ghe r than He li anthus annuus,112ti m es h i g he r than Zea m ays L,1105ti m es h i g he r than Am a ran tus viri d i s L 1(298)1O the r w is e,am ong in roo t of thos e p l a n ts,Am a ra n tus virid is L 1w a s the h ig he s t,the n w a s Am a ra n tus virid is L (298),Ze a m a ys L 1a nd He lia n thus a nnuus,re sp e c ti ve ly 1The c h rom ic c on te n t of Am a ra n tus viri d is L 1w a s the h ig he s t,the n w a s Am a ra n tus virid is L (298),He li a n thus a nnuus a nd Ze a m a ys L 1,re sp e c tive l y 1S how i ng b y c om p re he ns i ve a na lys is

tha t,Am a ra n tus viri d i s L 1c ou ld c onc e n tra te c h rom ic he a vy m e ta ls a nd ha d

the

c ha ra c te ris ti c s of a g re a te r b i om a s s,re s is ting h ig h tem p e ra tu re a n

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e tte r p o te n tia l a nd p ra c tic a l us e in p hyto rem e d ia tion 1

Key wo rd s:he a vy m e ta l ;Am a ra n tus virid is L 1;p hyto rem e d ia ti on;hyp e ra c c um u la to r

中图分类号:TS20112 文献标识码:A 文章编号:1002-0306(2010)01-0105-03收稿日期:2009-11-04

作者简介:卢立晃(1952-),男,副研究员,研究方向:食品安全及检测

设备研发。

基金项目:浙江省质量技术监督局计划项目(20070228)。

重金属铬污染土壤主要来源于皮革工业、电镀工业和矿石开采“三废”的不合理排放或堆放,加之农用化学物质结构不合理,使用不科学,导致农业生态环境日益恶化,农产品种植中的水、土中重金属及有毒有害物质超标严重。土壤重金属污染是全球面临的一个急待解决的环境问题,传统污染土壤的修

复方法不能从根本上解决问题。近年来,新兴的植

物修复是一种发展前途较好的生物治理技术[1]

。国

内外有关新发现的超积累植物的报道很多[2-7]

。除此之外,为了更有效地提高超积累植物对重金属的提取效率,近年来科学家们正在寻找新的突破口,如通过改进农业措施(包括施用肥料、添加有机配体等),寻找和筛选生物量大的超积累植物等。最近陈

同斌等[8]

报道,适量的磷肥明显促进蜈蚣草(P teris vitta ta )的生长,提高体内A s 的含量,增大A s 的累积量,明显促进A s 污染土壤的植物修复;但过量施磷不会进一步提高蜈蚣草的产量,反而有降低A s 含量