全 文 ：□生物资源与环境科学研究
　　收稿日期:2008-08-28
　　基金项目:云南省教育厅科学研究基金项目“金属冶炼厂附近生态环境演变研究”(06Y133B);曲靖师范学院
科学研究基金项目“曲靖师范学院新校园生态环境监测”(0513906)
　　作者简介:施晓东 , 曲靖师范学院生物资源与环境科学学院副教授 , 硕士 ,主要从事污染生态学研究.
柠檬酸对白茅和 草吸收重金属的影响
施 晓 东 , 刘 　潮 , 夏 吉昆 , 王 　伟
(曲靖师范学院 生物资源与环境科学学院 ,云南 曲靖　655011)
　　摘　要:为探讨柠檬酸对植物积累重金属的影响 ,选择在污染区采集的白茅和 草种子 , 采用在不
同浓度梯度的柠檬酸调控下温室盆栽法白草(Imperata cylindrica L.)和 草(Scirpus triqueter L.)三个月后
测定对 Cd , Zn , Pb 积累变化.结果表明:柠檬酸增加了对白茅和 草对 Cd , Zn , Pb 积累.
关键词:白茅; 草;柠檬酸;重金属;净化率
中图分类号:X835　　　文献标识码:A　　文章编号:1009-8879(2008)06-0034-02
　　重金属污染土壤治理传统多采用物理或化
学法 ,不仅非常昂贵 ,难以大规模改良 ,而且常常
导致土壤结构的破坏 、土壤生物活性下降和土壤
肥力退化[ 1] .植物提取修复是一项新兴的 、绿色
的 、环境友好和廉价的污染治理方法 ,尤其符合
人类可持续发展的最终目标[ 2] .本文采用重金属
污染区生长的生物量大 、抗性强但重金属积累还
达不到超积累的白茅和 草 ,通过柠檬酸对土壤
重金属活化从而提高它们对土壤重金属的提取
效果 ,为重金属污染土壤的人工修复探索生物与
化学相结合的新方法.
1　材料和方法
1.1　材料
会泽铅锌矿厂区附近选取有代表性的重金
属污染样地 ,以梅花形取样法取 6 个 50 cm×50
cm 样方.采集 0 ～ 15 cm污染土壤并充分混合均
匀.土样带回 ,随机采取少量污染土壤进行常规
理化分析 ,大量土壤过 2 mm 筛后用于温室盆栽
调控试验.采集污染区白茅和 草种子 ,用于盆
栽调控试验.调控剂为分析纯柠檬酸.
1.2　方法
本试验中柠檬酸的试验浓度为 1 mmolL-1 , 5
mmolL
-1 ,10 mmolL-1 ,15 mmolL-1 ,20 mmolL-1.平
均每次 100ml左右 ,10次共 1000 ml.每个梯度三
个平行.同时作空白对照.种植三个月 ,用剪刀从
植株根部剪起植物地上部分立即称重即为鲜重;
植物在烘箱中 80℃干燥 24h ,称得干重.粉碎待
测Cd ,Zn ,Pb含量.土壤 pH 、土壤速效 N 采用扩
散法;土壤全 N采用半微量凯氏定 N法测定;土
壤速效 P采用双酸浸提钼锑抗比色;土壤全 P的
测定采用硫酸-高氯酸溶解钼锑比色法测定.土
壤有机质采用重铬酸钾氧化-外加热方法;土壤
含水量的测定方法采用烘干法[ 3 ,4] .数据处理方
法:用 SPSS统计 、作图.
2　结果与分析
2.1　土壤背景值
土壤 pH5.85±0.28 ,土壤属酸性土;土壤含
水量 24.52±2.01;土壤速效 N 568±31(mg kg
土);土壤全N 1025±196(mg kg土);土壤速效P
46.71±1.92(mg kg 土);土壤全 P 568±91.0(mg
kg 土);有机质(%)2.54±0.315(mg kg土).
2.2　白茅在不同柠檬酸浓度下对重金属积累
由图 1可见 ,低浓度的柠檬酸(1 ～ 5mmol)使
白茅(Imperata cylindrica L.)积累的 Cd增加 , P<
0.06.随浓度的增加 ,积累的 Cd 减少 ,相关系数
-0.633＊＊ ,但它们都高于对照.低浓度使白茅积
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第 27卷　第 6 期
2008 年 11月 　　　　　　　　
曲　靖　师　范　学　院　学　报
JOURNAL OF QUJING NORMAL UNIVERSITY
　　　　　　　　Vol.27　No.6
Nov.2008
图 1　白茅在不同柠檬酸浓度调控下对重金属积累
累的 Zn极显著增加增加 , P <0.01;相关系数 0.
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＊＊.随着浓度的提高 ,积累的 Zn减少.相关系
数-0.809＊＊.各浓度柠檬酸使白茅(Imperata cy-
lindrica L.)积累的Pb都高于对照.
2.3　 草在不同柠檬酸浓度下对三种重金属的
积累
图 2　 草在不同柠檬酸浓度下对三种重金属的积累
各种浓度的柠檬酸对 草积累 Cd 、Zn与对
照没有明显差异.1 ～ 5 mmol 草积累 Pb增加 ,
与对照都有显著差别 , P <0.05.高浓度 (10 ～
20mmol)Pb积累减少.
　　 草积累的Cd低于白茅;积累的Zn随浓度
变化不大;积累的 Pb 量高于白茅并且有显著差
异 , P<0.01白茅积累的 Zn 随浓度先升高后下
降.说明不同植物对不同元素的积累不同.
3　结论与讨论
在上述土壤 pH 、土壤速效 N;土壤全N;土壤
速效 P;土壤全 P.土壤有机质;土壤含水量为实
验背景下.柠檬酸不同程度的增加白茅和 草对
重金属的吸收;提高了植物对污染土壤的净化
率 ,但与 EDTA 对白茅和 草的促进作用相比
较 ,其作用明显较差[ 5] ;植物对重金属的吸收增
加 ,往往伴随植物的生物量减少;土壤的 pH 降
低;Cd 、Zn之间在同一植物中的吸收基本同步;
综观全文 ,主要研究了柠檬酸作为土壤调控措施
对白茅和 草吸收重金属的影响.从上述试验得
出白茅或 草调控对Cd 、Zn 、Pb修复的方案.
参考文献:
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The Effects of Citric Acid on Imperata Cylindrica s and
Scirpus Triqueter s Absorbing Heavy Mental
Shi Xiaodong , Liu Chao ,Xia Jikun ,Wang Wei
(School of Biological Resources and Environmental Science , Qujing Normal Univesity , Qujing Yunnan 655011 , China)
Abstract:The paper is to explore the effects of ctric acid on plants amassing heavy mental.The research is
conducted by sampling Imperata cylindrica and scrirpus tripueter seeds planted in the polluted area and the seeds
planted in the greenhouse with the regulation of ctric acid and the absorption of Cd , Zn , and Pb was to evaluat-
ed in three months.The result indicated that the ctric acid increased Imperata Cylindrica s and Scirpus
Triqueter s absorbing of Cd , Zn , and Pb.
Key words:Imperata cylindrical;Scrirpus triqueter;ctric acid;heavy mental;purifying rate
[责任编辑 、责任校对:杨世武]
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施晓东 , 刘　潮 ,夏吉昆 , 等:柠檬酸对白茅和 草吸收重金属的影响