青海重金屬廢棄地常見植物土壤修復能力研究

李顏君 程子毓

（1西部礦業股份有限公司 四川成都 610000 2青海師范大學化學系 青海西寧 810008）

1 駱駝蓬植物概況

近年來重金屬污染土的植物修復受到了眾多學者的關注[1]。駱駝蓬，為植物和中藥材統稱。植物駱駝蓬為蒺藜科多年生草本植物，全株有特殊臭味，根肥厚而長，多分枝，分枝鋪地散生，下部平臥，上部斜生，莖枝圓形有棱，光滑無毛，國內外均有分布。藥材駱駝蓬為蒺藜科駱駝蓬及同屬植物多裂駱駝蓬的全草，具有止咳平喘，祛風濕，消腫毒至功效。現代研究駱駝蓬所含的生物堿系原生質毒，并為單胺氧化酶抑制劑，對中樞神經系統、心血管系統均有作用[2]。

2 試驗過程

2.1 實驗儀器和試劑

儀器：高速萬能粉碎機（型號）；粉碎細度：40～200目天津華鑫儀器廠。

電熱板；非標準磨口錐形瓶；原子吸收光譜儀；北京普析通用及 Cu、Fe、Mn、Zn、Pb、Cr、Cd 空心陰極燈。

試劑：濃硝酸（優級純）、高氯酸、3%硝酸、去離子水。

2.2 實驗方法與步驟

2.2.1 樣品的預處理

將樣品（駱駝蓬的根、莖、葉部分）洗凈，烘干，粉碎。將粉碎的樣品分別置于樣品袋，放入干燥箱中備用。在電子天平上準確稱取1.000g駱駝蓬根、莖、葉，分別置于錐形瓶中，加入10ml濃硝酸，靜置12小時，編號。樣品中再次加入10ml濃硝酸，5ml高氯酸，輕微搖蕩。置于電熱板上加熱5～10分鐘，樣品溶液剩余2ml左右時取下，再次加入20ml濃硝酸，5ml高氯酸，置于電熱板上加熱，反復多次。置樣品溶液無色透明為止[3]。將樣品溶液用過濾膜過濾，用3%硝酸定容與50ml容量瓶中，繼續稀釋10倍于100ml容量瓶中，貼標簽，用于火焰原子吸收測定。

2.2.2 標準工作曲線的繪制

標準溶液的配置：分別配置銅、鋅、錳、鐵、鉻、鉛元素相應的系列標準（其質量濃度見表1）。

測定相應元素的吸光度A與濃度C之間的回歸方程及相關系數（見表2）。

表1 各元素標準溶液

表2 元素標準溶液吸光度A與濃度C之間的回歸方程及相關系數

3 結果與討論

表3 駱駝蓬西寧北山樣（根、莖、葉）中所含元素的含量

表4 駱駝蓬湟中多巴樣（根、莖、葉）中所含元素的含量

表5 駱駝蓬湟中甘河灘樣（根、莖、葉）中所含元素的含量

對受污染地區、不受污染地區的土壤和雜草中的7種重金屬元素含量進行測定和統計，結果表明：

3.1由表3、4、5可見，同一種雜草的不同器官對重金屬的吸收富集作用明顯不同，甘河灘為西寧市重工業區，污染嚴重，而對于甘河灘駱駝蓬來說，重金屬在植物體內含量的分布為Fe>Zn>Cu>Cr>Pb>Mn>Cd，富集系數由大到小為Zn>Pb>Cu>Cr>Mn>Fe>Cd。甘河灘采駱駝蓬對Zn,Pb,Cu,Fe,Mn,Cr的富集系數分別達到3.88,3.58，1.27,1.07。Zn,Pb,Cu,Fe,Mn,Cr的含量分別高達3470，715，2345，21405，520，2160。

3.2 Pb為有毒元素，Pb及其化合物嚴重危害人類壽命與自然環境；Cd在一定的低濃度范圍時對修復植物的生長有促進作用，而在高濃度時，對植物的生長會產生抑制作用。由于不同植物種類其生理特性不同，Cd對植物產生毒害作用的臨界濃度以及對植物生長產生的抑制程度也有差別。

3.3 多巴為國家體育訓練基地，基本無環境污染。對于多巴采駱駝蓬來說，重金屬在植物體內含量的分布為Fe>Cr>Mn>Zn>Cu>Pb>Cd，富集系數由大到小為Zn>Cr>Pb>Cd>Cu>Mn>Fe。

3.4 北山是青海西寧一處旅游無污染地區。對于北山駱駝蓬來說，重金屬在植物體內含量的分布為Fe>Cr>Zn>Cu>Mn>Pb>Cd，富集系數由大到小為Cu>Zn>Pb>Mn>Cr>Cd>Fe。北山采駱駝蓬根對 Zn，Cu，Pb 的富集系數分別達到 1.73,4.97,1.20.Zn，Fe，Cr的含量分別高達100.5,1288,168.特別是北山Cu的富集系數遠遠高于其他兩個地區。

3.5 對比駱駝蓬不同部位的重金屬含量發現，根對于Zn,Pb,Cu,Cr有很好的富集作用，莖對于鎘有比較好的富集作用，葉對于鋅，鉛，鎘有良好的富集作用。因此，駱駝蓬適合作為Zn,Pb,Cu,Cr污染地區的恢復植物。

[1]周啟星.植物修復技術內涵展望[J].安全與環境學報,2001(6):48-53.

[2]江蘇新醫學院,中藥大辭典[M].上冊.上海：上海人民出版社，1997.332-334.

[3]馬建強，陸來仙，謝躍生.火焰原子吸收法測定山楂葉中鈣、錳、鐵、鋅、鎂、銅、鉛、鉻的含量[J].廣東微量元素科學，2004,11（5）：51-54.