土壤缓冲容量对土壤重金属植物有效性的影响

来源 :沈阳大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shuguang_888
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随着工业和城市的发展,土壤重金属污染日益加重,严重威胁人类的健康和生存。土壤重金属的赋存形态有水溶态、可交换态、有机物结合态、铁锰氧化物结合态、碳酸盐结合态和残渣态等,其中水溶态和可交换态能够被植物吸收利用,即重金属具有植物有效性。土壤缓冲容量作为土壤的重要理化性质之一,能够直接影响土壤重金属植物有效性,进而影响土壤重金属污染植物修复的效率。国内外学者关于土壤缓冲容量影响因素的研究较多,但在土壤缓冲容量对植物有效性的影响方面研究较少。本论文通过配制不同缓冲容量供试土壤并进行吸附解吸试验,研究土壤缓冲容量对土壤重金属活动性的影响。以东南景天、垂盆草、红叶甜菜、金叶甜菜四种植物为研究对象进行盆栽试验,研究不同土壤缓冲容量对植物地上部和地下部生物量、植物地上部和地下部对重金属吸收富集能力及根际土中重金属形态分布的影响,探究土壤缓冲容量对土壤重金属植物有效性的影响,为提高土壤重金属植物修复效率提供理论基础。得到如下研究结果:(1)不同初始浓度下吸附量随土壤缓冲容量的变化曲线呈S型,吸附量随缓冲容量减小而增加;解吸量随初始浓度的增加而增大,随缓冲容量的减小而减小,且变化幅度呈递减趋势。随着缓冲容量的减小,吸附量增加而解析量减小,土壤中重金属活动性随土壤缓冲容量的减小而降低。(2)随着缓冲容量减小,土壤对重金属的缓冲能力增强,重金属对植物的毒性降低,4种植物均表现出生长促进效果。4种植物生物量的增长幅度不同,超富集植物与对照植物相比,表现出更强的重金属耐抗能力。(3)随着缓冲容量减小,4种植物的富集系数降低,植物的转运系数升高,植物对重金属的富集能力下降,重金属植物有效性降低。(4)随着土壤缓冲容量减小,土壤重金属形态分布发生变化,交换态含量明显降低,铁锰氧化物态和残渣态升高。土壤重金属由有效态向结合态转化,增加了土壤对重金属的固定性,降低了重金属植物有效性。
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