近年来,随着我国土地资源日益短缺,矿山废弃土壤的治理逐渐受到了人们的重视。植物修复技术因其绿色环保、对环境破坏小等优势被广泛用于矿山土壤修复。但在修复过程中土壤养分含量低,不利于植物生长,而施加城市污泥理论上可以弥补这一缺陷。本文以城市污泥为改良剂,利用鸭跖草对废弃矿区土壤展开修复研究分析:首先研究了城市污泥的施加对矿山土壤的改良效果;其次分析了鸭跖草对重金属污染矿山土壤的修复效果;最后探讨了Cu、Zn污染下鸭跖草对重金属的吸收富集机理。主要结论如下:(1)城市污泥的添加可以改良废弃矿山土壤结构,提高养分含量,促进植物生长,但在一定程度上也加重了土壤重金属污染。当污泥含量为15%时,具备改良矿区土壤的可行性。此时,土壤p H稳定在6.6-6.7,容重为1.39g/cm3,养分含量达到了旱地土壤肥力指标I级标准;土壤重金属Cu、Zn、Pb、Cd增幅较小,分别为1.16%,6.16%,4.01%,1.58%。(2)鸭跖草的生长能够改善土壤环境,提高土壤酶活性。此外,鸭跖草对土壤中的Cu、Zn、Pb、Cd均表现出一定的去除能力。种植120d后,鸭跖草对Cu的去除效率达到了27.5%,Zn次之,为18.3%,对Pb、Cd的去除效率最低,均在13%左右。(3)Cu、Zn是鸭跖草生长所需的微量元素,低浓度时具有协同作用,能促进鸭跖草的生长发育,从而增强鸭跖草对重金属的累积,且累积方式主要是将重金属迁移转运到地上部分进行固定;而高浓度下Cu、Zn则产生强烈的抑制作用。鸭跖草对Cu、Zn的累积主要体现在抗氧化酶系统上,鸭跖草体内的抗氧化酶SOD、POD、CAT能够分解或减弱植物体内因重金属累积而产生的活性氧,防止其对自身组织造成破坏,从而实现植株对Cu、Zn的吸收富集。