Cd-PCDFs复合污染土壤植物修复研究

来源 :南开大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xinxing1983
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针对土壤重金属-持久性有机物复合污染日益严重的现象,本研究以Cd和PCDFs为典型的重金属和持久性有机污染物,选取孔雀草和紫茉莉为试验植物,通过温室盆栽实验,研究Cd-PCDFs复合污染条件下植物的耐性以及有机物对植物提取土壤中Cd的影响,主要研究结论如下:  1.Cd-PCDFs复合污染土壤中,孔雀草表现出较好的耐性以及较强的提取土壤中Cd的能力,PCDFs提高了Cd在孔雀草体内的积累量。当Cd浓度≤10mg/kg时,孔雀草地上及地下生物量物不仅没有降低,而且稍微高于空白对照组,表现出较强的耐性。当Cd浓度为5mg/kg和50mg/kg时,加入不同浓度的PCDFs后,孔雀草根部干生物量显著增加,PCDFs缓解了Cd对孔雀草根部生长的抑制作用。孔雀草不同部位Cd含量变化趋势为:叶>茎>花>根(Cd浓度为5mg/kg和10mg/kg),叶>茎>根>花(Cd浓度为50mg/kg),PCDFs不同程度的促进了孔雀草根、叶、花部位对Cd的积累,主要是促进了花部对Cd的积累,提高了植物提取Cd的效率。研究结果表明孔雀草能够有效的提取Cd-PCDFs复合污染土壤中的Cd。  2.紫茉莉在高浓度Cd-PCDFs污染土壤中生长受到一定程度的抑制,但在Cd≤200mg/kg时仍表现出一定的耐性,PCDFs对紫茉莉株高、生物量无显著抑制与促进作用。紫茉莉体内Cd含量变化规律:根>叶>茎。Cd浓度100mg/kg时,高浓度PCDFs促进了紫茉莉根对Cd的积累,Cd浓度为200mg/kg时,高浓度PCDFs促进了紫茉莉根、茎、叶三部分对Cd的积累,Cd浓度为400mg/kg时,低浓度OCDF促进了茎部对Cd的积累,降低了根、叶部对Cd的积累。结果表明在Cd高浓度污染水平(Cd≥100mg/kg)中,用紫茉莉修复Cd-PCDFs复合污染土壤中的Cd具有可行性,可以辅助强化措施,提高紫茉莉的生物量和Cd的提取效率。  3.孔雀草受到Cd和PCDFs污染胁迫时,叶片中的抗氧化酶系统在维持体内活性氧平衡时发挥了重要作用,使孔雀草在复合污染条件下具有较强的耐性。不同浓度的Cd与PCDFs复合污染胁迫下,复合污染处理组SOD活性,GSH含量均高于单一Cd处理组,MDA含量均低于单一处理组,说明PCDFs存在减缓了Cd对孔雀草的毒害作用。  4.Cd-PCDFs复合污染条件下,孔雀草和紫茉莉根际土与非根际土形态分布趋势相似,均以酸可提取态和氧化结合态为主。在相同Cd浓度处理的条件下,和非根际土相比,根际土中酸可提取态Cd的含量和分配比例增加。  5.与单一Cd污染相比,Cd-PCDFs复合污染效应下,Cd≤10mg/kg时,有机物存在促使孔雀草根际土酸可提取态Cd含量增加;Cd浓度为50mg/kg时,酸可提取态Cd含量降低。不同浓度有机物PCDFs对紫茉莉根际土与非根际土Cd形态无显著性影响。
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