碎米荠修复镉污染土壤的栽培试验研究

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本试验通过野外调查、盆栽试验以及小区栽培试验,研究碎米荠对Se、Cd的耐受性及碎米荠对Se、Cd的吸收富集特征,主要结论如下:  1)渔塘坝硒矿区发育的碎米荠中Se含量达数百ppm,叶片中Se最高含量达1365mg/kg;地上部对Se的生物富集系数在2.8~43.8的范围内,转移系数在0.5~1.9之间,大部分超过了1;碎米荠地上部Cd含量都超过了100mg/kg,叶中Cd含量大部分介于400~800mg/kg之间,地上部对Cd的生物富集系数达几十,甚至上百,转移系数几乎都大于1。  2)盆栽试验中,碎米荠中的Se、Cd含量随土壤中Se、Cd浓度的上升均呈先增加后降低的特征。在Se浓度为50mg/kg时,碎米荠中的Se含量最高。此时,地下部Se含量达1100mg/kg,超过1000mg/kg的Se超富集植物标准,地上部Se含量为995mg/kg,接近Se超富集植物标准。碎米荠地上部对Se的生物富集系数在3.3~20.7的范围内,转移系数皆接近或大于1。  3)盆栽试验的碎米荠地上部Cd含量都大于100mg/kg,超过Cd超富集植物标准值100mg/kg。在Cd浓度为80mg/kg时,植株当中Cd含量最高;此时,地上部Cd含量为550mg/kg,地下部Cd含量为37mg/kg。碎米荠地上部对Cd的富集系数在4.8~9.7范围内,转移系数也都大于1。  4)小区栽培试验中,土壤Se浓度为20mg/kg时,添加Se的存活碎米荠植株地上部、地下部中Se含量分别为752mg/kg,856mg/kg;生物富集系数为42.8,转移系数为0.9。  5)小区栽培试验中,随土壤Cd浓度的上升,碎米荠植株地上部和地下部中的Cd含量均呈先增加后降低的趋势。当土壤Cd浓度增加到150mg/kg时,碎米荠植株地上部和地下部中的Cd含量均达到最大值,分别为773mg/kg和462mg/kg。土壤中Cd浓度不超过150mg/kg时,碎米荠地上部、地下部Cd含量都大于100mg/kg,地上部对Cd的生物富集系数及转移系数均大于1,分别介于5.1~32.7、1.7~3.5之间。  6)同时添加Se、Cd的试验表明,土壤Se浓度为10mg/kg时,对碎米荠地上部吸收富集Cd具有明显的促进作用;Se浓度为20mg/kg时,对碎米荠吸收富集Cd具有一定的促进作用;Se浓度为50mg/kg、100mg/kg时,抑制碎米荠地上部对Cd的吸收富集。  7)碎米荠是一种Se、Cd超富集植物,生长速度快,生物量大,对Se、Cd的耐受程度高,且一定浓度的Se有利于碎米荠对Cd的吸收富集;碎米荠可用于Cd污染土壤的植物修复治理。
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