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-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 种植密度对超富集植物根际 Cd 生物 有效性影响 【摘 要】通过试验田实验在河 南省开封市东郊化肥河污灌区镉污染土 壤上种植孔雀草和紫茉莉两种花卉植物, 两种植物均采取四个浓度梯度来种植, 并分两个时期来取土样测定土壤 pH 和 土壤中的 Cd 的总量,有效态,土壤中 Cd 的不同形态,以及小分子酸浓度, 来探究种植密度对超富集植物根际 Cd 生物有效性影响。研究结果表明:孔雀 草种植密度行间距为 25cm 时,土壤中 Cd 有效态含量占 Cd 总量的比例最大 13%,紫茉莉的种植密度行间距为 25cm 时,土壤中 Cd 有效态含量占 Cd 总量的比例最大 24%;4 种不同种植密 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 度下,紫茉莉和孔雀草的土样中,土样 中残渣态 Cd,占了 Cd 总量的绝大部分, 比重在 96.43%98.41% 之间;不同种 植密度下植物对土壤的 pH 调节能力是 不同的;孔雀草和紫茉莉两种植物根际 会产生少量的小分子酸。 中国论文网 /8/view-12933469.htm 【关键词】种植密度;超富集植 物;Cd ;生物有效性 Effect of Planting Density on Bioavailability of Cd in Rhizosphere of Hyperiimious Plants WU Rong-fang DING Lin-feng (Henan Yuantong Environmental Engineering Co., Ltd., Kaifeng 475000, Henan Province, China) 【Abstract】Two species of flowers of Matricaria and Mirabilis were planted on Cd-polluted soil in the chemical fertilize-polluted sewage irrigation area in the eastern outskirts of Kaifeng City, -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 Henan Province. The two plants were planted with four concentration gradients, and were planted in two stages Soil samples were used to determine the soil pH and the total amount of Cd in the soil, the available state, the different forms of Cd in the soil, and the concentration of small molecule acids to investigate the effect of plant density on the bioavailability of Cd in the rhizosphere of hyperaccumulators. The results showed that when the planting density of matsutake was 25 cm, the content of Cd in the soil was 13% of the total Cd content and the planting density of Mirabilis jalapa was 25 cm. The content of Cd in the soil accounted for In the soil samples of Mirabilis javanica and Guitar grass, the residual Cd content in soil samples accounted for most of the total amount of Cd with the proportion of 96.43% -98.41% at 4 different planting densities,.The -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 plants ability to regulate pH was different under different planting densities. A small amount of small molecule acids were produced in the rhizosphere of two species of malachite and Mirabilis jalapa. 【Key words】Planting density;Hyperaccumulator;Cd;Bioav ailability 0 引言 工r 业的发展使得重金属污染 问题日益严重,而其中尤以重金属 Cd 的污染较为突出。重金属镉的毒性极强, 进入环境中具有稳定、积累和不易消除 等特性。重金属 Cd 可在食物链中不断 积累,并进入人体进而严重危害健康1。 经过大量学者的研究,目前已发现重金 属 Cd 超富集植物有印度芥菜(Brassica juncea L.)2、龙葵(Solanum nigrum L.)3-4等。 开封东郊存在大量企业(化肥厂、 炼锌厂等) ,企业早年不间断向河流排 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 放污染物,而当地居民利用污水灌溉造 成农田污染并形成污灌区。污灌区土壤 已经存在比较严重的重金属污染5-8。 本文结合污灌区 Cd 污染土壤特点,在 开封东郊采取试验田实验开展 Cd 污染 土壤植物修复及其强化研究,旨在为开 封化肥河污灌区 Cd 污染土壤治理提供 科学、有效的途径。 1 材料与方法 1.1 试验设计方案 本试验选取在河南地区生长的孔 雀草(Tagetes patula L.)与紫茉莉 (Mirabilis jalapa L.)为供试植物,分 别设置 4 个种植密度处理:孔雀草 4 个 种植密度分别为行间距 30cm,25cm,22cm ,20cm。紫茉莉 4 个种植密度分别为行间距 40cm,35cm,30cm ,25cm。该试验设 置 3 个平行处理,并分两个时期采集土 样,种植日期为 2016 年 6 月份,采集 土样时间为 2016 年 9 月 18 日和 2016 年 10 月 3 日,时间间隔为两周,目的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 是判断时间变化对其土壤中重金属 Cd 各种形态的是否有影响。 1.2 采 样与处理 (1)土壤消解9:土壤样品需 要进行消解,采用电感耦合等离子体发 射光谱仪(ICP-AES)测定镉含量。 (2)土壤有效态:配置 DTPA 提取剂,每批样品中至少有两个以上空 白对照。 (3)用原子吸收法10测定土壤 中 Cd 有效态含量。采用改进的 BCR 三 步提取法依次提取土壤中不同结合态的 Cd。 (4)小分子酸11:称取土壤样 品 2g,各 3 份,每组试验均设 3 次重复。 2 结果与讨论 2.1 不同处理土壤 Cd 生物有效 态 不同处理中根际 Cd 生物有效态 含量与总量比值表明 9 月 18 日采集的 土样中,孔雀草种植密度行间距为 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 25cm 时,土壤中 Cd 有效态含量占 Cd 总量的百分比最大数值为 13%,种植密 度行间距为 30cm 时,土壤中 Cd 有效 态含量占 Cd 总量的百分比最小数值为 8%,当种植密度行间距分别为 22cm,20cm 时,此时土壤中 Cd 有效 态含量占 Cd 总量的百分比分别为 10%, 11%。 10 月 3 日采集的土样中, 种植密度行间距为 22cm 时土壤中 Cd 有效态含量占 Cd 总量的百分比最大数 值为 14%,当行间距为 20cm 和 30cm 时,土壤中 Cd 有效态含量占 Cd 总量 的百分比均为 13%,当种植密度行间距 为 25cm 时,土壤中 Cd 有效态含量占 Cd 总量的百分比最小时 11%。 2.2 不同处理土壤中重金属不同 形态含量占总量的百分比 紫茉莉和孔雀草的土样中,均有 共同规律,随时间变化,紫茉莉土壤与 孔雀草的土壤中 4 种不同形态的 Cd 浓 度呈现相反的变化,即紫茉莉土样随时 间变化弱酸可提取态 Cd(BCR1) 、可 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 还原态 Cd(BCR2 ) 、可氧化态 Cd(BCR3)浓度均有所升高,残渣态 Cd(BCR4)浓度下降。紫茉莉土样和 孔雀草土样结果表明:残渣态 Cd(BCR4) 弱酸可提取态 Cd(BCR1) 可还原态 Cd(BCR2 ) 可还原态 Cd(BCR2 ) 2.3 不同种植密度对土壤 pH 影 响 孔雀草在 4 个不同种植密度下, 9 月 18 日和 10 月 3 日,两次 pH 值进 行比较,结果表明随着时间的变化,孔 雀草土样 pH 值均有所下降,pH 下降值 在 0.030.14,且当孔雀草种植密度行 间距为 22cm 时,pH 下降最多,此时 pH 降低 0.14,当孔雀草种植密度行间 距为 25cm 时,pH 值下降最少,此时 pH 值下降 0.03;当孔雀草种植密度行 间距为 20cm 时,pH 值下降 0.11;当孔 雀草种植密度行间距为 30cm 时,pH 值 下降 0.05;孔雀草不同种植密度对土壤 pH 调节能力是不同的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 2.4 不同种植密度对土壤中小分 子酸的测定 从采集的土样中测定小分子酸的 浓度,由于试验过程并没有在土样里加 酸,可推测测出的小分子酸为植物根际 分泌而来,孔雀草土样和紫茉莉土样均 测出了四种小分子酸,其中草酸浓度最 大,明显高于其他三种小分子酸,不同 种植密度对植物根际分泌小分子酸没有 影响;两种不同植物分泌的小分子酸含 量相当,因为种植在同一块试验田里, 由此也推断植物根际分泌小分子酸可能 与土壤自身特性有关。同时也可推断, 土壤 pH 下降可能是植物根际分泌小分 子酸所致。 3 结论 (1)孔雀草种植密度行间距为 25cm 时,土壤中 Cd 有效态含量占 Cd 总量的百分比最大(14%) ,紫茉莉的 种植密度行间距为 25cm 时,土壤中 Cd 有效态含量占 Cd

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