碱性废旧电池浸出液对玉米和小麦种子发芽影响

张 珑 何淑艳

（登封市嵩阳中学 河南郑州 452470）

随着生产工艺的进步，电池中所含的有毒有害的物质大量下降。一次性干电池已基本不含汞，对环境的危害也大大减少。国家环境保护部门曾明确，废弃的普通锌锰电池和碱性锌锰电池不属于危险废物，尤其是已基本达到无汞化的废电池（主要指一次性干电池），不鼓励集中收集。因为我国尚无专门设施集中处理这些电池，且处理技术不成熟，处理起来花费成本太高。

那么，这些电池对生物是否还有不良影响呢，大家都提出了疑问。笔者根据学校现有的条件，使用简便易得的玉米和小麦种子进行了有关发芽率的实验。

1 材料与方法

1.1 材料

饱满的玉米和小麦种子，1号牌碱性废弃干电池。

1.2 实验步骤

取废旧的2支1号碱性干电池（重量约50 g），敲开外皮，完全粉碎后置于塑料水槽中，向其中加入2 000 mL蒸馏水，并不断搅拌。

2 d天后用倾析法将溶液和固体残渣分离，得黑色倾析液，再静置澄清后得到无色透明的滤液（pH约8.3），即为废旧电池浸出液原液。实验过程中所需的各种不同浓度的废旧电池浸出液均由此原液稀释得到。

在预实验的基础上，配制质量分数分别为0%、5%、10%、30%、50%、100%（分别标记为TA0、TA1、TA2、TA3、TA4、TA5）5个浓度梯度的废旧电池浸出液进行实验，对照为TA0。取颗粒饱满、大而均匀的玉米种子，用质量分数为0.5%的高锰酸钾溶液表面消毒5min，用新制蒸馏水冲洗数次后用纱布将水吸干。

取培养皿，内置两层滤纸。每培养皿放置30粒玉米或者小麦种子，每个浓度设6组实验，分别加制备好的废电池浸取液，量为浸没种子的一半。

在25℃的恒温培养箱内培养，每日观察，并适当添加对应浓度的废电池浸出液。

1.3 数据记录及处理

逐日记载发芽种子数，3 d计算发芽势，7 d结束发芽试验并计算发芽率，同时对发芽种子测试芽长。然后进行相应的计算。相应计算公式如下：

发芽势=3 d发芽的种子数/供试的种子数×100%；发芽率=7 d发芽的种子数/供试的种子数×100%。

所有计算结果最终取平均值，保留两位小数。

2 结果与分析

废旧电池浸出液对玉米发芽影响的实验结果见表1。

表1 废旧电池浸出液对玉米发芽的影响

从表1中可以看出，在浓度低的时候，不同浓度的电池浸出液对种子的发芽势并没有太大的影响，但当浓度提高以后，发芽势出现显著下降。而从发芽率来看，低浓度的电池浸出液并没有显著的影响，而且还略有促进；但是，高浓度的电池浸出液会显著减低种子的发芽率。从玉米的芽长来看，不同浓度的废旧电池浸出液对芽长都有影响，而且随浓度的增大，芽长随之变短，趋势非常明显。

废旧电池浸出液对小麦发芽影响的实验结果见表2。

表2 废旧电池浸出液对小麦发芽的影响

从表2可以看出，不同浓度的电池浸出液对小麦种子的发芽势并没有太大的影响。而且，从发芽率来看，随废旧电池浸出液浓度的增大，小麦种子的发芽率还出现提高的情况。从小麦的芽长来看，随废旧电池浸出液浓度的增加，小麦芽长出现显著的缩短，趋势特别显著。

另外，在实验中还发现，随着废旧电池浸出液浓度的增加，培养皿中更容易产生霉变的现象，说明种子的抗逆性也出现明显下降。

3 结论

废旧电池浸出液对玉米和小麦的发芽和生长都有明显的影响。玉米种子的发芽势和发芽率随废旧电池浸出液浓度的增加而降低。但废旧电池浸出液浓度较低时，这种影响并不显著。玉米种子的芽长随废旧电池浸出液浓度的增加而出现显著的下降。小麦种子的发芽势和发芽率随废旧电池浸出液浓度的变化不显著，说明小麦对废旧电池的耐受性较好。这与姚锦秋等的结果不同，是否与电池种类或浸出液浓度有关尚待进一步研究。

由此可见，碱性废电池中仍旧含有不利于农作物生长的有害物质，如果随意丢弃或者简单的堆放在一起，其有害物质就会随渗液流出，日积月累，只要浓度超过一定的范围，便会对植物造成相当大的影响。我国是电池消费大国，每年电池消费量巨大，把无汞碱性废电池随生活垃圾一起处理是不可取的，关于废旧电池的处理还应当进一步寻找有效的无害化处理方案。