重金属-有机污染物复合污染土壤是复合污染的重要污染形式,植物修复广泛应用于重金属或有机污染物污染土壤修复,因具有成本低、环境友好等优点而倍受关注。重金属和有机污染物的化学特性差异巨大,修复机制存在巨大差异,因此,同一种植物往往不能同时修复重金属和有机物污染物。土壤镉污染是一种常见的土壤污染问题,且大多数为中低度污染,石油污染也是一个严重的环境问题,而在镉-石油烃复合污染土壤中,石油烃浓度对植物修复镉和石油烃的效率影响如何仍然未知。因此,本研究以镉-十四烷复合污染土壤为研究对象,研究在中度(2 mg/kg)镉污染土壤中,十四烷浓度对不同植物、根际土壤和镉-十四烷去除的影响。具体研究结果如下:(1)十四烷胁迫对植物生长和生理特征的影响十四烷对植物的生长具有明显的抑制作用,且具有明显的浓度效应。随着十四烷浓度的增加植物株高、干湿重、叶绿素和可溶性蛋白逐渐降低,MDA含量逐渐增加。与黑麦草相比,蓖麻所受抑制作用更加显著。黑麦草较蓖麻对十四烷具有较强的耐性,黑麦草体内CAT和POD对十四烷胁迫起到较强的抗氧化保护作用,蓖麻体内SOD对十四烷胁迫具有一定的抗氧化保护作用。(2)十四烷浓度对植物营养元素吸收的影响十四烷的添加显著促进黑麦草和蓖麻地上、地下部分对锰离子的吸收;抑制黑麦草和蓖麻地上部分对铁和镁的吸收,促进黑麦草和蓖麻地下部分对铁和镁的吸收,随着十四烷浓度的增加,地下部分铁和镁的吸收量逐渐减少。相关性分析发现,蓖麻镁含量与植物干重和叶绿素含量显著相关,十四烷抑制植物对镁离子的吸收可能是抑制植物生长的一个重要原因。(3)十四烷对植物根际土壤理化性质的影响种植植物显著降低土壤pH,提高土壤电导率,随着十四烷浓度的增加,黑麦草处理pH逐渐增加,电导率逐渐降低,蓖麻处理pH逐渐降低,电导率逐渐增加。随着十四烷浓度的增加,种植植物后土壤NO3--N、P和K含量逐渐降低,而NH4+-N含量基本呈逐渐增加趋势。微生物量C和微生物数量均随十四烷浓度增加而逐渐降低;十四烷浓度对蓖麻处理土壤过氧化氢酶活性没有显著影响,而在黑麦草处理,随着十四烷浓度的增加,过氧化氢酶活性逐渐增加。未种植植物时,十四烷的添加使土壤生物有效态Cu、Na、Ca离子浓度增加,种植了植物后土壤生物有效态Zn、Mg离子明显增多,Mn、Na、Ca离子明显减少。(4)未种植植物时,十四烷的添加使土壤中生物有效态镉含量逐渐增加。低浓度十四烷处理促进黑麦草对镉的吸收,高浓度十四烷促进蓖麻根对镉的富集。黑麦草的Cd转运系数和富集系数均随十四烷浓度增加而逐渐降低,蓖麻处理Cd转运系数和富集系数均随十四烷浓度增加而逐渐增加,但黑麦草处理Cd转运系数和富集系数均显著大于蓖麻,但随着十四烷初始浓度的增加,十四烷的去除率逐渐降低,且黑麦草处理去除率比蓖麻处理略高。综上可以发现,黑麦草对十四烷具有较高的耐性,在十四烷浓度不大于1%的污染土壤中均能正常生长,对镉具有较高的富集能力,可见,黑麦草具有用于修复含镉-十四烷复合污染土壤的巨大潜力。