全 文 ：水培条件下绿萝对水体中铅、铬的净化作用
潘方珍，徐传云，王 杰
（浙江省地质矿产研究所，杭州 310007）
摘 要：采用静态水培试验的方法，研究绿萝对不同浓度铅、铬污染水体的净化效果。结果表明绿萝对
Pb污染浓度小于1 mg/L的水体有明显的净化效果，Pb的去除率在41%以上，当Pb污染浓度大于5 mg/L
的时，绿萝对Pb的去除率趋向于零；绿萝对Cr污染浓度小于1 mg/L的水体有明显的净化效果，Cr的去
除率在 17%以上,当Cr浓度大于 5 mg/L时，绿萝对Cr的去除趋向于 0。研究表明，绿萝在净化低浓度
Pb，Cr污染的水体方面有较好的应用前景，并且对Pb的去除作用更加明显。
关键词：绿萝；Pb ；Cr；植物修复
中图分类号：X524 文献标识码：A 文章编号：1001-7119（2014）03-0215-03
The Purification Effect of Scindapsus Aureus for Pb, Cr Pollution
Water Under Hydroponic Conditions
Pan Fangzhen，Xu Chuanyun，Wang Jie
（Zhejiang Institute of Geology &Mineral Resources，Hangzhou 310007，China）
Abstract：A hydroponic experiment with different concentration of Pb, Cr pollution water was conductde
to study the purification effect of Scindapsus Aureus. The results showed that Scindapsus Aureus have
obvious purification effect on pollution water that concentration of Pb less than 1 mg/L, the removal rate
of Pb in more than 41%, When the concentration of Pb in water is greater than 5 mg/L, Scindapsus Aureus
for the removal rate of Pb tends to zero; Scindapsus Aureus have obvious purification effect on pollution
water that concentration of Cr less than 1 mg/L, the removal rate of Cr in more than 17%, When the
concentration of Cr in water is greater than 5 mg/L, Scindapsus Aureus for the removal rate of Pb tends to
zero. Research shows that, Scindapsus Aureus has good application prospect in purification water of low
concentration of Pb,Cr. And the more obvious on the removal effect of Pb.
Keywords：Scindapsus Aureus；Pb；Cr；phytoremediation
收稿日期：2013-05-27
作者简介：潘方珍（1984-），女，浙江富阳人，大学本科，助理工程师，研究方向：环境评价和检测方面。E-mail：544785179@qq.com。
0 前言
随着“十二五”规划的推进，在环境治理方
面，土壤和地下水的治理与修复的越来越受到重
视，植物修复是利用绿色植物及其根际的微生物
的共同作用，通过吸附、吸收、富集和降解等环节
来去除环境污染物的一种治理技术，是一种新发
展的原位治理技术，具有修复成本低，经济效益
高，不破坏环境结构，生态干扰少，无二次污染等
优点。因此，研究和寻找可用于植物修复的物种
是植物修复技术的关键点。
社会经济和工农业的快速发展，使得我国和
全球许多国家面临严重铬、铅污染威胁。Pb是一
种剧毒的环境污染物，也是重金属污染中较普遍
的一种，可通过食物链在人体富集，进一步危害
人体健康。铬作为工业的“五毒”之一，是一种毒
性较大的致畸、致突变剂 [1]，铬污染对植物、动物
和人体都具有很大的生态风险和健康风险，具有
第30卷第3期
2014年3月
科 技 通 报
BULLETIN OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
Vol.30 No.3
Mar. 2014
DOI:10.13774/j.cnki.kjtb.2014.03.051
第30卷科 技 通 报
潜在性、隐蔽性和长期性的特点 [2]。国外对植物
修复重金属污染的研究较为普遍，国内也有不少
这方面的探讨，如：王学锋，丁雪莲研究镉铅复合
污染对小蓬草的影响 [3]；华建峰等研究水浮莲对
锰污染水体的净化作用 [4]；孙晓灿等研究了秋华
柳对重金属镉的富集特性 [5]，Kotas J等研究了铬
在环境中存在和转移的方法 [6]，但是目前鲜有用
植物对铅污染水体的修复研究。绿萝具有生长
快，栽培管理粗放，可土种也可水培等优点。本
试验通过人工模拟Pb、Cr污染水体培植绿萝，探
讨绿萝对Pb、Cr的去除率，为植物修复重金属污
染环境积累有价值的资料。
1 材料与方法
1.1 供试材料
供试绿萝，取自盆栽绿萝，完整采集其根、
茎、叶，用自来水冲洗干净，并去除杂质。
试验容器为150 mL烧杯25个。试验水体为
Pb标准物质（GBW08619：1000 mg/L，1%HNO3）用
蒸馏水稀释配置；Cr 标准物质（GBW08614：
1000 mg/L，5%Hcl）用蒸馏水稀释配置。
1.2 试验设计
在通风且无污染的实验室内，取 25个 150
mL的烧杯，加入60 mL蒸馏水，挑取称重在5~6 g
之间的绿萝 25份，分别放入烧杯中培养 1周，观
察生长情况；一周后，选取生长良好的绿萝18组，
倒去蒸馏水，并用蒸馏水冲洗绿萝。
Pb组：编号 0,1,2,3,4,5,6,7,8；配置含 Pb浓度
为0.01、0.05、0.1、1、5、10、25、50 mg/L的培养液各
100 mL；在 0号烧杯加 60 mL蒸馏水，在 1~8号烧
杯分别用含Pb浓度为0.01、0.05、0.1、1、5、10、25、
50 mg/L的溶液润洗烧杯，并加对应溶液60 mL，放
入绿萝培养，观察；适时适量添加相应培养液，避
免因蒸发、吸收导致培养液过少影响植株生长。
Cr组：编号9,10,11,12,13,14,15,16,17；配置含
Cr浓度为0.01、0.05、0.1、1、5、10、25、50 mg/L的培
养液各 100 mL；在 9号烧杯加 60 mL蒸馏水，在
10~17号烧杯分别用含Cr浓度为 0.01、0.05、0.1、
1、5、10、25、50 mg/L的溶液润洗烧杯，并加对应
溶液 60 mL，放入绿萝培养，观察；适时适量添加
相应培养液，避免因蒸发、吸收导致培养液过少
影响植株生长。
1.3 测定方法
将回收的培养液用蒸馏水定容到 100 mL容
量瓶，用 SOLAAR M6型原子吸收分光光度计火
焰分光光度法测定Pb、Cr浓度。
2 结果分析
2.1 绿萝对Pb污染水体的净化和自身生长情况
经过14 d的培养，Pb的去除率见表1，绿萝对
Pb污染浓度小于 1 mg/L的水体有明显的净化效
果，Pb的去除率在41%以上；当培养液中Pb浓度
值增高，绿萝对铅的去除率下降，表中可看出当
Pb浓度大于 5 mg/L时，绿萝对 Pb的去除趋向于
0。且由表 2可见在前 3种浓度梯度下绿萝的生
长未收到明显影响，随Pb浓度增高，绿萝的生长
出现不同程度的抑制和破坏。
表1试验数据均为3次重复测定的平均值。
2.2 绿萝对Cr污染水体的净化和自身生长情况
经过14 d的培养，Cr的去除率见表3，绿萝对
Cr污染浓度小于 1 mg/L的水体有明显的净化效
果，Cr的去除率在 17%以上；当培养液中Cr浓度
值增高，绿萝对铅的去除率下降，表中可看出当
Cr浓度大于 5 mg/L时，绿萝对 Cr的去除趋向于
0。且由表4可见在Cr浓度小于0.05时绿萝的生
长未收到明显影响，随Cr浓度增高，绿萝的生长
出现不同程度的抑制和破坏。
表3试验数据均为3次重复测定的平均值。
2.3 低浓度铅、铬污染水体修复比较
由图1可见：在低浓度时，对铅污染水体的修
复优于对铬污染水体的修复作用。
图1绿萝对低浓度Pb、Cr污染水体的吸附作用
Fig.1 The purification effect of scindapsus aureus on Low
concentration of Pb、Cr pollution water
3 结论
研究表明：绿萝对低浓度铅、铬污染水体具
216
第3期
有较强的净化能力，且在低浓度时，对铅污染水体
的修复优于对铬污染水体的修复作用；随着浓度
的增高，植株表现的失绿等生长受到抑制的症状
也验证了Van Assche［7］等认为由于重金属离子抑
制原叶绿素酸酯还原酶活性引起的这一观点。另
外，绿萝具有生长周期长，覆盖范围大，收获简单，
易于操作等优点，因此，低浓度铅、铬污染水体治
理工程可选用绿萝来作植物修复的材料。
参考文献：
[1] 石贵玉.重金属 Cr6+对水稻幼苗的毒害效应[J].广西科
学，2004，11（2）：154-156.
[2] 邓红艳，陈刚才.铬污染土壤的微生物修复技术研究进
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[3] 王学锋，丁雪莲.乙二胺四乙酸对镉及镉铅复合污染小
蓬草的影响[J].西南农业学报.2012,25（4）：1363-1366.
[4] 华建峰，张垂胜，段云龙等.水浮莲对锰污染水体的净
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[5] 孙晓灿，魏虹，谢小红，等.水培条件下秋华柳对重金属
Cd的富集特性及光合响应[J]. 环境科学研究，2012,25
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[6] Kotas J，Stasicka Z. Chromium occurrence in the environ⁃
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tion,2000 107(3):263-283.
[7] Van Assche F,Clijsters H.Effects of metal on enzyme activ⁃
ity in plant[J].Plant Cell Environ,1990,13；195-206.
表1绿萝对不同浓度Pb的吸附作用
Table 1 The purification effect of scindapsus aureus on
different concentration of Pb pollution water
试验编号
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Pb残余%=回收培养液浓度 Pb/（mg/L）/培养液初始浓度 Pb/（mg/L）; Pb去
除%=100- Pb残余%
培养液初始浓
度Pb/（mg/L）
0
0.01
0.05
0.1
1
5
10
25
50
回收培养液浓
度Pb/（mg/L）
0
0.002
0.017
0.047
0.586
4.7
9.5
24.1
49.6
Pb残余/
%
/
20
34
47
59
94
95
96
99
Pb去除/
%
/
80
67
53
41
6
5
4
1
表2不同Pb浓度的水体中绿萝生长观察
Table 2 The growth observation of scindapsus aureus in the
water that has different concentration of Pb
试验
编号
0
1
2
3
4
5
6
7
8
绿萝生长情况（培养7 d）
无病状出现，叶、茎鲜硬
无病状出现，叶、茎鲜硬
无病状出现，叶、茎鲜硬
无病状出现，叶、茎鲜硬
叶、茎有点软
叶、茎较软
叶、茎较软
部分叶、茎不能直立
部分叶、茎不能直立
绿萝生长情况（培养14 d）
无病状出现，叶、茎鲜硬
无病状出现，叶、茎鲜硬
无病状出现，叶、茎鲜硬
无病状出现，叶、茎鲜硬
叶、茎失绿
叶、茎失绿
叶、茎失绿
茎下部1cm出现黄化，部分
叶片褐化
茎下部2cm出现黄化，部分
叶尖坏死
试验
编号
9
10
11
12
13
14
15
16
17
Cr残余%=回收培养液浓度 Cr /（mg/L）/培养液初始浓度 Cr /（mg/L）; Cr去
除%=100- Cr残余%
培养液初始浓度
Cr /（mg/L）
0
0.01
0.05
0.1
1
5
10
25
50
回收培养液浓
度Cr /（mg/L）
0
0.003
0.027
0.08
0.826
4.8574
9.5775
23.60875
49.605
Cr残余/
%
/
30
54
80
83
97
96
94
99
Cr去除/
%
/
70
46
20
17
3
4
6
1
表3绿萝对不同浓度Cr的吸附作用
Table 3 The purification effect of scindapsus aureus on different
concentration of Cr pollution water
表4不同Cr浓度的水体中绿萝生长观察
Table 4 The growth observation of scindapsus aureus in the
water that has different concentration of Cr
试验
编号
9
10
11
12
13
14
15
16
17
绿萝生长情况（培养7 d）
无病状出现，叶、茎鲜硬
无病状出现，叶、茎鲜硬
无病状出现，叶、茎鲜硬
叶、茎较软
叶、茎较软
叶、茎较软
叶、茎较软
部分叶、茎不能直立
部分叶、茎不能直立
绿萝生长情况（培养14 d）
无病状出现，叶、茎鲜硬
无病状出现，叶、茎鲜硬
无病状出现，叶、茎鲜硬
叶、茎失绿
叶、茎失绿
叶片褐化
叶片褐化
茎下部1cm出现黄化，部分
叶尖坏死
茎下部2cm出现黄化，部分
叶尖坏死
潘方珍等.水培条件下绿萝对水体中铅、铬的净化作用 217