Mn>Pb>Cu>Ni>Cd,土壤重金屬含量的平均"/>

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不同園林植物對(duì)土壤重金屬的吸收及修復(fù)效應(yīng)

2017-10-10 19:55方松林
江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2017年14期
關(guān)鍵詞:吸收園林植物

方松林

摘要:以西安市城區(qū)不同公園綠化植物為試驗(yàn)材料,采用等離子體原子發(fā)射光譜法(ICP-AES)分析它們對(duì)6種重金屬元素[錳(Mn)、鋅(Zn)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鎘(Cd)、鉛(Pb)]的吸收富集特征。結(jié)果表明,不同園林植物土壤6種重金屬含量的平均值表現(xiàn)為 Zn>Mn>Pb>Cu>Ni>Cd,土壤重金屬含量的平均值在植物中基本表現(xiàn)為棕櫚>廣玉蘭>夾竹桃>海桐。土壤中Zn、Pb、Cu、Ni含量的平均值均沒有超標(biāo),但Cd含量的平均值是國家土壤環(huán)境質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的2.17倍。不同園林植物相同器官中重金屬含量基本表現(xiàn)為棕櫚>廣玉蘭>夾竹桃>海桐,同一植物中重金屬含量的平均值基本表現(xiàn)為Zn>Mn>Cu>Pb>Ni>Cd,重金屬含量在各器官中基本表現(xiàn)為葉>莖>根。不同園林植物各器官對(duì)重金屬元素的富集能力存在著一定的差異,基本表現(xiàn)為葉>莖>根;不同園林植物對(duì)Mn、Ni、Zn的平均富集系數(shù)相近,且均大于1,對(duì)Cd的平均富集系數(shù)最大,對(duì)Cu的平均富集系數(shù)接近1,而對(duì)Pb的平均富集系數(shù)均小于1。不同園林植物對(duì)重金屬的轉(zhuǎn)移能力表現(xiàn)為Cd>Pb>Ni>Cu>Mn>Zn,同種植物對(duì)不同重金屬的轉(zhuǎn)移能力具有較大的差異,海桐、廣玉蘭對(duì)重金屬的轉(zhuǎn)移能力普遍較高;不同園林植物對(duì)Cd、Ni、Pb的吸收能力高于對(duì)Zn、Mn、Cu的吸收能力。相關(guān)性分析結(jié)果表明,不同園林植物體內(nèi)重金屬含量主要依賴于土壤重金屬含量,而根和莖對(duì)Cu、Zn、Cd的吸收起著主要的依賴作用。總體看出,海桐、廣玉蘭對(duì)重金屬的吸收和富集效果較好。

關(guān)鍵詞:園林植物;土壤重金屬;吸收;富集;修復(fù)效應(yīng)

中圖分類號(hào): X53文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A

文章編號(hào):1002-1302(2017)14-0210-05

重金屬元素是一類難降解、污染嚴(yán)重、累積性元素,它們可以通過生物鏈的富集作用危及人類健康,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成了潛在的威脅,也對(duì)城市本身的生存與發(fā)展提出嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)[1-2]。隨著現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中各種含有重金屬的農(nóng)藥、化肥的大量使用、城市生活污水和垃圾處理不當(dāng)以及工業(yè)“三廢”的不合理排放,導(dǎo)致土壤重金屬污染日趨嚴(yán)重[3]。土壤重金屬元素通過食物鏈危及人類的生命和健康,重金屬污染土壤的修復(fù)和治理成為全球面臨的一個(gè)亟待解決的環(huán)境問題[4-6]。植物提取是利用植物將土壤中的重金屬吸收、轉(zhuǎn)移到植物的可收獲部分,通過收獲植物來減少土壤重金屬含量,是目前研究較多且有發(fā)展前景的一種植物修復(fù)技術(shù)[7]。目前較為完善的土壤重金屬污染治理技術(shù)主要通過植物修復(fù)、利用超富集植物吸收土壤中大量富集重金屬、通過定期收割植物將重金屬元素從土壤中帶走以達(dá)到清除土壤污染的效果[8]。就目前的研究成果來看,尋找對(duì)重金屬具有較高吸收能力,同時(shí)又能夠耐受重金屬毒性的植物成為植物修復(fù)技術(shù)的關(guān)鍵。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前全世界發(fā)現(xiàn)了大約400種超富集植物,我國陸續(xù)報(bào)道的超富集植物有蜈蚣草[富集砷(As)]、東南景天[富集鋅(Zn)]、商陸[富集錳(Mn)]、龍葵[富集鎘(Cd)]等[9]。園林植物是城市景觀復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,對(duì)大氣中的粉塵、顆粒物有過濾、阻擋和吸附的作用,在凈化空氣、重金屬修復(fù)、調(diào)節(jié)氣候、改善城市生態(tài)環(huán)境等方面起著除污吐新的作用,通過種植園林植物修復(fù)重金屬污染土壤已成為近年來的研究熱點(diǎn)[9-10]。為建立良性的城市生態(tài)系統(tǒng),迫切需要認(rèn)識(shí)園林植物與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系,尤其是園林植物在土壤重金屬修復(fù)方面[10]。有研究表明,通過種植園林植物修復(fù)土壤的方法——植物修復(fù)技術(shù)已成為城市進(jìn)程研究的熱點(diǎn)[4-6]。因此,城市園林植物對(duì)重金屬的富集和修復(fù)效應(yīng)是促進(jìn)城市綠化高效發(fā)展的有效途徑之一,將園林植物作為特色經(jīng)濟(jì)植物用于土壤重金屬富集及修復(fù)具有重要的實(shí)用和經(jīng)濟(jì)意義[11-12]。而不同園林植物有其本身的生物學(xué)差異,選擇適合城市發(fā)展的園林樹種是城市綠地建設(shè)的基礎(chǔ),也是改善城市環(huán)境質(zhì)量的重要保障。因此,選擇適合城市發(fā)展的園林綠化樹種,促進(jìn)土壤中重金屬的溶解、運(yùn)輸和轉(zhuǎn)移,提高其修復(fù)效率已經(jīng)成為當(dāng)前該領(lǐng)域研究的新熱點(diǎn)[13]。近年來,有關(guān)園林植物對(duì)重金屬元素吸收和富集特征的研究報(bào)道不斷涌現(xiàn),而人們關(guān)注的焦點(diǎn)也主要集中在對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)園林植物種類、區(qū)系等方面的研究,忽視了園林植物在城市建設(shè)過程中發(fā)揮的重要作用。因此,本研究以陜西省西安市城區(qū)主要園林植物為研究對(duì)象,對(duì)不同園林植物和土壤重金屬含量的變化進(jìn)行比較,為園林植物在景觀功能性配置、土壤污染防治、重金屬的富集及修復(fù)方面的應(yīng)用提供更多的物種資源和理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1研究區(qū)概況

西安市作為我國北方交通樞紐中心城市之一,日益嚴(yán)重的交通阻塞和城市熱島效應(yīng)帶來了嚴(yán)重的塵埃污染。自改革開放以來,西安市的園林綠化得到逐漸恢復(fù)和發(fā)展,1983年西安市政府提出“四季長(zhǎng)青,三季有花”和“綠化、凈化、美化”的綠化奮斗目標(biāo);1985年開始建設(shè)三橋至秦俑館的萬里風(fēng)景路;2004年建成了青龍寺公園、西郊公園、文景公園等,隨著西安城區(qū)的擴(kuò)大,西安市人口已達(dá)800多萬人,不僅對(duì)道路進(jìn)行了綠化,還增加了張家堡綠化廣場(chǎng)數(shù)、南門、大雁塔南、北廣場(chǎng)以及曲江芙蓉園等;2012年西安市政府組織編制了《西安市創(chuàng)建國家生態(tài)園林城市實(shí)施方案》,繼續(xù)以廣栽喬木、多植花卉、增加公園廣場(chǎng)、提升綠地景觀檔次為重點(diǎn),未來3年內(nèi),擬建成350條林陰路,進(jìn)一步提高綠地喬木比重,拓展城市發(fā)展空間,同時(shí)建設(shè)迎賓景觀大道。2013年,西安市又出臺(tái)新的園林規(guī)劃,3年內(nèi)要全部達(dá)到評(píng)估指標(biāo),全面完成創(chuàng)建任務(wù),借力生態(tài)提升,建設(shè)綠色家園。到2015年西安市將建成國家森林城市,將新增公園、綠地2 043.9 hm2,到2020年,人均公園綠地面積超過12 m2。

西安市位于黃河流域中部的關(guān)中盆地(107°40′~109°49′ E,33°39′~34°45′ N),東西長(zhǎng)約204 km,南北跨度 92 km,總面積9 983 km2,市區(qū)面積1 066 km2,海拔約424 m。西安市屬于暖溫帶半濕潤(rùn)的季風(fēng)氣候,氣候溫和,四季分明,雨量適中,春季溫暖干燥多風(fēng),夏季炎熱多雨,秋季涼爽,冬季寒冷多霧,無霜期227 d,年平均氣溫13.6 ℃,年極端最低氣溫-20.6 ℃,年極端最高氣溫43.4 ℃,年降水量507.7~719.8 mm,降水集中在7—9月,由北向南遞增。年平均濕度696%,年平均降雪日為13.8 d,年日照時(shí)數(shù)1 983~2 267 h。土壤類型復(fù)雜多樣,多由石灰?guī)r、玄頁巖等成土母巖發(fā)育而成,主要有棕壤、紅壤、石灰?guī)r土、水稻土、黃棕壤、沼澤土等,多呈弱酸性,紅壤為基帶土壤。截至2013年統(tǒng)計(jì)顯示,西安市有578條道路和165條分車綠帶,經(jīng)過多年建設(shè)已全部進(jìn)行了綠化,其中市管道路38條,綠化養(yǎng)護(hù)面積228萬m2,區(qū)管道路540條,行道綠化樹約42萬株,人均公共綠地面積約715 m2,建成區(qū)綠地率約19.95%,建成區(qū)綠化覆蓋率3043%。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),西安市園林植物種類繁多,可開發(fā)利用的園林觀賞植物資源豐富,園林植物約有56科113屬312余種(含變種、變型和亞種)。

1.2試驗(yàn)方法

2014年8月中旬,根據(jù)西安市城區(qū)道路園林綠化植物的分布及種類,分別在西安市的蓮湖公園、革命公園、兒童公園、雁塔西苑、春曉園、新紀(jì)元公園采集棕櫚、廣玉蘭、夾竹桃和海桐,采集和挖取整株植物(挖取部分根,枝剪部分莖和葉片),在挖取植株的同時(shí)用四分法采集不同植物根系周圍(0~20 cm)的土壤混合樣品,不同園林植物基本生長(zhǎng)特征如表1所示。

土壤經(jīng)自然風(fēng)干,去除石塊、植物殘?bào)w等殘雜物,研磨后過60目篩備用。分別從東、西、南、北均勻收集大量成熟葉片,將葉片小心封存于錐形瓶?jī)?nèi),蒸餾水洗凈整個(gè)植株(分為根、莖、葉),晾干,在105 ℃殺青30 min,70 ℃烘干至恒質(zhì)量,烘干樣品粉碎過40目篩。

1.3測(cè)定指標(biāo)

稱取粉碎后的植物或自然晾干的土壤樣品0.2 g,放入聚四氟乙烯消解罐中,加入混合酸HClO4-HNO3-HF(HNO3、HClO4體積比為5 ∶[KG-*3]1)后,用新儀MDS6型微波消解儀消解,消解后的樣品經(jīng)加熱趕酸后用蒸餾水定容,采用等離子體原子發(fā)射光譜法(ICP-AES)測(cè)定Zn、Mn、鉛(Pb)、銅(Cu)、鎳(Ni)、Cd的含量,冷原子吸收微分測(cè)儀為ICP配置氫化物發(fā)生器,確保所需儀器的靈敏度。

植物各器官重金屬含量富集系數(shù)=各器官重金屬含量/土壤重金屬含量[8];

轉(zhuǎn)移系數(shù)=植物地上重金屬含量(莖、葉的平均值)/地下(根)重金屬含量[10]。

1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用Excel 2009統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),用SPSS 18.0進(jìn)行方差分析、LSD多重比較(α=0.05、0.01)、分析土壤與植物重金屬含量的Pearson相關(guān)系數(shù)。

2結(jié)果與分析

2.1不同園林植物土壤重金屬含量

由表2可知,不同園林植物土壤中6種重金屬的平均含量表現(xiàn)為Zn>Mn>Pb>Cu>Ni>Cd,6種土壤重金屬含量基本表現(xiàn)為棕櫚>廣玉蘭>夾竹桃>海桐。與國家土壤環(huán)境質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(GB15618—1995《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》)[14]比較,土壤中Zn、Pb、Cu、Ni的平均含量均沒有超標(biāo),土壤中Cd的含量是國家土壤環(huán)境質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的2.17倍;除Mn外,Cu、Zn、Ni、Cd、Pb的含量分別是我國土壤平均值的2.80、2.56、1.20、13.40、2.91倍。綜合比較可知,西安市土壤重金屬污染較嚴(yán)重,其中以Cd的污染較為嚴(yán)重,造成這種現(xiàn)象的原因可能是由于城市園林植物土壤受人類活動(dòng)的影響程度不同,或是栽培園林植物過程中土壤來源不同,也可能是由環(huán)境和大氣污染所導(dǎo)致的。

2.2不同園林植物不同器官重金屬含量

由表3可知,不同園林植物的相同器官中重金屬含量差異較大,不同園林植物各器官中重金屬含量的變化趨勢(shì)一致,基本表現(xiàn)為棕櫚>廣玉蘭>夾竹桃>海桐,局部有所波動(dòng);不同園林植物重金屬含量的平均值基本表現(xiàn)為Zn>Mn>Cu>Pb>Ni>Cd;重金屬在同一植物不同器官中的含量也不盡相同,基本表現(xiàn)為葉>莖>根,且重金屬在葉、莖中的含量遠(yuǎn)高于根中,表現(xiàn)出明顯的富集作用。不同園林植物的Mn含量變化范圍在123.4~135.2 mg/kg之間,Cu含量變化范圍在624~81.3 mg/kg之間,Zn含量變化范圍在253.9~362.1 mg/kg 之間,Ni含量變化范圍在37.1~48.3 mg/kg之間,Cd含量變化范圍在3.4~5.3 mg/kg之間,Pb含量變化范圍在47.1~62.5 mg/kg之間。其中,棕櫚和廣玉蘭植株體內(nèi)Mn含量的平均值差異不顯著,夾竹桃植株體內(nèi)Mn含量的平均值顯著低于其他園林植物(P<0.05);不同園林植物體內(nèi)Cu、Pb含量的平均值差異均顯著(P<005);棕櫚植株體內(nèi)Zn、Ni、Cd含量的平均值顯著高于其他園林植物(P<0.05),廣玉蘭植株體內(nèi)Zn、Ni、Cd含量的平均值多數(shù)顯著高于海桐和夾竹桃(P<0.05),夾竹桃和海桐植株體內(nèi)Zn、Ni、Cd含量的平均值差異不顯著。

2.3不同園林植物重金屬的富集系數(shù)

富集系數(shù)是衡量超富集植物的重要特征,不同植物種類以及同一植物的不同器官對(duì)重金屬的吸收富集作用明顯不同,更能夠反映植物對(duì)重金屬的富集和吸收能力。結(jié)合表2和表3可計(jì)算出不同園林植物各器官對(duì)6種重金屬元素的富集系數(shù)。如表4所示,不同園林植物對(duì)6種重金屬的吸收富集規(guī)律不盡相同,不同園林植物對(duì)Mn的富集系數(shù)變化范圍在1.32~1.82之間,對(duì)Cu的富集系數(shù)變化范圍在0.95~143之間,對(duì)Zn的富集系數(shù)變化范圍在1.28~1.94之間,對(duì)Ni的富集系數(shù)變化范圍在1.10~1.68之間,對(duì)Cd的富集系數(shù)變化范圍在2.75~4.05之間,對(duì)Pb的富集系數(shù)變化范圍在 0.63~0.90之間。不同園林植物對(duì)Mn的平均富集系數(shù)差異顯著(P<0.05);海桐和廣玉蘭對(duì)Cu的富集系數(shù)顯著高于其他園林植物(P<0.05),棕櫚和夾竹桃對(duì)Cu的富集系數(shù)差異不顯著;海桐和夾竹桃對(duì)Zn、Ni的富集系數(shù)顯著高于其他園林植物(P<0.05),棕櫚和廣玉蘭對(duì)Zn、Ni的富集系數(shù)差異不顯著;海桐、廣玉蘭、夾竹桃對(duì)Cd的富集系數(shù)差異不顯著,三者均顯著高于棕櫚對(duì)Cd的富集系數(shù)(P<0.05);海桐和夾竹桃對(duì)Pb的富集系數(shù)顯著高于其他園林植物(P<0.05),廣玉蘭和棕櫚對(duì)Pb的富集系數(shù)差異不顯著。不同園林植物各器官對(duì)重金屬元素的富集系數(shù)存在著一定的差異,基本表現(xiàn)為葉>莖>根;不同園林植物對(duì)Mn、Zn、Ni的平均富集系數(shù)相近,且均大于1,對(duì)Cd的平均富集系數(shù)最大,對(duì)Cu的平均富集系數(shù)接近1,而對(duì)Pb的平均富集系數(shù)均小于1。

2.4不同園林植物重金屬的轉(zhuǎn)移系數(shù)

轉(zhuǎn)移系數(shù)是植物地上部分元素的含量與地下部分同種元素含量的比值,用來評(píng)價(jià)植物將重金屬從地下向地上運(yùn)輸和富集的能力。轉(zhuǎn)移系數(shù)越大,則重金屬從根系向地上器官轉(zhuǎn)運(yùn)的能力越強(qiáng)[7]。本研究采用植物葉、莖中元素的平均含量與植物根系中元素含量的比值作為該元素的轉(zhuǎn)移系數(shù)。由圖1可知,不同園林植物對(duì)Mn的轉(zhuǎn)移系數(shù)變化范圍在1.03~105之間,對(duì)Cu的轉(zhuǎn)移系數(shù)變化范圍在1.10~1.17之間,對(duì)Zn的轉(zhuǎn)移系數(shù)變化范圍在1.03~1.23之間,對(duì)Ni的轉(zhuǎn)移系數(shù)變化范圍在1.12~1.16之間,對(duì)Cd的轉(zhuǎn)移系數(shù)變化范圍在 1.18~1.38之間,對(duì)Pb的轉(zhuǎn)移系數(shù)變化范圍在1.07~1.14之間。不同園林植物對(duì)Mn的轉(zhuǎn)移能力差異并不顯著,海桐對(duì)Cu的轉(zhuǎn)移能力較高,夾竹桃對(duì)Zn的轉(zhuǎn)移能力較高,海桐和夾竹桃對(duì)Ni的轉(zhuǎn)移能力較高,廣玉蘭對(duì)Cd的轉(zhuǎn)移能力較高,海桐和廣玉蘭對(duì)Pb的轉(zhuǎn)移能力較高。綜合比較可知,海桐和廣玉蘭對(duì)重金屬的轉(zhuǎn)移能力較高,不同園林植物對(duì)Cd、Ni、Pb的吸收能力高于對(duì)Zn、Mn、Cu的吸收能力。

2.5不同器官與土壤重金屬含量的相關(guān)性分析

由土壤與植物體內(nèi)重金屬的相關(guān)性可以推測(cè)植株重金屬的來源是否相同,如果重金屬含量有顯著的相關(guān)性,說明其同源的可能性較大,對(duì)不同園林植物各器官中重金屬含量與土壤中重金屬含量的相關(guān)性進(jìn)行分析。如表5所示,棕櫚根部與土壤中Cu、Zn、Cd、Pb的含量呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),與土壤中Mn的含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05);棕櫚莖部與土壤中Cu、Zn、Cd的含量呈極顯著正相關(guān)(P<0.01);棕櫚葉片與土壤中Cu的含量呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),與土壤中Cd的含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。海桐根部與土壤中Cu、Zn、Cd、Pb的含量呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),與土壤中Mn、Ni的含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05);海桐莖部與土壤中Cd的含量呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),與土壤中Cu、Zn的含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05);海桐葉片與土壤中Cu、Zn、Cd的含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。廣玉蘭根部與土壤中Cu、Zn、Cd的含量呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),與土壤中Ni、Pb的含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05);廣玉蘭莖部與土壤中Cu、Zn的含量呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),與土壤中Cd的含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05);廣玉蘭葉片與土壤中Cu、Zn、Cd的含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。夾竹桃根部與土壤中Cu、Cd的含量呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),與土壤中Mn、Zn的含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05);夾竹桃莖部與土壤中Zn、Cd的含量呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),與土壤中Cu的含量呈顯著正相關(guān)(P<005);夾竹桃葉片與土壤中Cd、Pb的含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。

3討論與結(jié)論

本研究中,不同器官重金屬含量的平均值基本表現(xiàn)為 Zn>Mn>Pb>Cu>Ni>Cd,同一器官中重金屬含量基本表現(xiàn)為棕櫚>廣玉蘭>夾竹桃>海桐,局部有所波動(dòng);重金屬含量在同種植物不同器官中基本表現(xiàn)為葉>莖>根。不同植物各器官對(duì)6種重金屬元素的富集能力存在著一定的差異,基本表現(xiàn)為葉>莖>根,并且不同園林植物對(duì)6種重金屬的吸收富集規(guī)律不盡相同,同一器官中重金屬含量均表現(xiàn)為棕櫚>廣玉蘭>夾竹桃>海桐,局部有所波動(dòng)。說明同一種植物對(duì)不同金屬元素吸收、遷移、累積的能力不同,不同器官對(duì)不同重金屬元素吸收、富集、吸收的特性也不同。一方面反映植物本身的特性,另一方面也反映重金屬對(duì)植物的影響及其在植物體內(nèi)的遷移能力[7,10,15-16]。相關(guān)性分析結(jié)果表明,不同園林植物體內(nèi)重金屬含量主要依賴于土壤重金屬含量,而根和莖對(duì)Cu、Zn、Cd的吸收起著主要的依賴作用,海桐和廣玉蘭對(duì)重金屬的吸收、富集效果較好。

不同園林植物對(duì)Zn的富集系數(shù)較大,但對(duì)Zn的轉(zhuǎn)移系數(shù)并不大,表明不同植物對(duì)Zn元素同時(shí)具有超富集植物的2個(gè)基本特征,同時(shí)也表明不同園林植物對(duì)土壤Cd污染比較敏感,即植物能將重金屬Zn大量地富集在地下部,表現(xiàn)出一定的富集重金屬的能力;相反,不同植物對(duì)Cd的富集系數(shù)較小,但對(duì)Cd的轉(zhuǎn)移系數(shù)最大??梢?,富集系數(shù)和轉(zhuǎn)移系數(shù)具有一定的區(qū)別,分別表征植物的富集能力和轉(zhuǎn)運(yùn)能力,與植物的生理生化和遺傳變異關(guān)系密切[17-18]。有研究表明,地上部分重金屬含量大于根部(轉(zhuǎn)移系數(shù)大于1)的植物對(duì)于重金屬超富集植物的篩選可能更有意義[17-18],因此,園林植物對(duì)重金屬的轉(zhuǎn)移系數(shù)越大說明它們對(duì)土壤重金屬的修復(fù)效應(yīng)越大。本研究中,不同園林植物對(duì)6種重金屬的轉(zhuǎn)移系數(shù)均大于1,對(duì)于植物修復(fù)來說非常有利,是良好的土壤修復(fù)效應(yīng)的園林綠化植物;并且對(duì)Cd的吸收能力較強(qiáng)(不同園林植物Cd的轉(zhuǎn)移系數(shù)最大),從土壤重金屬修復(fù)意義來看,園林草本植物更具有土壤修復(fù)意義。綜合分析可知,西安市不同園林植物對(duì)土壤重金屬的吸收能力均較強(qiáng),具備超富集植物和修復(fù)重金屬污染土壤的潛力,今后應(yīng)進(jìn)一步對(duì)它們所存在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。

不同園林植物土壤重金屬含量的平均值表現(xiàn)為Zn>Mn>Pb>Cu>Ni>Cd,不同園林植物土壤重金屬含量基本表現(xiàn)為棕櫚>廣玉蘭>夾竹桃>海桐,其中土壤Pb含量在不同園林植物之間差異顯著(P<0.05)。

不同園林植物相同器官中重金屬含量差異較大,不同園林植物各器官重金屬含量變化趨勢(shì)一致,基本表現(xiàn)為棕櫚>廣玉蘭>夾竹桃>海桐;不同園林植物重金屬含量平均值基本表現(xiàn)為Zn>Mn>Cu>Pb>Ni>Cd;同種植物重金屬含量在各器官間基本表現(xiàn)為葉>莖>根。

不同園林植物各器官對(duì)重金屬元素的富集能力基本表現(xiàn)為葉>莖>根,其中不同園林植物對(duì)Mn、Ni、Zn的平均富集系數(shù)相近,并且均大于1,對(duì)Cd的平均富集系數(shù)最大,對(duì)Cu的平均富集系數(shù)接近1,而對(duì)Pb的平均富集系數(shù)均小于1。同種植物對(duì)不同重金屬的轉(zhuǎn)移能力具有較大差異,海桐和廣玉蘭對(duì)重金屬的轉(zhuǎn)移能力較高,不同園林植物對(duì)Cd、Ni、Pb的吸收能力高于對(duì)Zn、Mn、Cu的吸收能力。

相關(guān)性分析結(jié)果表明,不同園林植物體內(nèi)重金屬含量主要依賴于土壤重金屬含量,而根和莖對(duì)Cu、Zn、Cd的吸收起著主要的依賴作用,海桐和廣玉蘭對(duì)重金屬的吸收、富集效果較好。

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