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本论文以新庄孜矿复垦区为研究对象,通过对新庄孜矿复垦区的土壤和植物品种进行调查和采集分析,分别测定了土壤和植物样品中Cr、Zn、Cu、Ni、Pb、As、Cd、Hg的含量,并采用重金属潜在生态危害指数法对重金属污染状况进行了分析与评价,重点研究了复垦区内优势植物对重金属的富集能力和转移能力,探讨了植物对重金属污染土壤的生态修复潜力,为新庄孜矿复垦区及相似矿区土壤重金属污染治理提供理论依据和技术支持。同时分析了土壤剖面中重金属元素之间以及土壤与植物体内重金属含量之间的相关性。本论文得到的主要结论如下:(1)通过对新庄孜矿复垦区土壤理化性质分析得出,土壤养分水平基本处于中低水平,土壤呈现一定的盐碱化,需要对复垦区土壤进行改良。对新庄孜矿复垦区土壤重金属元素的测试分析,重金属Cd、Hg、Zn、Cr、Ni、Cu和Pb等7种元素的含量超过了淮南市土壤背景值,达到污染水平;重金属As低于背景值,处于安全水平。(2)新庄孜矿复垦区内土壤剖面中重金属潜在生态危害指数平均值分别为574.46、622.52和558.34,0-20cm和40-60cm土层属于强生态危害,20-40cm土层属于很强生态危害;土壤剖面中重金属潜在生态危害指数由高到低的顺序是:20-40cm土层>0-20cm土层>40-60cm土层。(3)植物对重金属元素的选择吸收性具有一定的差异,不同植物对不同重金属元素的吸收能力不同,富集As、Cd、Hg的能力优于Cr、Zn、Cu、Ni、Pb。同一种植物的不同器官对重金属元素的吸收能力也不同,基本表现为植物地下部分重金属含量高于地上部分。同时农作物对重金属的富集能力要高于杂草,因此,在重金属污染较严重的区域不宜种植可食性的农作物,避免重金属通过食物链进入人体危害健康。(4)新庄孜矿复垦区植物对重金属的富集特征如下:农作物对重金属元素的富集能力大小表现为:As>Hg>Cd>Ni>Cu>Pb>Zn>Cr;杂草对重金属的富集系数大小顺序基本表现为:Cd>Hg>Cu>Ni>As>Pb>Zn>Cr不同植物对重金属富集系数加和值由高到低依次是:小麦>蚕豆>油菜>野蒿>小蓟>一年蓬。新庄孜矿复垦区6种植物对各种重金属元素的转移系数大小顺序表现为:Zn>Hg>As>Pb>Cu>Cd>Ni>Cr。(5)油菜和蚕豆全株对重金属元素As和Hg具有较强的富集能力,在复垦区其富集系数和转移系数基本接近或大于1,具有超富集植物的特征;小麦全株对As具有较强的富集能力,其富集系数基本大于1,转移系数也较高;小蓟对Cd具有良好的吸收富集作用;野蒿对Hg具有良好的吸收富集作用。(6)不同剖面中重金属之间相关性分析结果表明,重金属元素Pb和Ni, Cd和Zn、Ni总体相关性水平较高,来源可能相同。植物全株的Cr、Ni含量与土壤中Cr、Ni浓度达到5%的正相关水平;地上部分Cd含量与土壤中Cd浓度达到5%的负相关水平;地下部分Zn含量与土壤Zn浓度达到1%的负相关水平;其余元素的相关性水平不显著。