灌区镉污染土壤的水生植物修复研究

来源 :浙江农林大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:mengfan1229
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本文以黄花鸢尾、美人蕉、旱伞草、再力花等四种水生植物作为实验材料,以富阳重金属复合污染土壤为处理对象,进行了灌区镉污染土壤的水生植物修复研究。通过实验对比研究了土壤改良处理(施加0%、1%和5%的FeSO4)-水生植物联合修复技术、稳定化处理(施加0%、1%和5%的生物炭)-水生植物联合修复技术、农艺处理(水分调控)-水生植物联合修复技术等三种修复技术对植株生物量、株高、重金属积累、重金属形态、迁移与富集能力的影响,主要结论如下:(1)土壤改良处理-植物联合修复试验结果表明,与空白组相比(不施加FeSO4),施加FeSO4可增加四种水生植物的总干重和株高,且随FeSO4施加量的增加呈增长趋势,当施加量为5%时,生物量和株高达到最大。施加FeSO4使四种水生植物对镉的富集系数低于空白组,其中旱伞草在施加5%的FeSO4时,下降78%最为明显;施加FeSO4水生植物对镉的迁移系数规律不明显;施加FeSO4可降低土壤中有效态镉含量,增加残渣态镉含量,提高土壤重金属去除率除,美人蕉在施加5%的FeSO4时重金属去除率增加量最大,增加量为34%。(2)在稳定化处理-植物联合修复实验中,四种水生植物的生物量和植株株高与空白组(不施加生物炭)相比,生物炭的添加显著增加了四种水生植物的总干重和株高,且达到极显著水平(P<0.05)。与空白组相比,四种水生植物对镉的富集系数随生物炭施加量的增加呈下降趋势,黄花鸢尾在施加5%的生物炭时富集系数降低了36%;施加生物炭能降低金属镉在植物体内的迁移能力,且迁移系数与施加量成反比;施加生物炭可降低土壤中有效态镉含量,增加残渣态镉含量,提高土壤重金属去除率,但去除率并未随施加生物炭浓度的增加而有显著的变化。(3)农艺措施-植物联合修复试验结果表明,与空白组相比(水淹条件),干湿交替条件下的四种水生植物的总干重和株高均有所增加。水淹条件下的黄花鸢尾和美人蕉富集系数有所降低,而旱伞草和再力花的富集系数明显增加;水淹条件能降低金属镉在植物体内的迁移能力;水淹条件增加了土壤中有效态镉含量,残渣态镉含量有所降低。除美人蕉外,其他植物对重金属去除均有不同效果,其中再力花的去除率达到1260%。
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