青海重金属废弃地常见植物土壤修复能力研究

李颜君 程子毓

（1西部矿业股份有限公司 四川成都 610000 2青海师范大学化学系 青海西宁 810008）

1 骆驼蓬植物概况

近年来重金属污染土的植物修复受到了众多学者的关注[1]。骆驼蓬，为植物和中药材统称。植物骆驼蓬为蒺藜科多年生草本植物，全株有特殊臭味，根肥厚而长，多分枝，分枝铺地散生，下部平卧，上部斜生，茎枝圆形有棱，光滑无毛，国内外均有分布。药材骆驼蓬为蒺藜科骆驼蓬及同属植物多裂骆驼蓬的全草，具有止咳平喘，祛风湿，消肿毒至功效。现代研究骆驼蓬所含的生物碱系原生质毒，并为单胺氧化酶抑制剂，对中枢神经系统、心血管系统均有作用[2]。

2 试验过程

2.1 实验仪器和试剂

仪器：高速万能粉碎机（型号）；粉碎细度：40～200目天津华鑫仪器厂。

电热板；非标准磨口锥形瓶；原子吸收光谱仪；北京普析通用及 Cu、Fe、Mn、Zn、Pb、Cr、Cd 空心阴极灯。

试剂：浓硝酸（优级纯）、高氯酸、3%硝酸、去离子水。

2.2 实验方法与步骤

2.2.1 样品的预处理

将样品（骆驼蓬的根、茎、叶部分）洗净，烘干，粉碎。将粉碎的样品分别置于样品袋，放入干燥箱中备用。在电子天平上准确称取1.000g骆驼蓬根、茎、叶，分别置于锥形瓶中，加入10ml浓硝酸，静置12小时，编号。样品中再次加入10ml浓硝酸，5ml高氯酸，轻微摇荡。置于电热板上加热5～10分钟，样品溶液剩余2ml左右时取下，再次加入20ml浓硝酸，5ml高氯酸，置于电热板上加热，反复多次。置样品溶液无色透明为止[3]。将样品溶液用过滤膜过滤，用3%硝酸定容与50ml容量瓶中，继续稀释10倍于100ml容量瓶中，贴标签，用于火焰原子吸收测定。

2.2.2 标准工作曲线的绘制

标准溶液的配置：分别配置铜、锌、锰、铁、铬、铅元素相应的系列标准（其质量浓度见表1）。

测定相应元素的吸光度A与浓度C之间的回归方程及相关系数（见表2）。

表1 各元素标准溶液

表2 元素标准溶液吸光度A与浓度C之间的回归方程及相关系数

3 结果与讨论

表3 骆驼蓬西宁北山样（根、茎、叶）中所含元素的含量

表4 骆驼蓬湟中多巴样（根、茎、叶）中所含元素的含量

表5 骆驼蓬湟中甘河滩样（根、茎、叶）中所含元素的含量

对受污染地区、不受污染地区的土壤和杂草中的7种重金属元素含量进行测定和统计，结果表明：

3.1由表3、4、5可见，同一种杂草的不同器官对重金属的吸收富集作用明显不同，甘河滩为西宁市重工业区，污染严重，而对于甘河滩骆驼蓬来说，重金属在植物体内含量的分布为Fe>Zn>Cu>Cr>Pb>Mn>Cd，富集系数由大到小为Zn>Pb>Cu>Cr>Mn>Fe>Cd。甘河滩采骆驼蓬对Zn,Pb,Cu,Fe,Mn,Cr的富集系数分别达到3.88,3.58，1.27,1.07。Zn,Pb,Cu,Fe,Mn,Cr的含量分别高达3470，715，2345，21405，520，2160。

3.2 Pb为有毒元素，Pb及其化合物严重危害人类寿命与自然环境；Cd在一定的低浓度范围时对修复植物的生长有促进作用，而在高浓度时，对植物的生长会产生抑制作用。由于不同植物种类其生理特性不同，Cd对植物产生毒害作用的临界浓度以及对植物生长产生的抑制程度也有差别。

3.3 多巴为国家体育训练基地，基本无环境污染。对于多巴采骆驼蓬来说，重金属在植物体内含量的分布为Fe>Cr>Mn>Zn>Cu>Pb>Cd，富集系数由大到小为Zn>Cr>Pb>Cd>Cu>Mn>Fe。

3.4 北山是青海西宁一处旅游无污染地区。对于北山骆驼蓬来说，重金属在植物体内含量的分布为Fe>Cr>Zn>Cu>Mn>Pb>Cd，富集系数由大到小为Cu>Zn>Pb>Mn>Cr>Cd>Fe。北山采骆驼蓬根对 Zn，Cu，Pb 的富集系数分别达到 1.73,4.97,1.20.Zn，Fe，Cr的含量分别高达100.5,1288,168.特别是北山Cu的富集系数远远高于其他两个地区。

3.5 对比骆驼蓬不同部位的重金属含量发现，根对于Zn,Pb,Cu,Cr有很好的富集作用，茎对于镉有比较好的富集作用，叶对于锌，铅，镉有良好的富集作用。因此，骆驼蓬适合作为Zn,Pb,Cu,Cr污染地区的恢复植物。

[1]周启星.植物修复技术内涵展望[J].安全与环境学报,2001(6):48-53.

[2]江苏新医学院,中药大辞典[M].上册.上海：上海人民出版社，1997.332-334.

[3]马建强，陆来仙，谢跃生.火焰原子吸收法测定山楂叶中钙、锰、铁、锌、镁、铜、铅、铬的含量[J].广东微量元素科学，2004,11（5）：51-54.