论文部分内容阅读
高富集植物及其轮作都可以提取土壤中的重金属,实现重金属污染土壤的修复。本研究对二十种高富集植物（东南景天、金盏菊、烟草、鸡冠花、八宝景天和油葵等）对株洲中轻度镉污染农田的镉富集及提取能力进行了探讨。然后选择适宜的作物跟油菜进行轮作实验。设置了双油轮作模式,大豆—油菜及黑豆—油菜轮作模式;经济作物与油料作物轮作,即烟草—油菜、秋葵—油菜、高粱—油菜轮作模式;探究各类植物轮作模式对重金属镉的修复潜力。研究结果如下:（1）对二十种重金属富集植物的重金属富集能力进行了探讨。结果表明,东南景天、金盏菊、烟草、鸡冠花、八宝景天和油葵在中轻度镉污染土壤下均表现出优异的镉富集能力,其中以东南景天地上部分的富集能力最强,其BCF值高达149.5,其次是金盏菊的叶,其BCF值为33.37。东南景天、金盏菊、烟草、鸡冠花、八宝景天和油葵这六种植物均表现出对镉的较强提取能力,其提取量分别为287.38、201.04、146.03、128.44、117.63、91.73 g·ha-1,比较适用于中轻度镉污染土壤的植物修复。其余植物也表现出对重金属镉的一定提取能力。（2）黑豆-油菜,大豆-油菜轮作模式的作物都表现出对镉较高的提取能力。黑豆-油菜轮作模式中,黑豆表现出了对镉的较强富集能力,其根、茎、叶及果壳中镉的含量分别为2.14、2.63、4.10及1.34 mg·kg-1,富集系数均在1以上。油菜各个部位含量较高的分别为叶与茎,达到了7.13和4.73 mg·kg-1。黑豆各部位转运系数均高于大豆,各油料作物提取的重金属主要集中在茎与叶。两种轮作模式对重金属镉的提取量分别为73.52与51.68 g·ha-1。（3）通过经济作物与油料作物轮作,分析了烟草—油菜、秋葵—油菜及高粱—油菜轮作模式对中轻度镉污染农田植物修复的潜力。结果表明这三种轮作模式均能够有效地提取土壤中重金属镉,其中烟草-油菜这种轮作模式从土壤中提取镉的能力最强,一轮烟草—油菜轮作后,可提取重金属约176.75 g·ha-1,土壤中重金属镉从0.993 mg·kg-1降低至0.925 mg·kg-1,修复效率达到7.9%。而秋葵—油菜轮作与高粱—油菜轮作模式对重金属镉的修复效率相差不大,约为2.1%左右。