螯合剂对铅锌尾矿改良基质上蓖麻幼苗生长和铅锌积累的影响.pdf

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1、第49卷第3期土壤学报Vol.49，No.32012年5月ACTAPEDOLOGICASINICAMay，2012螯合剂对铅锌尾矿改良基质上蓖麻幼苗生长*和铅锌积累的影响1，23111王红新郭绍义胡锋蒋洋杨李辉信(1南京农业大学资源与环境科学学院，南京210095)(2池州学院资源环境与旅游系，安徽池州247000)(3池州学院化学与食品科学系，安徽池州247000)摘要采用盆栽试验，以铅锌尾矿与对照土壤按1∶1的质量比例混合为培养基质，研究了单独添加乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA-Na2)和氨三乙酸(NTA)以及复合添加对蓖麻幼

2、苗生长和重金属积累的影响。结果表明:添加螯合剂后蓖麻生物量和根系形态参数均显著下降。其中，根系形态参数中根尖数下降最明显，与对照相比差异极显著(p＜0.01)。各螯合处理蓖麻叶绿素a、b和叶绿素a+b与对照相比均显著下降(p＜0.05)，且叶绿素b较叶绿素a下降幅度略大。蓖麻叶片中三种抗氧化酶活性均随螯合处理中EDTA添加量的增加先上升后下降。添加螯合剂使蓖麻各部位Pb、Zn含量明显增加，且Pb的增幅较Zn大。螯合剂添加显著提高蓖麻对Pb、Zn的积累能力，其中对Pb的积累能力大于Zn。添加螯合剂明显促进了Pb、Zn从－1根部向地上

3、部的转移，转移系数在添加EDTA和NTA各3mmolkg处理中达最大值。蓖麻对Pb和Zn有较强的耐性和积累能力，可用于铅锌尾矿废弃地植物修复的进一步研究。关键词铅;锌;尾矿;蓖麻;抗氧化酶中图分类号X53文献标识码A［6］［7］尾矿是采选矿过程中产生的主要工业固体废物。3～7d。Kayser等研究结果表明，添加NTA或在矿区，尾矿一般堆积在尾矿库内或者地势低洼处，者S的处理，土壤中植物有效态Zn、Cd和Cu的含量形成大面积的尾矿废弃地，对周围环境造成严重污分别较对照提高了21倍、58倍、9倍，植物地上部重染。由于尾矿颗粒(目前多磨

4、至0.07～0.15mm)较金属的含量也提高了2～3倍。小，植物生长所需营养元素含量低，保水、保肥性能较蓖麻为大戟科蓖麻属，一年生或多年生草本植差，加之重金属含量较高，对尾矿废弃地进行植被恢物。蓖麻原产于非洲，我国各地均有栽培，是理想［1］［8］复非常困难。目前，螯合诱导修复技术已被广泛应的环保植物和较高经济价值的油料作物。目前，用于重金属污染土壤的植物修复或植物采矿中。螯国内利用蓖麻修复重金属污染土壤方面的研究已［9-12］合剂对金属离子有很强的螯合能力，能增加土壤中重有报道，但不够深入。螯合剂对蓖麻在重金属金属的生物有效性，促

5、进植物对重金属的吸收及积复合污染土壤中对重金属的积累能力及生理指标累。在重金属污染土壤的植物修复研究中，EDTA(乙的影响鲜见报道。将土壤与尾矿相混合，既能有效二胺四乙酸)是应用最广泛的一种螯合剂，对活化土改善尾矿结构，提高持水能力，又能节省大量土地壤中的重金属以及诱导植物对目标重金属的吸收具资源，减少复垦费用，是一种经济有效的复垦方［13］有良好的效果，常用于强化Pb和其他重金属污染土法。本文利用对照土壤和铅锌尾矿混合后的改［2-3］壤的植物提取修复。但大量实验表明，EDTA的良基质模拟尾矿废弃地土壤进行室内盆栽试验，观生物降解

6、能力差，持续残留于土壤中会长时间毒害植测和分析了EDTA、NTA单独及复合添加对蓖麻的［4-5］物。NTA(氨三乙酸)是一种可生物降解的螯合生长状况、抗氧化酶活性、积累Pb和Zn能力的影剂，降解速率与柠檬酸大致相同，近年来越来越受到响，为进一步研究和利用蓖麻进行矿区尾矿废弃地人们的重视。它在土壤环境中的半衰期比较短，仅为的植物修复提供依据。*安徽省高校省级优秀青年人才基金项目(2009SQRZ143)资助通讯作者，E-mail:fenghu@njau.edu.cn作者简介:王红新(1979—)，女，河北衡水人，博士研究生，讲师，

7、研究方向为重金属污染土壤修复。E-mail:wanghhxx2000@163.com收稿日期:2011－07－31;收到修改稿日期:2011－11－30492土壤学报49卷学盐生植物实验室提供。试验用尾矿取自安1材料与方法徽池州市黄山岭铅锌尾矿库，对照土壤取自池州市升金湖自然保护区，土壤类型为水稻土，1.1试验材料取0～20cm土层的土壤。尾矿及土壤基本性试验用蓖麻品种为淄蓖7号(杂交)，由南京大质见表1。表1供试土壤和尾矿基本理化性质Table1Basicpropertiesofthesoilandminetailingsuse

8、dforpottest重金属含量Contentofheavymetal有机质全氮全磷全钾速效磷速效钾－1类别SortspHOMTotalNTotalPTotalKAvailablePAvailableK(mgkg)－1－1－1－1－1－1(gkg)