鄉土樹種對土壤重金屬積累的影響研究

劉杰

摘 要：土壤重金屬污染問題正逐漸被重視，該文以某銅礦尾礦庫作為研究對象，調查篩選幾種鄉土樹種對尾礦庫重金屬積累變化。結果表明，在重金屬富集方面，側柏對Cu、Pb和Cd富集能力最好，楊樹對Cu富集能力最好，刺槐和榆樹對Zn富集能力最好;而重金屬遷移變化與富集變化不同，除了楊樹外，每個樹種對特定的重金屬都有較好的遷移能力。因此，可以通過栽培側柏以提高重金屬的富集量。

關鍵詞：鄉土樹種;重金屬;積累特征

中圖分類號 X173文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2019）17-0044-02

隨著我國經濟的快速發展，人們對環境污染的重視程度逐漸提高，尤其是重金屬污染問題。土壤重金屬修復，常用的方法為化學修復和物理修復，其中化學修復價格昂貴，推廣難度較大。物理修復雖然操作較為簡單，推廣面較廣，但效果一般。目前我國礦山修復中多采用植物修復，應用當地優勢樹種吸收重金屬離子，在植物體內向植物地上部分遷移，固定重金屬離子，使其修復污染土壤。本文采用遼寧阜新地區幾種常見的鄉土樹種，對礦山附近各種樹種積累重金屬特征進行分析，以期為重金屬污染土壤治理提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點與材料 遼寧省阜新市某鐵礦的尾礦庫，該地氣候干旱少雨，土壤類型為褐土，平均有機質含量1.35g/kg。尾礦周邊的主要樹種主要有油松、側柏、刺槐、楊樹及榆樹5種，將此5種樹木作為本次試驗材料。

1.2 試驗設計

1.2.2 樣品采集 在尾礦庫周邊調查優勢鄉土樹種，選擇長勢良好的優勢樹種，采集每個樹種新葉片、成熟葉片50g和樹下側根50g，裝到自封袋中，編號帶回實驗室。同時將樹下根基部土壤取出，分裝編號帶回實驗室。

1.2.2 樣品測定 將采回的植物樣品取出，用蒸餾水沖洗干凈，放在105℃的溫箱中烘干水分至恒重，然后在研缽中研磨成粉狀，過200目篩備用。將備用的根基土壤在陰涼處風干，采用四分法分開后，研磨成粉，過100目篩備用。植物體和土壤中4種重金屬含量（Cu、Pb、Zn和Cd）采用硝酸高氯酸消煮和原子吸收法測定重金屬含量，重復3次。

2 結果與分析

2.1 鄉土樹種對重金屬的富集能力 植物對重金屬的富集能力大小參考植物在地上部分的重金屬含量與根基土壤中重金屬含量的比值，即富集系數。在重金屬的研究中，植物的富集系數越大，代表植物對土壤中重金屬的吸附和富集能力越強，對污染土壤的重金屬富集能力越好。

由表1可知，不同樹種對不同類型重金屬富集能力不同。在Cu富集方面，楊樹（0.0085）富集能力最高，與側柏（0.0081）富集能力間差異性不顯著（P>0.05），對Cu富集能力大小為楊樹>側柏>油松>榆樹>刺槐;在Pb富集方面，側柏（0.0362）富集能力最高，刺槐（0.0085）富集能力最低，對Pb富集能力大小為側柏>油松>榆樹>楊樹>刺槐;在Zn富集方面，刺槐（0.0039）富集能力最高，與榆樹（0.0032）富集能力間差異性不顯著（P>0.05），對Zn富集能力為刺槐>榆樹>油松>楊樹>側柏;在Cd富集方面，側柏（0.4655）富集能力最高，楊樹（0.0130）富集能力最低，對Cd富集能力為側柏>油松>刺槐>楊樹>榆樹。

2.2 鄉土樹種重金屬的遷移能力 植物重金屬遷移能力大小參考植物體內重金屬在地上部分組織與地下部分組織重金屬含量的比值。遷移能力高，則表明土壤中的重金屬被地上部分吸收量高，當樹木枯落或砍伐時，重金屬會脫離于土壤間的聯系，達到土壤修復目的。由表2可知，不同樹種對不同類型重金屬遷移能力不同。在Cu遷移方面，榆樹（0.5642）遷移能力最高，刺槐（0.1109）遷移能力最低，對Cu遷移能力大小為榆樹>楊樹>油松>側柏>刺槐;在Pb遷移方面，油松（0.5832）遷移能力最高，與側柏（0.5644）遷移能力的間的差異性不顯著（P>0.05），對Pb遷移能力為油松>側柏>榆樹>楊樹>刺槐;在Zn遷移方面，刺槐（0.5861）遷移能力最高，與榆樹（0.5263）遷移能力差異性不顯著（P>0.05），對Zn遷移能力為刺槐>榆樹>油松>側柏>楊樹;在對Cd遷移方面，刺槐（0.2837）遷移能力最高，與油松（0.2808）遷移能力的差異性不顯著（P>0.05），對Cd遷移能力為刺槐>油松>側柏>楊樹>榆樹。

3 結論

對尾礦庫土壤中含量較高的Cu、Pb、Zn和Cd4種重金屬在5種常見鄉土植物中的富集和遷移能力進行了分析，結果表明，富集能力方面，楊樹和側柏對Cu富集能力最好，側柏對Pb富集能力最好，刺槐和榆樹對Zn富集能力最好，側柏對Cd富集能力最好。遷移能力方面，榆樹對Cu遷移能力最好，側柏和油松對Pb遷移能力最好，刺槐和榆樹對Zn遷移能力最好，油松和刺槐對Cd遷移能力最好。因此，在鐵礦尾礦庫中，可多種植側柏增加對幾種重金屬的吸收;土壤修復方面，油松、側柏、刺槐和榆樹都可被應用，以提高重金屬向地上部分的遷移量。

參考文獻

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