全 文 ：铜尾矿库区土壤与植物中重金属形态分析 3
王友保 3 3 　张　莉　沈章军　李　晶　刘登义
(安徽师范大学生命科学学院 ,芜湖 241000)
【摘要】　对铜陵铜尾矿区土壤和植物中重金属形态进行了研究. 结果表明 ,尾矿库区种植地极端贫瘠 ,有
机质含量仅 2. 6～5. 8 g·kg - 1 ,而土壤 Cu、Cd、Pb、Zn 含量皆高于对照土壤 ,其中 Cu 含量达 809. 30～
1 395. 54 mg·kg - 1 ,Cd 含量达 3. 25～6. 35 mg·kg - 1 ,达到对照土壤 30～60 倍. 结缕草和三叶草体内重金
属含量与土壤重金属交换态及有机结合态含量成正相关 ,与碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态成显著或极
显著负相关 ,与矿物态含量相关性不显著. 在两种优势植物中 ,Cu、Zn、Pb 均以活性较低的醋酸提取态、盐
酸提取态和残渣态为主 ;Zn 在根系和茎叶中 ,NaCl 提取态占有较大比例 ,而 Cd 均以 NaCl 提取态为主.
关键词 　铜尾矿 　重金属 　化学形态 　结缕草 　三叶草
文章编号 　1001 - 9332 (2005) 12 - 2418 - 05 　中图分类号 　X132 ,X171. 5 　文献标识码 　A
Chemical forms of heavy metals in the soils and plants of copper tailings yard. WAN G Youbao ,ZHAN G Li ,
SHEN Zhangjun ,L I Jing ,L IU Dengyi ( College of L if e Sciene , A nhui Norm al U niversity , W uhu 241000 , Chi2
na) . 2Chin. J . A ppl . Ecol . ,2005 ,16 (12) :2418～2422.
The study on the chemical forms of heavy metals in the soils and plants at the copper tailings yard in Tongling
City indicated that the soils were extremely poor ,with organic mater content being 2. 6～5. 8 g·kg - 1 ,only 1/ 15
of the control ,while their Cu ,Cd ,Pb and Zn contents were higher than the control ,with Cu 809. 30～1 395. 54
mg·kg - 1 and Cd 3. 25～6. 35 mg·kg - 1 ,as 30～60 times as those of the control. The heavy metals contents in
Zoysia japonica and Trif olium pratense had a significantly positive correlation with the contents of their ex2
changeable and organic forms in soils ,a significantly or very significantly negative correlation with the forms of
Fe2Mn oxides and carbonate ,and no correlation with residual form. The main forms of Cu , Zn and Pb in Z.
japonica and T . pratense were HAC2and HCl2extractable ,and residual. The NaCl2extractable Zn content in the
roots ,stems and leaves of Z. japonica and T . pratense occupied a higher proportion ,while NaCl2extractable Cd
was the main form of Cd in both of the plants ,not only in their roots but also in their leaves.
Key words 　Copper tailings , Heavy metal , Chemical forms , Zoysia japonica , Trif olium pratense.3 国家自然科学基金项目 (30470270) 、重要生物资源保护与利用研
究安徽省重点实验室项目和安徽省教育厅自然科学基金资助项目
(2003kj156 ,2004kj184 ,2005kj183) .3 3 通讯联系人.
2005 - 02 - 24 收稿 ,2005 - 07 - 06 接受.
1 　引 　　言
目前 ,重金属污染已成为影响生态系统的重要
污染类型[3 ,4 ,12 ,14 ,15 ] . 从 20 世纪 70 年代开始 ,众多
研究人员发现重金属的生物毒性不仅取决于其总
量 ,更多的是受到其存在形态的影响. 重金属在土壤
中不同的存在形态决定了重金属的迁移率和生物利
用率 ,从而表现出不同的生物活性与毒性. 对重金属
化学形态的研究将有助于了解重金属在土壤中的分
散富集过程 ,迁移转化规律及其对植物营养和土壤
环境的影响 ,对预测土壤中重金属的临界含量、生物
有效性和生物毒性 ,进而指导农业生产具有重要意
义[11 ,19 ,23 ,28 ] . 与此同时 ,植物体内的重金属也以多
种复杂形态存在 ,各种植物的不同生长、发育阶段和
不同部位 ,重金属的形态分布特征并不相同 ,而不同
的结合形态在活性、迁移能力等方面有着显著差
异[1 ,8 ,18 ,24～27 ] . 结合土壤重金属形态研究 ,对耐性
植物体内重金属的形态、分布特征进行探讨 ,将有利
于寻找耐性植物的耐性机理 ,对重金属污染土壤的
植物修复具有重要意义.
铜陵是我国重要的铜矿开采和冶炼基地之一 ,
目前存有规模较大的尾矿库 (场) 5 个[21 ] ,占地面积
280 hm2 ,占用了大片土地 ,掩埋了库区内的生物群
落 ,使大范围的土壤、水体和空气受到严重污
染[20 ,22 ] .为此 ,于 2002 年 7 月至 2004 年 7 月多次
对上述几处铜尾矿区进行调查和采样分析 ,并针对
铜尾矿库区土壤与优势植物 ———结缕草 ( Zoysia
japonica) 和三叶草 ( T rif oli um patense) [21 ] 中重金
属元素 Cu、Cd、Pb、Zn 的形态、含量及分布状况进行
了研究 ,探讨重金属在植物体内的分布规律及化学
形态特征与植物重金属耐性的关系 ,寻找植物的耐
重金属机理 ,以期为更好地进行铜尾矿废弃地的植
应 用 生 态 学 报 　2005 年 12 月 　第 16 卷 　第 12 期 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED ECOLO GY ,Dec. 2005 ,16 (12)∶2418～2422
被恢复与污染治理提供理论依据.
2 　材料与方法
211 　实验材料
供试样品采自安徽省铜陵市五公里尾矿库、铜官山尾矿
库、凤凰山尾矿库和狮子山尾矿库区. 鉴于尾矿库由铜尾矿
砂堆积而成 ,库区土壤基质分布均匀 ,采用随机取样 ,每个尾
矿库区采集 6 个样点 ,共采集土壤样品 24 个. 根据尾矿库区
三叶草和结缕草根系的延伸深度 ,土样采集深度为 0～30
cm.另以远离尾矿库区的园田土为对照. 于上述土样采集
点 ,对应地进行植物材料取样 ,将植株整棵完好挖出 ,保持根
系完整 ,两种植物各采集植株样品 24 个 ,无菌袋封存 ,立即
带回实验室进行分析.
212 　研究方法
21211 土样化学性质分析 　土样 p H 值、土壤水溶性盐含量、
土样有机质含量及土样氮、磷、钾含量的测定采用文献 [13 ]的
方法 ,土样 Cu、Zn、Pb 、Cd 有效态含量与总量的测定采用文
献[16 ]的方法.
21212 土壤重金属形态分析 　采用逐级连续提取法 ,按液土
比 10∶1 ,参照文献[9 ,28 ]的方法 ,提取交换态、碳酸盐结合态、
铁锰氧化物结合态、有机结合态和矿物态 ,参照林琦等 [10 ]的
方法进行残留液误差校正.
21213 植物体内重金属含量测定 　植株分为茎叶和根两部
分 ,分别用自来水、蒸馏水洗涤 ,滤纸吸干. 先置于 105 ℃烘
箱中杀青 2 h ,然后于 80 ℃烘箱内烘干 24 h ,研磨粉碎备用 ,
分析前再次烘干 ,采用浓 HNO3∶浓 H2 SO4∶HClO4 (8∶1∶1) 联
合消化 ,测定 Cu、Zn、Pb 、Cd 的含量.
21214 植物体内重金属形态分析 　采用新鲜样品 ,经自来
水、蒸馏水和双蒸水洗净 ,滤纸吸干 ,然后将样品分为根系和
茎叶两部分 ,采用逐级连续提取法 ,分别提取植物根系和茎
叶中重金属的乙醇、双蒸水、氯化钠、醋酸和盐酸提取态 [24 ] ,
以混酸 (浓 HNO3∶浓 H2 SO4∶HClO4 为 8∶1∶1) 提取残渣态 ,
用 A、B、C、D、E、F 分别表示.
以上所用容器均用 2 % HNO3 浸泡 24 h 以上 ,以避免重
金属的可能性污染.
21215 数据处理 　采用 Microsoft Excel 和 SPSS 1110 统计分
析软件进行数据分析及差异显著性检验.
3 　结果与分析
311 　尾矿库区土壤基本化学性质
与对照土壤相比 ,尾矿库区在化学组成上差异
明显 (表 1、表 2) ,尾矿库区土壤极为贫瘠 ,全氮含量
仅达对照土壤的 1/ 2～1/ 6 ; P 虽然在全量上和对照
土壤无显著差异 ,但有效磷含量仅为对照土壤的 1/
2～1/ 3 ;全钾和速效钾均显著低于对照 ;有机质含量
更低 ,最低的不足对照土壤的 1/ 15. 与此相反 ,铜尾
矿库区土壤中的重金属含量极大地超出了正常土壤
的水平 (表 2) ,Zn、Pb 含量达到对照的 1～4 倍 ,Cu、
Cd 平均超出对照土样的 30～60 倍. 说明极端贫瘠
和重金属浓度过高 ,特别是 Cu、Cd 浓度过高 ,成为
尾矿库区土壤有别于正常土壤的最大特征和限制或
影响植物在铜尾矿库上生长、繁育的最重要原因.
表 1 　土样的基本化学性质
Table 1 Chemical properties of soil ( g·kg - 1)
地点
Site
pH 有机质
Organic
matter
全氮
Total
N
全磷
Total
P
有效磷
Available P
(mg·kg - 1)
全钾
Total
K
速效钾
Available K
(mg·kg - 1)
水溶性盐
Water2
soluble salt
TGS 7133 219 0133 0117 1154 3145 48151 2101
SZS 7185 216 0124 0118 1133 2120 36179 1109
FHS 7139 314 0167 0116 2105 4188 64141 0195
WGL 7189 518 0157 0120 2115 3179 51164 1167
对照 CK 6183 1416 1124 0124 4108 10102 131167 2116
TGS :铜官山尾矿库 Tongguanshan copper tailings yard ; SZS :狮子山尾矿库
Shizishan copper tailings yard ; FHS :凤凰山尾矿库 Fenghuangshan copper tailings
yard ;WGL :五公里尾矿库 Wugongli copper tailings yard1 下同 The same below.
表 2 　土样的重金属浓度
Table 2 Concentration of heavy metal of soil ( mg·kg - 1)
地点 Site Cu Cd Zn Pb
TGS 1011112 (48151) 3 3125 (0121) 153112 (6101) 131175 (5189)
SZS 1395154 (89115) 4198 (0143) 224145 (12146) 65143 (2182)
FHS 1097101 (82166) 3149 (0129) 116179 (10128) 54117 (3197)
WGL 809130 (42133) 6135 (0168) 85125 (9186) 187125 (12129)
对照 CK 26175 (8143) 0110 (0106) 56177 (11132) 48121 (9187)3 括号内为有效态含量 The numeral in brackets are contents of available heavy metals.
　　重金属元素有效态含量与土壤理化性质、植物
生长状况等因素相关 ,是重金属元素影响植物生长
的最直接部分. 尾矿库区各重金属的有效态所占总
量的百分比远低于正常土壤 ,其中 Zn、Pb 有效态的
绝对数值低于或接近于正常土壤.
312 　尾矿库区土壤重金属形态分布特征
尾矿库区凤丹种植地土壤重金属的形态分布
中 ,各元素的矿物态占据其总含量的绝大部分 (表
3) ,其中 ,Cu 约为 7811 %～8617 %、Cd 为 5017 %～
6512 %、Pb 为 6210 %～ 7215 %、Zn 为 3918 %～
5211 %.而有机态和交换态含量较重金属低. Cu、Pb
和 Zn 的各种不同化学形态具有一致的分布特征 ,
表现为矿物态 > 铁锰结合态 > 碳酸盐结合态 > 有机
态 > 交换态 ,其中 Cu 的有效态含量最低 ,不足其总
量的 2 % ;而各形态 Cd 表现为矿物态 > 碳酸盐结合
态 > 铁锰结合态 > 交换态 > 有机态.
313 　结缕草和三叶草体内重金属的分布特征
31311 Cu 的存在形态与毒性效应 　在结缕草根部 ,
盐酸提取态 ( E) 占 29179 % , 醋酸提取态 ( D) 占
23116 % ,二者合计占总量的半数以上 ;其余形态比
例为乙醇提取态 (A) > NaCl 提取态 ( C) > 残渣态
(F) > 水提取态 (B) (表 4) . 三叶草根部 Cu 的形态
分布与结缕草相似 ,盐酸可提取态最高 ,活性较低的
914212 期 　　　　　　　　　　　　　王友保等 :铜尾矿库区土壤与植物中重金属形态分析 　　　　　　　　　　　
表 3 　土壤中重金属的形态分布
Table 3 Distribution of different forms of heavy metals in soil ( mg·kg - 1)
重金属
Heavy metal
各形态含量 Contents of different forms
a b c d e
Cu 16198 ±0143 76194 ±18161 81151 ±20167 25156 ±9125 1002125 ±181142
Cd 0121 ±0108 1106 ±0112 1105 ±0111 0115 ±0103 2175 ±0189
Pb 1102 ±0188 6164 ±2134 13165 ±5189 2100 ±0197 45152 ±22165
Zn 4139 ±0175 42137 ±12155 70170 ±26184 9114 ±1108 84147 ±12183
a)交换态 Exchangeable ; b)碳酸盐结合态 Carbonate ; c)铁锰氧化物结合态 Fe2Mn oxides ; d) 有机结合态 Organically bound ; e) 矿物态 Residual1
下同 The same below.
表 4 　植物体内 Cu和 Zn 的形态分布 3
Table 4 Chemical forms of Cu and Zn in t wo plants ( mg·kg - 1·FW - 1)
植物
Plant
含　量
Content
(mg·kg - 1DW)
A B C D E F
Cu 结缕草 Ⅰ 378175 11185 (14156) 6125 (7168) 11115 (13170) 18185 (23116) 24125 (29179) 9105 (11112)
Zoysia japonica Ⅱ 59158 6125 (13141) 2175 (5190) 7165 (16142) 4185 (10141) 11115 (23193) 13195 (29194)
三叶草 Ⅰ 285100 16105 (20174) 4185 (6127) 11115 (14141) 14165 (18193) 18185 (24135) 11185 (15131)
Trif oli um patense Ⅱ 62119 4185 (17196) 0165 (2141) 1135 (5100) 4185 (17196) 6125 (23115) 9105 (35152)
Zn 结缕草 Ⅰ 184150 0145 (0152) 15135 (17165) 37195 (43165) 21105 (24121) 7150 (8163) 4165 (5135)
Zoysia japonica Ⅱ 44147 1185 (4119) 1185 (4119) 1612 (36169) 14155 (32196) 5125 (11189) 4145 (10108)
三叶草 Ⅰ 165125 - 3165 (5173) 2812 (44127) 14175 (23116) 10180 (16195) 613 (9189)
Trif oli um patense Ⅱ 34189 0105 (0114) 2145 (6199) 14155 (41151) 9170 (27167) 4195 (14112) 3135 (9156)3 括号内为百分含量 The numerals in brackets are percentage1A :乙醇提取态 Alcohol extractable forms ; B :水提取态 Water extractable forms ;C :
NaCl 提取态 NaCl extractable forms ; D :醋酸提取态 HAc extractable forms ; E :盐酸提取态 HCl extractable forms ; F :残渣态 Residue forms1 Ⅰ1 根
系 Root ; Ⅱ1 茎叶 Stem and leaf ; - 未检出 Did not examine out .
D + E + F 含量超过了 Cu 总量的 55 % ,而活性较强
的 A + B 部分不足总量的 30 %. 三叶草中活性低的
D + E + F 含量显著低于结缕草 ,而活性较高的 A +
B 部分则显著高于结缕草.
　　在两种植物的茎叶中 ,Cu 含量显著低于根中含
量 ,均表现为活性低的残渣态和盐酸提取态含量最
多 ,活性较高的 A + B 部分所占比例偏低. 由于三叶
草根中低活性的 D + E + F 含量显著低于结缕草 ,同
时其 A + B 部分又显著高于结缕草 ,致使 Cu 在三叶
草中具有相对较强的迁移能力 ,三叶草茎叶中 Cu
的含量达到植株总含量的 21182 % ,高于结缕草茎
叶的 15173 %.
31312 Zn 的存在形态特征　Zn 属于植物生长的必需
元素之一 ,在生物化学特性方面与 Cu 具有一定的相
似性[18 ] .在结缕草、三叶草根和茎叶中都是以 NaCl
提取态最多 (表 4) ,表明吸收进入植物体内的 Zn 多
以与蛋白质结合等形态存在. 活性偏低的 D + E + F
部分占有较大比例 ,在结缕草和三叶草根系中含量均
超过 35 % ,后者甚至超过了 50 %;在两种植物的茎叶
部分含量则超过了 50 %.而活性较强的 A + B 部分不
足总含量的 20 % ,三叶草中不足 10 %. 说明 Zn 在结
缕草和三叶草体内主要以各种类型的结合形态存在 ,
仅少部分以活性较强的乙醇提取态和水提取态形式
存在 ,使 Zn 在植物体内的活性和迁移能力相对减弱 ,
从而降低了过量 Zn 带来的危害.
31313 Pb 的存在形态特征 　在结缕草和三叶草中 ,
Pb 以活性偏低的醋酸提取态和盐酸提取态为主 ,其
中在根系和茎叶中的分布具有一致性 ,均表现为 D
+ E 部分超过了植株总含量的 50 %(表 5) .
表 5 　植物体内 Pb的形态分布
Table 5 Chemical forms of Pb in t wo plants
植物
Plants
含 量
Content
(mg·kg - 1DW)
优势形态所占比例 ( %)
Percentage of predominant form
D E
结缕草 Ⅰ 57175 36111 20126
Zoysia japonica Ⅱ 28100 37130 15147
三叶草 Ⅰ 53175 40121 23107
T rif olium patense Ⅱ 20100 40131 15124
　　Pb 不是植物的必需元素. 当植物对 Pb 的吸收
超过一定限量时 ,会对光合作用、水分吸收、细胞分
裂等产生影响. Pb 能通过根毛的被动吸收进入植物
体内 ,在根组织中以焦磷酸盐、正磷酸盐等沉淀态形
式存在 ,Pb 耐性植物在受到 Pb 胁迫时 ,根部能聚集
上述多种难溶性盐类 ,以减少 Pb 的活动性和毒
性[2 ,24 ,27 ] .结缕草和三叶草同为尾矿库区的优势植
物 ,对尾矿库中所含重金属具有较强的耐性. 本研究
中 ,二者根中的 Pb 均主要以 2 %醋酸和 016 mol·
L - 1盐酸提取态存在 ,说明根中的 Pb 形态多为难溶
于水的重金属磷酸盐或草酸盐 ,与前人的研究结果
相一致[21 ] .
31314 Cd 的存在形态特征 　Cd 作为植物生长的非
必需元素 ,对蛋白质或其它有机化合物中的巯基及
蛋白质中的其它侧链具有强的亲和力 ,在植物体内
常与蛋白质结合 ,干扰和影响酶的活性 ,进而对植物
0242　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　应 　用 　生 　态 　学 　报 　　　　　　　　　　　　　　　　　　16 卷
体产生危害[5 ,6 ,24 ,27 ] . 在结缕草及三叶草根系和茎
叶 Cd 的存在形态中 ,NaCl 提取态均占绝对重要地
位 (表 6) ,反映出 Cd 主要以与蛋白质结合或吸着态
的形态存在. 由于 Cd 与蛋白质等结合形成的金属
有机络合物 ,其迁移能力强于 Cu、Zn 和 Pb ,根系中
吸收的 Cd 相对较易于向地上部分迁移 ,结缕草及
三叶草茎叶中的 Cd 含量分别占植株总含量的
36151 %和 36139 % ,高于 Cu、Zn 和 Pb.
表 6 　植物体内 Cd的形态分布
Table 6 Chemical forms of Cd in t wo plants
植物
Plant
含　量
Content
(mg·kg - 1DW)
优势形态所
占比例 ( %)
Percentage of
predominant form
结缕草 Ⅰ 13198 93146
Zoysia japonica Ⅱ 8104 96112
三叶草 Ⅰ 12115 80143
Trif oli um patense Ⅱ 6195 76174
314 　植物体内重金属含量与土壤中重金属总量及
各形态含量的相关性
将结缕草和三叶草体内重金属含量与尾矿库区
土壤重金属各形态含量及其总量进行回归分析发
现 ,植物体内重金属含量与土壤重金属总量、土壤重
金属交换态及有机结合态含量成正相关 (表 7) ,与
碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态成显著或极显著
负相关 ,与矿物态含量相关性不显著.
表 7 　植物体内重金属含量与土壤中重金属总量及各形态含量的相
关性
Table 7 Correlations for heavy metals contents of total and different
forms in soil to plant
重金属
Heavy
metal
土壤重金属总量
Total content of
heavy metal in soil
土壤重金属形态
Forms of heavy metal in soil
a b c d e
Cu 01935 3 3 01987 3 3 - 01682 - 01879 3 01523 01356
Cd 01904 3 3 01897 3 - 01864 3 - 01920 3 3 01894 3 01684
Pb 01853 3 01856 3 - 01912 3 3- 01943 3 3 01991 3 3- 01214
Zn 01923 3 3 01943 3 3 - 01890 3 - 01547 01682 016313 P < 0105 ; 3 3 P < 0101 .
4 　讨 　　论
　　铜陵铜尾矿库区土壤重金属浓度过高 ,其中
Cu、Cd 含量达到国家土壤二级标准的 8 倍以上 ,污
染十分严重 (表 2) . 表 7 显示 ,各重金属元素有机态
和交换态是对植物有效的化学形态 ,其中交换态是
对植物的营养或毒害影响关键的形态 ,矿物态和结
合态的 Cu、Pb、Cd、Zn 元素只有通过一些转化作
用 ,转变为交换态和小分子有机态 ,才可以被植物所
利用. 根据文献记载 ,在土壤 p H ≥615 时 ,特别是当
这些元素以高价或氧化态形态存在时 ,它们对植物
仅缓慢有效 ,如果土壤 p H 高和排水良好 ,则大多数
土壤将使这些元素大部分固定起来[7 ,17 ] . 因此 ,对
尾矿库区土壤进行适当的物理改良 ,对其植物修复
具有显著的积极作用.
结缕草和三叶草同为尾矿库区的优势植物 ,对
尾矿库中所含重金属具有较强的耐性. 几种重金属
在二者体内多以各种类型的结合形态存在 ,仅少量
部分以活性较强的乙醇提取态和水提取态形式存
在 ,使重金属在植物体内的活性和迁移能力相对减
弱 (表 4～6) .
铜作为植物生长的必需元素 ,可以以解离状态
被吸收 ,而且可以由根细胞分泌进入疏导组织的浆
液中进行迁移[2 ,24 ] . 研究表明 ,在植物体内 ,低分子
量的有机络合态铜占有重要地位 ,其配位基可以是
氨基酸或其它有机酸[24 ] ,且往往可溶于乙醇或水.
测定结果显示 ,以醋酸和盐酸提取的难溶于水的重
金属磷酸盐或草酸盐等形式 ,及残渣态等活性较低
的 Cu 成为结缕草和三叶草中的主要存在形式. 这
可能是两种植物长时间生长于含 Cu 量很高的铜尾
矿库区 ,而形成的一种适应方式. 结缕草和三叶草茎
叶部分含 Cu 量仅达到其植株总 Cu 量的 15173 %和
21181 %(表 4) ,说明二者通过将大量的 Cu 在体内
结合成难溶的、低活性的盐 ,沉积于根系 ,避免了过
量的 Cu 进入茎叶组织 ,影响植株的正常光合、呼吸
等生理生化过程. Pb 和 Zn 也有类似的现象. 这可能
是结缕草和三叶草在铜尾矿库区具有较强耐性 ,成
为优势植物的一个重要原因.
两种植物体内 Cd 以 NaCl 提取态为最主要存
在形态 (表 6) ,说明 Cd 在结缕草和三叶草体内主要
与蛋白质结合或被吸着. 结缕草和三叶草体作为铜
尾矿区的优势植物 ,对尾矿区基质中的污染物质 ,特
别是土壤基质中的主要污染物 Cu 和 Cd 应具有较
强的耐性 ,而蛋白质中包括植物生长发育过程所需
要的各种酶 ,Cd 与蛋白质的结合若较多地影响到其
体内酶的功能与活性 ,则植株将出现生长不良现象 ,
从而不再可能成为长势良好的优势植物. 这说明结
缕草和三叶草体内可能存在一些特异蛋白 ,可有效
地结合大量进入体内的 Cd ,既降低了 Cd 的活性 ,又
减少了 Cd 的危害性 ;也可能是由于结缕草和三叶
草体内的酶具有较大多态性或较强的适应分化能
力 ,以适应 Cd 的结合 ,保护了对植株生长发育有重
要影响的酶的正常运转.
相比较而言 ,对于铜尾矿库区的主要污染物之
一 Cu ,结缕草根中低活性的 D + E + F 含量显著高
于三叶草 ,同时其 A + B 部分又显著低于三叶草 ,说
124212 期 　　　　　　　　　　　　　王友保等 :铜尾矿库区土壤与植物中重金属形态分析 　　　　　　　　　　　
明结缕草根系具有比三叶草更强的结合钝化 Cu 的
能力. 而在茎叶中 ,两种植物均表现为 D + E + F 部
分超过总含量的 60 % ,极大地限制了 Cu 的毒害效
应.结缕草和三叶草对 Cd 的富集系数均超过 1 (表
7) ,显示出很强的 Cd 富集能力 ,且表现出从根系向
茎叶迁移的能力比 Cu、Pb、Zn 强. 作为两种生物量
较大的植物 ,这种较强的迁移能力 ,特别是很强的
Cd 富集能力对于 Cd 污染土壤的植物提取和修复具
有重要参考意义.
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作者简介 　王友保 ,男 ,1974 年生 ,博士生 ,副教授. 主要从
事污染生态学研究 ,发表论文 20 余篇. E2mail :wybzl @tom.
com
2242　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　应 　用 　生 　态 　学 　报 　　　　　　　　　　　　　　　　　　16 卷