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四川甘洛铅锌矿区植被生态调查及重金属超富集植物的筛选

刘月莉  
【摘要】: 土壤重金属污染是当今日趋严重的一个环境问题,但植物修复技术的出现为其治理带来了希望。植物修复技术的应用前提是具备适宜的超富集植物,而该类植物在开采年限较长的矿区可能存在。因此,对四川省凉山州甘洛县赤普沟和埃岱两个铅锌矿区的植被进行了生态调查,并采集矿区植物样品与相应的土壤样品。通过对土壤理化性质和植物与土壤重金属含量的测定分析,弄清了矿区土壤重金属污染状况,并初步发现了对铅具有超富集能力的植物与耐性植物种类。具体研究结果如下: (1)四川甘洛铅锌矿区土壤偏碱性,有机质含量普遍较高。土壤受到Pb、Zn、Cd三种重金属的严重污染,重金属含量趋势为Pb>Zn>Cu>Cr>Cd,植物中的重金属含量基本能反映出该趋势,与土壤中的重金属含量基本一致。 (2)由于矿区的长期开采,原生植被常绿阔叶林已被破坏,形成次生灌丛,植被总覆盖度约65%,整体植被在群落结构的分层中,乔木层以润楠为代表,灌木层的代表植物为马鞍羊蹄甲、刺天茄、牛皮消、巴东醉鱼草、水麻、戟叶酸模等,草本层则以土荆芥、蜈蚣草、艾蒿、序叶苎麻、大蝎子草、蔗茅、三叶鬼针草、长叶水麻等为代表。矿区植被主要由67种植物种类组成,分属31科53属,以草本植物占绝对优势,小部分为矮小的灌木或亚灌木,优势种为艾蒿、三叶鬼针草、土荆芥、序叶苎麻、蜈蚣草、蔗茅、千里光、野草香以及灌木刺天茄。在某些地段单种优势度较高,如蓖麻、长穗兔儿风、植物1、戟叶酸模。 (4)植物中除Pb和Cu含量与土壤中Pb和Cu的总量相关性不显著外,其余重金属含量与相应土壤中的重金属含量呈正相关。植物地上部Pb与土壤中有效态Pb含量呈正相关,地下部Pb含量、地上部和地下部Zn含量与土壤中相应重金属元素的有效态含量均呈极显著正相关。 (5)植物的种类不同或生境不同,其所表现出对重金属的积累能力和吸收能力均有很大差异。通过野外调查采样和室内分析,在植物对Pb的吸收和累积方面有一定发现,筛选出植物1为严格意义的Pb超富集植物,柔毛山黑豆、野草香、大火草、细风轮菜、千里光、长穗兔儿风、青蒿、紫麻、凤尾蕨、打破碗花花10种植物为非严格意义的Pb超富集植物,小飞蓬、地瓜、序叶苎麻、三叶鬼针草、臭蒿、溪黄草、狗脊蕨、竹叶子、蔗茅、岩生千里光、马鞭草、紫茎泽兰、假酸浆、大蝎子草、紫鳞苔草、艾蒿、刺天茄、戟叶酸模、龙葵、金丝梅、接骨草21种植物为Pb的耐性植物。紫鳞苔草的根部对Zn有超富集的能力。岩生千里光的地上部Cd含量接近Cd超富集植物的标准,具有很强的富集能力和转运能力。


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