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草本花卉对镉污染土壤修复研究

来源：花匠小妙招时间：2024-11-04 14:57

草本花卉对镉污染土壤修复研究

【摘要】： 近年来，我国土壤重金属污染问题已日趋严峻，大量受污染的土壤亟待修复，严重制约了农业生产的可持续发展。镉作为重金属中毒性和迁移性最强的一种，会对人类及动植物的健康造成极大的威胁。植物修复技术因其低成本的“绿色”修复逐渐成为重金属污染土壤修复的最有效方法之一。采用草本花卉作为修复植物的研究目前还刚刚兴起，但潜力巨大，在修复土壤的同时带来巨大的经济和生态效益。本论文以分布面积广、抗逆性强、可多季节播种的草本花卉植物为筛选植物源，经种子萌发实验初步筛选后，确定以花卉植物二月兰、百日草、蒲公英为实验对象。通过室外Cd污染的盆栽浓度梯度实验，研究三种植物在镉污染条件下的修复效果以及耐性和积累特性，并利用化学强化技术，发掘花卉植物的修复潜力。主要研究成果如下：1)二月兰具备Cd超积累植物特征，其对土壤中Cd的去除率在Cd投加浓度为100mg/kg时达到最高，此浓度范围内修复效果最佳。从表征看，二月兰生物量和高度基本保持不变，没有发生明显受毒害现象，表现出较强的耐性；从积累量看，C3处理（100mg/kg）时地上部Cd积累量超过Cd超积累植物地上部的临界含量100mg/kg且各处理富集系数和转移系数均大于1。在化学强化条件下，当二月兰加入螯合剂EDDS和土壤改良剂后，其修复Cd污染土壤效率得到一定的提高，主要表现在地上部积累量及生物量明显增加。2)蒲公英表现出超积累Cd的潜力，其对土壤中Cd的去除率在Cd投加浓度为10mg/kg时达到最高。在C3处理（100mg/kg）时蒲公英地上部Cd积累量接近Cd超积累植物地上部的临界含量100mg/kg，富集系数及转移系数也都接近1，同时对重金属Cd表现出了很强的耐性，因此具备超积累Cd的潜力。在化学强化条件下，当蒲公英加入螯合剂EDDS后，其地上部积累量显著增加并超过根部积累量，表现出超积累植物特征，修复Cd污染土壤效率也得到了明显提高。3)百日草在较低处理浓度（10mg/kg）下具备Cd超级累植物特征，且在此浓度范围内有较好修复效果。从表征看，百日草在此浓度范围没表现出任何受毒害现象，生物量没有明显减少，表现超强耐性；从积累量看，地上部重金属含量均大于地下部重金属含量，转移能力较强，并且在C1处理（10mg/kg）时地上部积累量接近临界含量特征值，富集系数也基本大于1，富集能力表现较好。因此可以在较低污染浓度下利用百日草进行Cd污染土壤的修复处理。

【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014

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