Page 274 - 《环境工程技术学报》2022年第5期
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表 6 不同土壤污染程度下粉 葛 C 移除量 增加促进了桑树 对 C 的积累,与本研究类似,说明
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Table 6 Cd removal amount from Pueraria thomsonii under 在 C 污染高土壤中相应的植物吸收和富集 的 C 也
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different soil pollution levels
较高。综上, 在 C 污染区种植粉葛可较快地修复受
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土壤污染程度 净化率/% 单株移除量/(mg/株) 移除量/(g/hm ) 污染土壤,达到环境和经济双赢,提高人们对土壤修
低 25.27±13.12 0.92±0.55 16.56±9.90 复积极性。针对葛渣及其主藤、侧枝、叶片等地上
中 19.65±2.36 2.22±0.37 39.96±6.66 植株含有大 量 C 可能带来的二次污染,可采用以下
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高 14.99±5.39 2.52±0.85 45.36±15.30 方式处理:1)送至专门化机构进行植物冶炼;2)秸秆
注:净化率=植株Cd积累量/土壤有效态Cd浓度×100% [19] 。 回收利用制造纸板等产品;3)经过生物降解(如蚯蚓
等)的葛渣肥料还田。
植物体内 的 C 浓度和植物 对 C 的富集系数可
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作为植物 对 C 污染土壤修复的重要指标 [18] 。本试
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验中粉葛不同部位 中 C 浓度随土壤污染程度递增,
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且中、高污染显著高于低污染,C 浓度在粉葛不同
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部位的大小分布表现为侧枝>主藤>叶片>葛头>葛
根,富集系数表现为侧枝>主藤>叶片>葛头>葛根,转
运系数为侧枝>主藤>叶片>葛头。总体上,土壤
C 污染程度的增加提升了葛根向上运 输 C 的能
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力。作物主要通过地上部 分 (除作物根系外,主要包
括茎秆、叶片、籽粒等 吸收土壤中的重金属,作物
)
的地上部分也反映了作物对重金属的耐性情况 。
[25]
C 被粉葛的根吸收后,首先在葛根和葛头中积累,
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然后被转运到其他部位,转运系数表明主藤具有较
图 3 土壤理化性质 及 C 浓度与粉葛不同部位 中 C 浓度
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强的转运能力,容易富 集 Cd,地上部位也有可能受
的相关性分析
到大气沉降影响,增加粉葛体内 中 C 浓度。相关性
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Fig.3 Correlation analysis of physiochemical properties, Cd
表明土 壤 p H 与主藤和侧 枝 C 浓度呈显著负相关;
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contents in soil and Cd contents in different parts of
土壤有机质、有效 态 C 和 总 C 浓度与粉葛植株不
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Pueraria thomsonii
同部 位 C 浓度呈显著正相关;葛根、葛头、主藤、侧
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3 讨论
枝和叶片 间 C 浓度均呈显著正相关。刘冲等 [17 ] 研
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C 会对植物产生一定的毒害作用,并引起生理 究发现土 壤 p 与苎麻 的 C 浓度呈显著负相关,土
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特征的改变 [22] ,但也有部分作物 对 C 具有一定耐性 壤 p 的降低会使土壤有效 态 C 浓度增加,进而促
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甚至富集作用。龙玉梅等 [18 ] 试验表明,籽粒苋、龙 进苎麻 对 C 的吸收储存 [26] 。龙新宪等 [27 ] 研究表
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葵、商陆、青 葙 4 种植物 对 C 均有较强的耐受能 明,植物 对 C 的吸收量与土壤中 的 C 呈正相关,土
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力,均未出现叶片失绿、叶片卷曲等现象。本试验中 壤中 的 C 浓度越高,该地植物中 的 C 浓度也相对
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粉葛 在 3 种不同污染程度土壤上均能正常生长,未 越高。郭媛等 [28 ] 以黄麻为例,发现黄麻中 的 C 浓
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出现肉眼可见 的 C 中毒现象,说明粉葛 对 C 有较 度和转运能力随基质 中 C 浓度升高而逐渐增强,粉
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强的耐受能力。粉葛不同部位及地上生物量均随土 葛不同部位中重金属浓度主要由土壤重金属浓度决
壤污染程度增加而降低,全株净化率随污染程度增 定。不同部位 对 C 的累积还存在基因型差异也是
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加而降低。孙正国 [23 ] 试验表明,土壤 中 C 浓度的 造成粉葛不同部 位 C 浓度差异显著的因素之一 。
[17]
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增加会导致龙葵生物量的降低;龙玉梅等 [18 ] 研究表 本试验中鲜食葛根 C 浓度超过 GB 2762—
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明,高浓度 的 C 会影响富集植物的生长,削弱富集 201 中的限值(≤0.10 mg/kg),说明鲜食葛根有一定
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植物 对 C 污染土壤修复的优势。而本研究中粉葛 重金属富集,长期食 用 C 污染地区葛根存在安全风
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对 C 的移除量随土壤污染程度增加而增加,低、 险,建议降低该地区鲜食葛根在当地居民食品摄入
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中、高污染时移除量分别为 16.56、39.9 和 45.39 量的比例。对直接食用粉葛的栽种土壤,必须严格
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g/hm ,土 壤 C 浓度的增加 使 C 在粉葛植株体内积 控制 C 浓度。但本研究葛粉中 C 浓度远低于
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累升高。潘雨齐等 [24 ] 研究发现,土 壤 C 污染程度 WM/T 2—200 中的标准限值(≤0.30 mg/kg),说明
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