三种有机酸对两种植物修复Cd/Zn污染土壤的影响

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本研究以华南某市受Cd(1.75 mg·kg-1)、Zn(599 mg·kg-1)复合污染的土壤为研究对象,研究了添加外源柠檬酸、苹果酸和草酸对Cd超积累植物小飞扬草和三叶鬼针草富集Cd、Zn的影响,及对土壤Cd、Zn形态变化、土壤环境质量的影响,并从土壤理化性质变化探讨两种植物富集Cd、Zn的机理,为Cd、Zn复合污染土壤的有机酸联合植物修复技术提供理论参考。主要研究结果如下:(1)添加一定量的有机酸可以促进小飞扬草或三叶鬼针草对Cd或Zn的富集。添加16.5mmol·kg-1苹果酸处理,小飞扬草对Cd的富集量达最大值0.777mg·kg-1,比对照组增加70.4%;添加11.0mmol·kg-1苹果酸处理,小飞扬草对Zn的富集量达最大值64.9 mg·kg-1,比对照组增加36.6%。添加11.0mmol·kg-1草酸处理,三叶鬼针草对Zn的富集量达最大值136mg·kg-1,比对照组增加60.0%。(2)添加有机酸处理促进两种植物向地上部转运Cd。16.5 mmol·kg-1苹果酸处理,小飞扬草对Cd的转运系数由对照的0.396增大到1.00。有机酸处理下,三叶鬼针草对Cd的转运系数由0.828增大到1以上,最大值为1.49。3种有机酸对小飞扬草向地上部转运Zn的影响不显著。柠檬酸抑制三叶鬼针草向地上部转运Zn;苹果酸和草酸处理促进三叶鬼针草想地上不转运Zn。(3)添加有机酸处理提高了土壤中酸提取态Zn的浓度,促进小飞扬草和三叶鬼针草对Zn的富集。土壤中酸提取态Zn浓度比对照增加3.24%-13.4%;显著性分析表明,小飞扬草和三叶鬼针草对Zn的富集量与土壤中酸提取态Zn浓度显著正相关,相关系数分别为0.448和0.664。(4)添加有机酸处理提高了土壤中微生物、脲酶和蔗糖酶活性,土壤脂磷含量由对照的6.29μg·kg-1最高增至13.2μg·kg-1,土壤脲酶活性由对照的0.157 mg·kg-1·h-1最大增至0.262 mg·kg-1·h-1,蔗糖酶活性由对照的1.36 g·kg-1·h-1最大增到1.90 g·kg-1·h-1。
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