錫超積累花卉篩選及污染土壤修復的吸附—解吸機制.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用，錫以各種途徑進入土壤和地下水環(huán)境中，土壤重金屬錫污染及有機-無機錫復合污染問題日益嚴峻。當前，針對錫及其化合物污染土壤的治理和修復方面的研究甚少，尤其是其中幾乎未見有關Sn超積累植物篩選的系統(tǒng)研究報道。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，國際上至今尚未有關于發(fā)現(xiàn)Sn超積累植物的報道。鑒于此，本研究選取花卉植物作為篩選對象，設置不同濃度的Sn污染土壤和水體，通過土壤盆栽

2、模擬試驗和水培模擬篩選實驗，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機理。主要研究結果如下:
　　 (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

3、和水培模擬實驗共篩選出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污染具有較強的耐性，對Sn富集能力較強，達到了Sn超積累植物的臨界含量標準，地上部轉移系數(shù)大于1，滿足了Sn超積累植物的基本特征，初步認為這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試驗中，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)出較強的Sn富集和轉運能力，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Sn濃度處理中地上部轉移系數(shù)均大于1，其地上部Sn含量達到了Sn超積累植物所應該達到的臨界含量標準(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，基本滿足Sn超積累植物的基本特征，可認為野古草是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，且生物量較大，雖未達到Sn超積累植物的標準，但對修復Sn污染的水體或土壤具有很好的應用價值。
　　 (5) Sn(Ⅱ)在土壤中的吸附/解吸行為研究結果表明，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Sn的解吸能力是相當弱的;土壤中無機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)風險;Sn在土壤中