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依据我国土壤环境质量标准设置5个铜浓度梯度(0-400mg/kg),采用盆栽试验研究了四种牧草(百喜草,高丹草,菊苣,白三叶)对铜的响应(包括铜对四种牧草发芽率、株高、根长、生物量、粗蛋白和粗纤维含量影响)、四种牧草对土壤中铜的富集效应(包括四种牧草的铜含量、铜积累量、富集因子、富集量系数)以及土壤被牧草修复情况。得到的主要结论如下:
随着土壤中添加铜含量增加,白三叶、菊苣、百喜草的发芽率呈明显的下降趋势,高丹草发芽率有一定的下降,但不明显。
随着土壤中添加铜含量增加,四种牧草根长与株高均表现为先上升后下降。
随着土壤中添加铜含量增加,四牧草生物量均先上升后下降。
白三叶、百喜草粗纤维和粗蛋白含量均是随着土壤中添加铜含量上升而下降,高丹草、菊苣粗纤维和粗蛋白含量却是随着土壤中添加铜含量上升表现为先上升后下降的趋势。
随着土壤中添加铜含量的增加,四种牧草地上、地下部分的铜含量越来越高。土壤中添加铜含量相同情况下,地上部分铜含量由低到高的顺序为:高丹草<百喜草<白三叶<菊苣;土壤中添加铜含量相同情况下,地下部铜含量顺序为:高丹草<百喜草<白三叶<菊苣。
随土壤中添加铜含量的增加,百喜草地上部分铜积累量表现为不断上升,高丹草、白三叶、菊苣表现为先上升后下降。土壤中添加铜含量相同情况下,牧草地上部分对铜的积累量顺序为:百喜草>高丹草>菊苣>白三叶。
随土壤中添加铜含量的增加,高丹草、百喜草、白三叶地下部分铜积累量均表现为上升趋势,菊苣表现为先上升后下降。土壤中添加铜含量相同情况下,牧草地下部分对铜的积累量顺序为:百喜草>菊苣>白三叶>高丹草。
盆栽试验表明四种牧草对重金属铜污染都具有一定的修复作用。各牧草间的生物富集量系数大小顺序为:百喜草>高丹草>菊苣>白三叶,大规模修复土壤铜污染可以优先选择百喜草。