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土壤Pb污染修复植物的耐性及累积特性比较

宣斌 张凌云 王济 蔡雄飞 李珊珊

宣斌, 张凌云, 王济, 蔡雄飞, 李珊珊. 土壤Pb污染修复植物的耐性及累积特性比较[J]. 福建农业学报, 2018, 33(7): 732-738. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2018.07.015
引用本文: 宣斌, 张凌云, 王济, 蔡雄飞, 李珊珊. 土壤Pb污染修复植物的耐性及累积特性比较[J]. 福建农业学报, 2018, 33(7): 732-738. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2018.07.015
XUAN Bin, ZHANG Ling-yun, WANG Ji, CAI Xiong-fei, LI Shan-shan. Pb Tolerance and Accumulation of Pollutant-Remediation Plants[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2018, 33(7): 732-738. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2018.07.015
Citation: XUAN Bin, ZHANG Ling-yun, WANG Ji, CAI Xiong-fei, LI Shan-shan. Pb Tolerance and Accumulation of Pollutant-Remediation Plants[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2018, 33(7): 732-738. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2018.07.015

土壤Pb污染修复植物的耐性及累积特性比较

doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2018.07.015
基金项目: 

贵州省科技支撑计划项目 黔科合支撑[2017]2580

贵州省科学技术基金重点项目 黔科合JZ字[2014]2012号

贵州师范大学博士科研启动基金 2011

详细信息
    作者简介:

    宣斌(1992-), 男, 硕士研究生, 研究方向:土壤重金属污染与修复(E-mail:xuanbin216@126.com)

    通讯作者:

    王济(1975-), 男, 教授, 硕士生导师, 研究方向:土壤重金属污染(E-mail:wangji@gznu.edu.cn)

  • 中图分类号: X171

Pb Tolerance and Accumulation of Pollutant-Remediation Plants

  • 摘要: 为筛选Pb污染土壤修复植物,在文献调研的基础上,选择禾本科、豆科、菊科和茄科的12种植物作为研究对象,采用室内盆栽试验,进行不同质量浓度(0、500、1 000、1 500、2 000 mg·kg-1)的Pb胁迫处理。通过分析植物根长、株高、生物量、地上部和地下部Pb含量,比较不同植物对Pb的耐性及累积特性。结果表明:随着Pb处理浓度的增加,12种植物的生物量均呈现下降的趋势且植物Pb积累表现出明显的根系>茎叶的分异特性;通过耐Pb性综合评价,三叶草、黑麦草、早熟禾可作为铅锌矿区耐性栽培植物;在土壤Pb施加浓度为1 500 mg·kg-1时,富集系数大于1的共有6种,依次为:早熟禾(3.46)>三脉紫菀宽伞变种(3.34)>黑麦草(2.32)>狗牙根(1.78)>黑心菊(1.72)>辣椒276(1.26);转运系数大于1的共有3种,依次为:辣椒276(1.36)>黑心菊(1.30)>紫花苜蓿(1.23)。最后综合富集、转运系数及修复潜力指数,得出黑心菊在1 025 mg·kg-1时,其地上部铅积累量最高,为2.576 mg·株-1,具有很好的铅修复潜力,可作为铅超富集植物的先锋物种。
  • 图  1  不同Pb处理浓度对12种植物地上部干重的影响

    注:图中不同小写字母表示差异达显著水平(P<0.05)。

    Figure  1.  Effect of Pb concentrations in soil on above-ground biomass of 12 species

    图  2  不同浓度处理下植物茎叶及根系的Pb含量

    注:横坐标下植物A为狗牙根,B为黑麦草,C为早熟禾,D为三脉紫菀,E为黑心菊,F为硫华菊,G为血皮菜,H为辣椒276,I为三叶草,J为紫花苜蓿,K为金盏菊,L为三叶鬼针草。图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别为500、1 000、1 500、2 000 mg·kg-1浓度r Pb胁迫处理。

    Figure  2.  Pb in above- and under-ground parts of plants grown on soil with varied Pb additions

    图  3  黑心菊地上部Pb累积总量随浓度变化的关系曲线

    Figure  3.  Pb accumulated in above-ground parts of R. hirta plant as function of Pb concentration applied for treatment

    表  1  12种植物的富集及转运系数

    Table  1.   Pb BCF and TF of 12 species

    植物 狗牙根 黑麦草 早熟禾 三脉紫菀 黑心菊 硫华菊 血皮菜 辣椒276 三叶草 紫花苜蓿 三叶鬼针草 金盏菊
    BCF 1.78 2.32 5.46 3.34 1.72 0.75 0.75 1.26 0.83 0.11 0.22 0.24
    TF 0.15 0.12 0.11 0.27 1.30 0.14 0.48 1.36 0.39 1.23 0.39 0.42
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    表  2  不同植物的单项耐铅系数、隶属函数值及综合评价D值

    Table  2.   Individual Pb tolerance, subordination value and comprehensive evaluation D score of different species

    植物 各指标耐Pb系数 隶属函数值 综合评价D 耐铅性排序
    株高 根长 地上生物量 地下生物量 地上部铅含量 地下部铅含量 μ(1) μ(2) μ(3) μ(4) μ(5) μ(6)
    狗牙根 0.87 0.70 0.80 0.89 5.71 26.03 0.639 0.450 0.597 0.625 0.323 0.576 0.504 7
    黑麦草 0.89 0.72 0.78 0.83 22.28 56.98 0.722 0.533 0.549 0.555 0.559 0.477 0.568 2
    早熟禾 0.96 0.70 0.65 0.82 3.15 37.46 0.576 0.440 0.569 0.564 0.501 0.581 0.542 3
    紫花苜蓿 0.85 0.70 0.76 0.97 3.26 3.21 0.574 0.560 0.442 0.582 0.411 0.486 0.486 8
    三叶草 0.96 0.70 0.79 0.86 2.50 2.63 0.480 0.628 0.574 0.587 0.694 0.457 0.569 1
    黑心菊 0.86 0.70 0.39 0.54 8.48 8.99 0.625 0.600 0.322 0.331 0.535 0.355 0.450 11
    硫华菊 0.84 0.71 0.74 0.58 2.11 11.11 0.435 0.550 0.436 0.172 0.524 0.697 0.523 6
    金盏菊 0.95 0.73 0.67 1.18 1.27 4.39 0.591 0.880 0.264 0.273 0.398 0.338 0.411 12
    三叶鬼针草 1.00 0.73 0.95 0.87 1.12 4.53 0.516 0.671 0.527 0.619 0.410 0.573 0.528 5
    血皮菜 0.94 0.72 0.77 0.60 1.56 2.16 0.400 0.500 0.502 0.459 0.487 0.476 0.474 9
    三脉紫苑 0.84 0.64 0.70 0.75 12.95 12.00 0.533 0.500 0.612 0.610 0.527 0.492 0.531 4
    辣椒276 1.26 0.68 0.76 0.74 4.17 4.05 0.698 0.417 0.576 0.521 0.300 0.474 0.454 10
    权重 0.10 0.08 0.08 0.12 0.30 0.32
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-01-09
  • 修回日期:  2018-06-10
  • 刊出日期:  2018-07-01

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