螯合誘導(dǎo)修復(fù)中天然螯合劑的篩選研究.pdf

1、螯合誘導(dǎo)修復(fù)已成為對(duì)重金屬污染土壤進(jìn)行植物修復(fù)研究的一個(gè)熱點(diǎn)，植物修復(fù)技術(shù)本質(zhì)是利用某些植物將土壤中的重金屬進(jìn)行吸收來(lái)降低土壤中重金屬含量，以達(dá)到治理土壤重金屬污染的作用，螯合劑在土壤中的添加是為了促進(jìn)植物對(duì)土壤中重金屬的吸收作用，目前對(duì)人工螯合劑EDTA研究較多，但是EDTA不易降解，會(huì)帶來(lái)土壤的二次污染。天然螯合劑（如檸檬酸等）不會(huì)造成殘留毒性，使用安全，但是其活化能力較人工螯合劑弱，本課題先以黑土主要污染重金屬Cu、Pb、Cr為研

2、究對(duì)象，通過(guò)水培、盆栽試驗(yàn)研究重金屬Cu、Pb、Cr對(duì)玉米種子生理活性及萌發(fā)的影響，篩選天然螯合劑并與人工螯合劑進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)相比于EDTA（乙二胺四乙酸），某些天然螯合劑（草酸、灑石酸等）可使玉米吸收的某些重金屬更多的轉(zhuǎn)移到地上部，更有利于植物修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用，同時(shí)天然螯合劑對(duì)環(huán)境更安全，為天然螯合劑在螯合誘導(dǎo)修復(fù)中的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。主要結(jié)論如下：
　　(1)采用水培法研究了不同濃度的Cu、Pb、Cr對(duì)玉米種子萌發(fā)及生理活性

3、的影響。結(jié)果表明，隨著濃度的增加，Cu、Pb、Cr對(duì)玉米種子萌發(fā)的抑制作用增強(qiáng)，高濃度的Cu、Pb、Cr嚴(yán)重抑制玉米的根生長(zhǎng)，對(duì)地上部分的抑制作用顯著低于地下部分。除添加140 mg·L-1鉻的玉米其葉綠素含量高于對(duì)照外，加入不同濃度的Cu、Pb、Cr均對(duì)玉米幼苗葉綠素的合成均起抑制作用。
　　(2)采用盆栽試驗(yàn)，研究了幾種天然螯合劑對(duì)玉米吸收Cu、Pb、Cr的影響。在Cu、Pb、Cr污染的土壤中分別加入等量的7種不同天然螯合劑，

4、結(jié)果表明，在銅污染土壤中加入草酸對(duì)玉米地上部分吸收銅的促進(jìn)作用最為明顯，在鉛污染土壤中加入酒石酸對(duì)玉米地上部分吸收鉛的促進(jìn)作用最為明顯，在鉻污染土壤中加入檸檬酸對(duì)玉米地上部分吸收鉻的促進(jìn)作用最為明顯。
　　(3)采用盆栽試驗(yàn)，比較了乙二胺四乙酸(EDTA)和幾種天然螯合劑輔助下玉米修復(fù)Cu、Pb、Cr污染土壤的潛力。結(jié)果表明，不同濃度的EDTA和草酸均可以促進(jìn)玉米地上部對(duì)銅的吸收，與EDTA相比，草酸可使玉米吸收的銅更多的轉(zhuǎn)移到地

5、上部，更有利于植物修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用，同時(shí)草酸屬天然螯合劑，對(duì)環(huán)境更安全。EDTA和酒石酸相比，低濃度(0.5 mmol·kg-1)處理時(shí)，酒石酸對(duì)玉米地上部吸收鉛的作用好于EDTA，也有利于植物修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用。加入不同濃度的EDTA和檸檬酸均抑制玉米地上部和地下部對(duì)鉻的吸收，且EDTA的抑制作用大于同濃度的檸檬酸，中濃度(3.0mmol·kg-1)的EDTA抑制作用更為明顯，地上部和地下部吸收鉻的濃度僅為對(duì)照的1/5，其原因需要進(jìn)一步研究