花卉对铅污染土壤的修复
2014-08-08崔爽刘艺芸孙秀菊李萍张启凯
崔爽+刘艺芸+孙秀菊+李萍+张启凯
摘要：为寻找铅污染土壤净化和景观化的材料，采用盆栽方法，研究了3种花卉对铅污染土壤的修复性能。结果表明，3种花卉中孔雀草（Ｔａｇｅｔｅｓ ｐａｔｕｌａ）地上部吸收富集铅的量最大，积累铅能力最强，其次为大丽花（Ｄａｈｌｉａ ｐｉｎｎａｔａ），羽叶茑萝（Ｉｐｏｍｏｅａ ｑｕａｍｏｃｌｉｔ）吸收积累铅能力最弱。在Ｐｂ浓度为１ ０００ ｍｇ／ｋｇ时，大丽花和孔雀草耐性较强，可用作铅污染土壤的稳定修复植物。
关键词：土壤修复；铅污染；花卉
中图分类号：Ｘ５３文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０14）09－2017-02
Remedying Ｐｂ－Ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｅｄ Ｓｏｉｌ ｂｙ Ｏｒｎａｍｅｎｔａｌ Ｆｌｏｗｅｒｓ
ＣＵＩ Ｓｈｕａｎｇ， ＬＩＵ Ｙｉ－ｙｕｎ， ＳＵＮ Ｘｉｕ－ｊｕ， ＬＩ Ｐｉｎｇ， ＺＨＡＮＧ Ｑｉ－ｋａｉ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ， Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｓｈｉｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｆｕｓｈｕｎ， １１３００１，Ｌｉａｏｎｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： To enrich data of Pb toxicity, purify and beautify Pb-contaminated environment, three ornamental flowers were used to determine the absorbing characteristics of Pb and endurable characteristics with pot-culture experiment. The results showed Tagetes patula had a stronger capability of accumulating Pb in shoot than that Dahlia pinnata and Ipomoea quamoclit, but had the weakest accumulating ability. Dahlia Pinnata Cav and Tagetes patula exhibited stronger endurance to Pb, which could be used for stable remediation of soil.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｓｏｉｌ ｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ； Ｐｂ－ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ； ｆｌｏｗｅｒ
目前，国内外土壤铅污染相当普遍［１］。土壤铅污染会产生一系列问题，使生态系统的正常功能遭到破坏，对人类健康和生态系统造成巨大的威胁［２］。因此对重金属铅污染土壤的治理和修复是十分紧迫的任务。
污染土壤植物修复技术费用低廉、不破坏场地结构、不造成地下水环境二次污染［３－６］。将花卉应用于污染土壤修复方面具有巨大的潜力。研究花卉对铅的抗性及对铅的富集特性，一方面可以为铅的毒害作用积累资料，另一方面可以为铅污染环境的净化和景观化提供材料［７］，充实耐铅植物基因库，为未来基因工程强化技术提供材料。
１材料与方法
１．１花卉种类
参试花卉为一、二年生草本花卉，分别为孔雀草（Ｔａｇｅｔｅｓ ｐａｔｕｌａ）、大丽花（Ｄａｈｌｉａ Ｐｉｎｎａｔａ Ｃａｖ）、羽叶茑萝（Ｉｐｏｍｏｅａ ｑｕａｍｏｃｌｉｔ），种子购自北京中国林木种子公司。
１．２盆栽试验方法
依据《土壤环境质量标准（ＧＢ１５６１８－１９９５）》［８］和已有资料，本试验设定土壤Ｐｂ污染处理浓度为１ ０００ ｍｇ／ｋｇ，相当于土壤Ｐｂ环境质量三级标准值的２倍，这一污染水平与辽宁地区土壤铅污染平均状况大体相符。
将供试土壤风干并过４ ｍｍ筛后，与一定量的固态Ｐｂ（ＮＯ３）２分析纯试剂充分混匀，装入塑料盆中，平衡半年后待用，并设对照处理（ＣＫ，土壤不加Ｐｂ）。选择生长一致的花卉幼苗分别移栽入ＣＫ和Ｐｂ处理的盆中。每盆栽３棵苗，３次重复。花卉成熟后收获植株，将收获的花卉样品分为根、茎、叶和花四部分，用去离子水冲洗去除泥土和污物，沥去水分，烘至恒重，称出每种花卉各部分干重，并粉碎备用。采用ＨＮＯ３－ＨＣｌＯ４消化，原子吸收分光光度法（ＡＡＳ，Ｈｉｔａｃｈｉ １８０－８０）测定花卉样品中重金属Ｐｂ含量。
２结果与分析
２．１花卉对土壤铅的富集特征
２．１．１花卉各器官铅含量试验结果（表１）表明，在铅污染土壤中生长的３种花卉各器官铅含量的分布情况均为根＞茎＞叶＞花，根中铅含量最高，花的铅含量最低。铅主要富集在植物的根部，从根部向上部铅含量逐渐降低。花卉中孔雀草地上部吸收铅的量最大，富集铅能力最强，其次为大丽花，羽叶茑萝铅富集能力最弱。孔雀草根中Ｐｂ的含量超过了１ ０００ ｍｇ／ｋｇ。
本试验中，3种花卉根部及地上部铅含量均极显著高于对照（Ｐ＜０．０１），其中，铅污染组孔雀草的根、茎、叶、花中铅含量分别为对照组的５９．１倍、８．９倍、０．７倍、１．６倍，地上部整体铅含量为对照组的３．３倍；大丽花的根、茎、叶、花中铅含量分别为对照组的８２．１倍、３２．３倍、４．５倍、２．２倍，地上部整体铅含量为对照组的１６．６倍； 羽叶茑萝的根、茎、叶、花中铅含量分别为对照组的３９．１倍、６．２倍、１７．０倍、３９．０倍，地上部整体铅含量为对照组的７．１倍。
２．1．２土壤铅污染下花卉对铅的转移、富集由表２可见，孔雀草地上部Ｐｂ的富集系数最大，具有较强的Ｐｂ积累能力，但３种花卉地上部Ｐｂ的富集系数均小于１，对Ｐｂ超积累能力较弱；大丽花铅的转移系数最大，向地上部转移Ｐｂ的能力最强，但３种花卉Ｐｂ的转移系数均小于１，表现为根部Ｐｂ含量大于地上部Ｐｂ含量。
２．２土壤铅污染对花卉生物量的影响
试验结果（图１）表明，铅污染使３种花卉地上部的生长受到一定的抑制，花卉污染组的地上部生物量均低于对照，大丽花、孔雀草与对照无显著差异，但是羽叶茑萝与对照间的差异达到了极显著水平（Ｐ＜０．０１）。大丽花和孔雀草对铅的耐性较强，可用作铅污染土壤的稳定修复植物。
３结论
３种花卉的Ｐｂ富集系数和转移系数均小于１。孔雀草地上部富集铅能力最强，其次为大丽花，羽叶茑萝地上部的铅富集能力最弱。羽叶茑萝对铅污染耐性较差，大丽花和孔雀草耐性较强，可用作铅污染土壤的稳定修复植物。
参考文献：
［１］ 孙铁珩，周启星，李培军．污染生态学［Ｍ］．北京：科学出版社，２００１．
［２］ 柳丹，潘凡，杨肖娥．铅富集植物对铅的吸收及其耐性生理机制进展研究［Ｊ］． 池州学院学报，２００７，２１（５）：８８－９１．
［３］ 周启星，宋玉芳．植物修复的技术内涵及展望［Ｊ］．安全与环境学报，２００１，１（３）：４８－５３．
［４］ ＣＵＩ Ｓ， ＺＨＡＮＧ Ｔ Ａ， ＺＨＡＯ Ｓ Ｌ， ｅｔ ａｌ． Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｏｒｎａｍｅｎｔａｌ ｐｌａｎｔｓ ｆｏｒ ｐｈｙｔｏｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｂ－ｃｏｎｔａｍｉｎｅｄ ｓｏｉｌ［Ｊ］． Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈｙｔｏｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ，２０１３，１５（４）：２９９－３０６．
［５］ ＴＵＲＧＵＴ Ｃ， ＰＥＰＥ Ｋ Ｍ， ＣＵＴＲＩＧＨＴ Ｔ Ｊ． Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ＥＤＴＡ ａｎｄ ｃｉｔｒｉｃ ａｃｉｄ ｏｎ ｐｈｙｔｏｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｄ， Ｃｒ， ａｎｄ Ｎｉ ｆｒｏｍ ｓｏｉｌ ｕｓｉｎｇ Ｈｅｌｉａｎｔｈｕｓ ａｎｎｕｕｓ［Ｊ］． Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，２００４，１３１（１）：１４７-１５４．
［６］ ＣＵＩ Ｓ， ＺＨＯＵ Ｑ Ｘ． Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｅｘｏｇｅｎｏｕｓ ｃｈｅｌａｔｏｒｓ ｏｎ ｐｈｙｔｏａｖａｉｌａｂｌｉｌｔｙ ａｎｄ ｔｏｘｉｃｉｔｙ ｏｆ Ｐｂ ｉｎ Ｚｉｎｎｉａ ｅｌｅｇａｎｓ Ｊａｃｑ． ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈａｚａｒｄｏｕｓ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，２００７，１４６（１）：３４１－３４６．
［７］ 崔爽，周启星，李萍，等．几种观赏花卉对土壤铅的吸收特性和抗性能力研究［Ｊ］． 江西科学，２００９，２７（１）：１５７－１６０．
［８］ 夏家淇．土壤环境质量标准详解［Ｍ］．北京：中国环境科学出版社，１９９６．
摘要：为寻找铅污染土壤净化和景观化的材料，采用盆栽方法，研究了3种花卉对铅污染土壤的修复性能。结果表明，3种花卉中孔雀草（Ｔａｇｅｔｅｓ ｐａｔｕｌａ）地上部吸收富集铅的量最大，积累铅能力最强，其次为大丽花（Ｄａｈｌｉａ ｐｉｎｎａｔａ），羽叶茑萝（Ｉｐｏｍｏｅａ ｑｕａｍｏｃｌｉｔ）吸收积累铅能力最弱。在Ｐｂ浓度为１ ０００ ｍｇ／ｋｇ时，大丽花和孔雀草耐性较强，可用作铅污染土壤的稳定修复植物。
关键词：土壤修复；铅污染；花卉
中图分类号：Ｘ５３文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０14）09－2017-02
Remedying Ｐｂ－Ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｅｄ Ｓｏｉｌ ｂｙ Ｏｒｎａｍｅｎｔａｌ Ｆｌｏｗｅｒｓ
ＣＵＩ Ｓｈｕａｎｇ， ＬＩＵ Ｙｉ－ｙｕｎ， ＳＵＮ Ｘｉｕ－ｊｕ， ＬＩ Ｐｉｎｇ， ＺＨＡＮＧ Ｑｉ－ｋａｉ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ， Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｓｈｉｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｆｕｓｈｕｎ， １１３００１，Ｌｉａｏｎｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： To enrich data of Pb toxicity, purify and beautify Pb-contaminated environment, three ornamental flowers were used to determine the absorbing characteristics of Pb and endurable characteristics with pot-culture experiment. The results showed Tagetes patula had a stronger capability of accumulating Pb in shoot than that Dahlia pinnata and Ipomoea quamoclit, but had the weakest accumulating ability. Dahlia Pinnata Cav and Tagetes patula exhibited stronger endurance to Pb, which could be used for stable remediation of soil.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｓｏｉｌ ｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ； Ｐｂ－ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ； ｆｌｏｗｅｒ
目前，国内外土壤铅污染相当普遍［１］。土壤铅污染会产生一系列问题，使生态系统的正常功能遭到破坏，对人类健康和生态系统造成巨大的威胁［２］。因此对重金属铅污染土壤的治理和修复是十分紧迫的任务。
污染土壤植物修复技术费用低廉、不破坏场地结构、不造成地下水环境二次污染［３－６］。将花卉应用于污染土壤修复方面具有巨大的潜力。研究花卉对铅的抗性及对铅的富集特性，一方面可以为铅的毒害作用积累资料，另一方面可以为铅污染环境的净化和景观化提供材料［７］，充实耐铅植物基因库，为未来基因工程强化技术提供材料。
１材料与方法
１．１花卉种类
参试花卉为一、二年生草本花卉，分别为孔雀草（Ｔａｇｅｔｅｓ ｐａｔｕｌａ）、大丽花（Ｄａｈｌｉａ Ｐｉｎｎａｔａ Ｃａｖ）、羽叶茑萝（Ｉｐｏｍｏｅａ ｑｕａｍｏｃｌｉｔ），种子购自北京中国林木种子公司。
１．２盆栽试验方法
依据《土壤环境质量标准（ＧＢ１５６１８－１９９５）》［８］和已有资料，本试验设定土壤Ｐｂ污染处理浓度为１ ０００ ｍｇ／ｋｇ，相当于土壤Ｐｂ环境质量三级标准值的２倍，这一污染水平与辽宁地区土壤铅污染平均状况大体相符。
将供试土壤风干并过４ ｍｍ筛后，与一定量的固态Ｐｂ（ＮＯ３）２分析纯试剂充分混匀，装入塑料盆中，平衡半年后待用，并设对照处理（ＣＫ，土壤不加Ｐｂ）。选择生长一致的花卉幼苗分别移栽入ＣＫ和Ｐｂ处理的盆中。每盆栽３棵苗，３次重复。花卉成熟后收获植株，将收获的花卉样品分为根、茎、叶和花四部分，用去离子水冲洗去除泥土和污物，沥去水分，烘至恒重，称出每种花卉各部分干重，并粉碎备用。采用ＨＮＯ３－ＨＣｌＯ４消化，原子吸收分光光度法（ＡＡＳ，Ｈｉｔａｃｈｉ １８０－８０）测定花卉样品中重金属Ｐｂ含量。
２结果与分析
２．１花卉对土壤铅的富集特征
２．１．１花卉各器官铅含量试验结果（表１）表明，在铅污染土壤中生长的３种花卉各器官铅含量的分布情况均为根＞茎＞叶＞花，根中铅含量最高，花的铅含量最低。铅主要富集在植物的根部，从根部向上部铅含量逐渐降低。花卉中孔雀草地上部吸收铅的量最大，富集铅能力最强，其次为大丽花，羽叶茑萝铅富集能力最弱。孔雀草根中Ｐｂ的含量超过了１ ０００ ｍｇ／ｋｇ。
本试验中，3种花卉根部及地上部铅含量均极显著高于对照（Ｐ＜０．０１），其中，铅污染组孔雀草的根、茎、叶、花中铅含量分别为对照组的５９．１倍、８．９倍、０．７倍、１．６倍，地上部整体铅含量为对照组的３．３倍；大丽花的根、茎、叶、花中铅含量分别为对照组的８２．１倍、３２．３倍、４．５倍、２．２倍，地上部整体铅含量为对照组的１６．６倍； 羽叶茑萝的根、茎、叶、花中铅含量分别为对照组的３９．１倍、６．２倍、１７．０倍、３９．０倍，地上部整体铅含量为对照组的７．１倍。
２．1．２土壤铅污染下花卉对铅的转移、富集由表２可见，孔雀草地上部Ｐｂ的富集系数最大，具有较强的Ｐｂ积累能力，但３种花卉地上部Ｐｂ的富集系数均小于１，对Ｐｂ超积累能力较弱；大丽花铅的转移系数最大，向地上部转移Ｐｂ的能力最强，但３种花卉Ｐｂ的转移系数均小于１，表现为根部Ｐｂ含量大于地上部Ｐｂ含量。
２．２土壤铅污染对花卉生物量的影响
试验结果（图１）表明，铅污染使３种花卉地上部的生长受到一定的抑制，花卉污染组的地上部生物量均低于对照，大丽花、孔雀草与对照无显著差异，但是羽叶茑萝与对照间的差异达到了极显著水平（Ｐ＜０．０１）。大丽花和孔雀草对铅的耐性较强，可用作铅污染土壤的稳定修复植物。
３结论
３种花卉的Ｐｂ富集系数和转移系数均小于１。孔雀草地上部富集铅能力最强，其次为大丽花，羽叶茑萝地上部的铅富集能力最弱。羽叶茑萝对铅污染耐性较差，大丽花和孔雀草耐性较强，可用作铅污染土壤的稳定修复植物。
参考文献：
［１］ 孙铁珩，周启星，李培军．污染生态学［Ｍ］．北京：科学出版社，２００１．
［２］ 柳丹，潘凡，杨肖娥．铅富集植物对铅的吸收及其耐性生理机制进展研究［Ｊ］． 池州学院学报，２００７，２１（５）：８８－９１．
［３］ 周启星，宋玉芳．植物修复的技术内涵及展望［Ｊ］．安全与环境学报，２００１，１（３）：４８－５３．
［４］ ＣＵＩ Ｓ， ＺＨＡＮＧ Ｔ Ａ， ＺＨＡＯ Ｓ Ｌ， ｅｔ ａｌ． Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｏｒｎａｍｅｎｔａｌ ｐｌａｎｔｓ ｆｏｒ ｐｈｙｔｏｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｂ－ｃｏｎｔａｍｉｎｅｄ ｓｏｉｌ［Ｊ］． Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈｙｔｏｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ，２０１３，１５（４）：２９９－３０６．
［５］ ＴＵＲＧＵＴ Ｃ， ＰＥＰＥ Ｋ Ｍ， ＣＵＴＲＩＧＨＴ Ｔ Ｊ． Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ＥＤＴＡ ａｎｄ ｃｉｔｒｉｃ ａｃｉｄ ｏｎ ｐｈｙｔｏｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｄ， Ｃｒ， ａｎｄ Ｎｉ ｆｒｏｍ ｓｏｉｌ ｕｓｉｎｇ Ｈｅｌｉａｎｔｈｕｓ ａｎｎｕｕｓ［Ｊ］． Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，２００４，１３１（１）：１４７-１５４．
［６］ ＣＵＩ Ｓ， ＺＨＯＵ Ｑ Ｘ． Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｅｘｏｇｅｎｏｕｓ ｃｈｅｌａｔｏｒｓ ｏｎ ｐｈｙｔｏａｖａｉｌａｂｌｉｌｔｙ ａｎｄ ｔｏｘｉｃｉｔｙ ｏｆ Ｐｂ ｉｎ Ｚｉｎｎｉａ ｅｌｅｇａｎｓ Ｊａｃｑ． ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈａｚａｒｄｏｕｓ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，２００７，１４６（１）：３４１－３４６．
［７］ 崔爽，周启星，李萍，等．几种观赏花卉对土壤铅的吸收特性和抗性能力研究［Ｊ］． 江西科学，２００９，２７（１）：１５７－１６０．
［８］ 夏家淇．土壤环境质量标准详解［Ｍ］．北京：中国环境科学出版社，１９９６．
摘要：为寻找铅污染土壤净化和景观化的材料，采用盆栽方法，研究了3种花卉对铅污染土壤的修复性能。结果表明，3种花卉中孔雀草（Ｔａｇｅｔｅｓ ｐａｔｕｌａ）地上部吸收富集铅的量最大，积累铅能力最强，其次为大丽花（Ｄａｈｌｉａ ｐｉｎｎａｔａ），羽叶茑萝（Ｉｐｏｍｏｅａ ｑｕａｍｏｃｌｉｔ）吸收积累铅能力最弱。在Ｐｂ浓度为１ ０００ ｍｇ／ｋｇ时，大丽花和孔雀草耐性较强，可用作铅污染土壤的稳定修复植物。
关键词：土壤修复；铅污染；花卉
中图分类号：Ｘ５３文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０14）09－2017-02
Remedying Ｐｂ－Ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｅｄ Ｓｏｉｌ ｂｙ Ｏｒｎａｍｅｎｔａｌ Ｆｌｏｗｅｒｓ
ＣＵＩ Ｓｈｕａｎｇ， ＬＩＵ Ｙｉ－ｙｕｎ， ＳＵＮ Ｘｉｕ－ｊｕ， ＬＩ Ｐｉｎｇ， ＺＨＡＮＧ Ｑｉ－ｋａｉ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ， Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｓｈｉｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｆｕｓｈｕｎ， １１３００１，Ｌｉａｏｎｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： To enrich data of Pb toxicity, purify and beautify Pb-contaminated environment, three ornamental flowers were used to determine the absorbing characteristics of Pb and endurable characteristics with pot-culture experiment. The results showed Tagetes patula had a stronger capability of accumulating Pb in shoot than that Dahlia pinnata and Ipomoea quamoclit, but had the weakest accumulating ability. Dahlia Pinnata Cav and Tagetes patula exhibited stronger endurance to Pb, which could be used for stable remediation of soil.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｓｏｉｌ ｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ； Ｐｂ－ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ； ｆｌｏｗｅｒ
目前，国内外土壤铅污染相当普遍［１］。土壤铅污染会产生一系列问题，使生态系统的正常功能遭到破坏，对人类健康和生态系统造成巨大的威胁［２］。因此对重金属铅污染土壤的治理和修复是十分紧迫的任务。
污染土壤植物修复技术费用低廉、不破坏场地结构、不造成地下水环境二次污染［３－６］。将花卉应用于污染土壤修复方面具有巨大的潜力。研究花卉对铅的抗性及对铅的富集特性，一方面可以为铅的毒害作用积累资料，另一方面可以为铅污染环境的净化和景观化提供材料［７］，充实耐铅植物基因库，为未来基因工程强化技术提供材料。
１材料与方法
１．１花卉种类
参试花卉为一、二年生草本花卉，分别为孔雀草（Ｔａｇｅｔｅｓ ｐａｔｕｌａ）、大丽花（Ｄａｈｌｉａ Ｐｉｎｎａｔａ Ｃａｖ）、羽叶茑萝（Ｉｐｏｍｏｅａ ｑｕａｍｏｃｌｉｔ），种子购自北京中国林木种子公司。
１．２盆栽试验方法
依据《土壤环境质量标准（ＧＢ１５６１８－１９９５）》［８］和已有资料，本试验设定土壤Ｐｂ污染处理浓度为１ ０００ ｍｇ／ｋｇ，相当于土壤Ｐｂ环境质量三级标准值的２倍，这一污染水平与辽宁地区土壤铅污染平均状况大体相符。
将供试土壤风干并过４ ｍｍ筛后，与一定量的固态Ｐｂ（ＮＯ３）２分析纯试剂充分混匀，装入塑料盆中，平衡半年后待用，并设对照处理（ＣＫ，土壤不加Ｐｂ）。选择生长一致的花卉幼苗分别移栽入ＣＫ和Ｐｂ处理的盆中。每盆栽３棵苗，３次重复。花卉成熟后收获植株，将收获的花卉样品分为根、茎、叶和花四部分，用去离子水冲洗去除泥土和污物，沥去水分，烘至恒重，称出每种花卉各部分干重，并粉碎备用。采用ＨＮＯ３－ＨＣｌＯ４消化，原子吸收分光光度法（ＡＡＳ，Ｈｉｔａｃｈｉ １８０－８０）测定花卉样品中重金属Ｐｂ含量。
２结果与分析
２．１花卉对土壤铅的富集特征
２．１．１花卉各器官铅含量试验结果（表１）表明，在铅污染土壤中生长的３种花卉各器官铅含量的分布情况均为根＞茎＞叶＞花，根中铅含量最高，花的铅含量最低。铅主要富集在植物的根部，从根部向上部铅含量逐渐降低。花卉中孔雀草地上部吸收铅的量最大，富集铅能力最强，其次为大丽花，羽叶茑萝铅富集能力最弱。孔雀草根中Ｐｂ的含量超过了１ ０００ ｍｇ／ｋｇ。
本试验中，3种花卉根部及地上部铅含量均极显著高于对照（Ｐ＜０．０１），其中，铅污染组孔雀草的根、茎、叶、花中铅含量分别为对照组的５９．１倍、８．９倍、０．７倍、１．６倍，地上部整体铅含量为对照组的３．３倍；大丽花的根、茎、叶、花中铅含量分别为对照组的８２．１倍、３２．３倍、４．５倍、２．２倍，地上部整体铅含量为对照组的１６．６倍； 羽叶茑萝的根、茎、叶、花中铅含量分别为对照组的３９．１倍、６．２倍、１７．０倍、３９．０倍，地上部整体铅含量为对照组的７．１倍。
２．1．２土壤铅污染下花卉对铅的转移、富集由表２可见，孔雀草地上部Ｐｂ的富集系数最大，具有较强的Ｐｂ积累能力，但３种花卉地上部Ｐｂ的富集系数均小于１，对Ｐｂ超积累能力较弱；大丽花铅的转移系数最大，向地上部转移Ｐｂ的能力最强，但３种花卉Ｐｂ的转移系数均小于１，表现为根部Ｐｂ含量大于地上部Ｐｂ含量。
２．２土壤铅污染对花卉生物量的影响
试验结果（图１）表明，铅污染使３种花卉地上部的生长受到一定的抑制，花卉污染组的地上部生物量均低于对照，大丽花、孔雀草与对照无显著差异，但是羽叶茑萝与对照间的差异达到了极显著水平（Ｐ＜０．０１）。大丽花和孔雀草对铅的耐性较强，可用作铅污染土壤的稳定修复植物。
３结论
３种花卉的Ｐｂ富集系数和转移系数均小于１。孔雀草地上部富集铅能力最强，其次为大丽花，羽叶茑萝地上部的铅富集能力最弱。羽叶茑萝对铅污染耐性较差，大丽花和孔雀草耐性较强，可用作铅污染土壤的稳定修复植物。
参考文献：
［１］ 孙铁珩，周启星，李培军．污染生态学［Ｍ］．北京：科学出版社，２００１．
［２］ 柳丹，潘凡，杨肖娥．铅富集植物对铅的吸收及其耐性生理机制进展研究［Ｊ］． 池州学院学报，２００７，２１（５）：８８－９１．
［３］ 周启星，宋玉芳．植物修复的技术内涵及展望［Ｊ］．安全与环境学报，２００１，１（３）：４８－５３．
［４］ ＣＵＩ Ｓ， ＺＨＡＮＧ Ｔ Ａ， ＺＨＡＯ Ｓ Ｌ， ｅｔ ａｌ． Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｏｒｎａｍｅｎｔａｌ ｐｌａｎｔｓ ｆｏｒ ｐｈｙｔｏｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｂ－ｃｏｎｔａｍｉｎｅｄ ｓｏｉｌ［Ｊ］． Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈｙｔｏｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ，２０１３，１５（４）：２９９－３０６．
［５］ ＴＵＲＧＵＴ Ｃ， ＰＥＰＥ Ｋ Ｍ， ＣＵＴＲＩＧＨＴ Ｔ Ｊ． Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ＥＤＴＡ ａｎｄ ｃｉｔｒｉｃ ａｃｉｄ ｏｎ ｐｈｙｔｏｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｄ， Ｃｒ， ａｎｄ Ｎｉ ｆｒｏｍ ｓｏｉｌ ｕｓｉｎｇ Ｈｅｌｉａｎｔｈｕｓ ａｎｎｕｕｓ［Ｊ］． Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，２００４，１３１（１）：１４７-１５４．
［６］ ＣＵＩ Ｓ， ＺＨＯＵ Ｑ Ｘ． Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｅｘｏｇｅｎｏｕｓ ｃｈｅｌａｔｏｒｓ ｏｎ ｐｈｙｔｏａｖａｉｌａｂｌｉｌｔｙ ａｎｄ ｔｏｘｉｃｉｔｙ ｏｆ Ｐｂ ｉｎ Ｚｉｎｎｉａ ｅｌｅｇａｎｓ Ｊａｃｑ． ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈａｚａｒｄｏｕｓ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，２００７，１４６（１）：３４１－３４６．
［７］ 崔爽，周启星，李萍，等．几种观赏花卉对土壤铅的吸收特性和抗性能力研究［Ｊ］． 江西科学，２００９，２７（１）：１５７－１６０．
［８］ 夏家淇．土壤环境质量标准详解［Ｍ］．北京：中国环境科学出版社，１９９６．
