【摘 要】
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城市绿地土壤重金属Pb、Cd污染多发,应用低成本、高生物量、高重金属累积量、不进入食物链且具有一定观赏价值的园林木本植物修复城市绿地重金属污染土壤具有重要意义和广阔前景。本研究以大叶桃花心木(Swietenia macrophylla)、铁冬青(Ilex rotunda)、小叶榕(Ficus microcarpa)、台湾相思(Acacia confusa)和海南红豆(Ormosia pinnata
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城市绿地土壤重金属Pb、Cd污染多发,应用低成本、高生物量、高重金属累积量、不进入食物链且具有一定观赏价值的园林木本植物修复城市绿地重金属污染土壤具有重要意义和广阔前景。本研究以大叶桃花心木(Swietenia macrophylla)、铁冬青(Ilex rotunda)、小叶榕(Ficus microcarpa)、台湾相思(Acacia confusa)和海南红豆(Ormosia pinnata)5种园林木本植物为材料,通过盆栽试验,研究土壤不同浓度梯度Pb、Cd污染及其复合污染对植物生长、养分吸收、重金属积累及污染修复效果的影响,为城市绿地重金属污染土壤的植物修复提供理论依据。主要研究结果如下:(1)Pb、Cd单一及复合污染条件下小叶榕、台湾相思和海南红豆仍能生长,表现出一定的Pb、Cd耐性。Pb、Cd单一及复合污染实验中,植物株高、地径、生物量、根长、根表面积等不同程度地受到抑制,抑制程度与植物特性、品种、重金属种类和含量以及污染时间有关。Pb、Cd单一及复合污染实验中,小叶榕的地下部生物量均大于地上部分,大叶桃花心木、铁冬青、台湾相思和海南红豆的地上部生物量均大于地下部。(2)单一Pb、Cd污染抑制台湾相思对氮、磷、钾养分的累积,复合污染抑制小叶榕、台湾相思和海南红豆对氮、钾养分的累积。Pb、Cd污染条件下,小叶榕累积和贮存于地下部的磷、钾养分大于地上部,大叶桃花心木、铁冬青、台湾相思和海南红豆累积和贮存于地上部的氮、磷、钾养分高于地下部。(3)供试植物各器官及全株Pb、Cd含量和累积量均随土壤Pb、Cd浓度的增加而增加。植物对Pb的吸收和累积大于对Cd的吸收和累积。单一Pb、Cd污染试验中供试植物的Pb、Cd含量均表现为根>茎>叶。复合污染条件下台湾相思Pb、Cd累积量表现为地上部>地下部,转移系数表现为Pb>Cd;Pb、Cd单一及复合污染条件下其余植物的Pb、Cd累积量均表现为地下部>地上部,转移系数均表现为Cd>Pb。根部是富集土壤重金属的主要器官。植物对Cd的富集作用大于Pb。(4)5种供试植物均远未达到Pb、Cd超富集植物的标准。主成分分析的综合评价结果表明,单一Pb污染土壤中综合适应性最好的植物是小叶榕,单一Cd污染土壤中综合适应性最好的植物是铁冬青,复合Pb、Cd污染土壤中综合适应性最好的植物是小叶榕,Pb、Cd单一及复合污染土壤中综合适应性最差的植物均为台湾相思。
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