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Bioconcentration effects of Cd, Pb and Zn in soil-Eupatorium adenophorum Spreng-Procecidochares utilis Stone system

Cd、Pb和Zn在土壤 紫茎泽兰 泽兰实蝇系统中的 生物富集效应研究



全 文 :中国生态农业学报 2013年 7月 第 21卷 第 7期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, Jul. 2013, 21(7): 877−882


* 国家自然科学基金项目(30960221)、云南省森林灾害预警与控制重点实验室开放基金项目(ZK10A305)和云南省教育厅基金项目(2010C245)
资助
** 通讯作者: 吴国星(1975—), 男, 博士, 副教授, 主要研究方向为昆虫毒理学。E-mail: chonchon@ynau.edu.cn
王吉秀(1975—), 女, 硕士, 讲师, 主要从事土壤重金属污染和环境生态学研究。E-mail: hdkwjx1208925@yahoo.cn
收稿日期: 2012−10−08 接受日期: 2013−04−02
DOI: 10.3724/SP.J.1011.2013.00877
Cd、Pb和 Zn在土壤−紫茎泽兰−泽兰实蝇系统中的
生物富集效应研究*
王吉秀 1 高 熹 2 马 沙 2 吴国星 2**
(1. 云南农业大学资源与环境学院 昆明 650201; 2. 云南农业大学植物保护学院 昆明 650201)
摘 要 泽兰实蝇(Procecidochares utilis Stone)是目前入侵杂草紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum Spreng)的
一种重要天敌, 但在重金属污染的矿区泽兰实蝇对紫茎泽兰的植株寄生率明显降低。故利用同心圆采样法在
云南兰坪金顶铅锌矿区 5 km范围内采集土壤、紫茎泽兰及泽兰实蝇并测定重金属含量, 以研究重金属在土壤
−紫茎泽兰茎−泽兰实蝇系统中的生物富集效应, 探讨重金属胁迫影响泽兰实蝇控制效果的机制。结果表明: 土
壤−紫茎泽兰茎−泽兰实蝇系统中 Pb、Zn和 Cd含量随着距矿中心距离的增加而极显著下降, Cd、Pb和 Zn在
土壤−紫茎泽兰茎系统中的富集系数分别为 0.205~0.614、0.058~0.079 和 0.222~0.398, 平均值分别为 0.453、
0.067和 0.315, 在紫茎泽兰茎−泽兰实蝇系统中的富集系数分别为 1.06~7.69、9.68~20.13和 1.13~1.56, 平均值
分别为 2.47、12.83和 1.42。Cd和 Zn属于强聚集, Pb属于很强聚集的元素。本研究结果证明, Pb、Zn和 Cd
可以在土壤−紫茎泽兰茎−泽兰实蝇系统逐级传递富集, 并初步阐明了重金属 Cd、Pb和 Zn在土壤−紫茎泽兰−
泽兰实蝇系统中的传递规律。这丰富了重金属污染的生态毒理学效应, 为进一步研究重金属胁迫影响泽兰实
蝇控制效果的机制奠定了基础。
关键词 Pb Zn Cd 土壤 紫茎泽兰 泽兰实蝇 生物富集
中图分类号: X53 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2013)07-0877-06
Bioconcentration effects of Cd, Pb and Zn in soil-Eupatorium adenophorum
Spreng-Procecidochares utilis Stone system
WANG Ji-Xiu1, GAO Xi2, MA Sha2, WU Guo-Xing2
(1. College of Resources and Environment, Yunnan Agricultural University, Kunming 650201, China;
2. College of Plant Protection, Yunnan Agricultural University, Kunming 650201, China)
Abstract Procecidochares utilis Stone is an obligatory parasitic natural enemy widely used to control the highly invasive
Eupatorium adenophorum Spreng plant. However, parasitic rate of P. utilis in E. adenophorum has significantly decreased in mining
areas polluted with heavy metals. To study bioconcentration effects of Cd, Pb and Zn in soil-E. adenophorum-P. utilis system, soil, E.
adenophorum and P. utilis samples were collected at the Lanping Lead-Zinc Mine in Yunnan Province using the concentric circles
method. The samples were then analyzed for Cd, Pb and Zn contents. The results showed that Cd, Pb and Zn contents in soil-E.
adenophorum-P. utilis system significantly declined from the center outwards. The ranges of bioconcentration factors of Cd, Pb and
Zn in the soil-E. adenophorum system were 0.205~0.614, 0.058~0.079 and 0.222~0.398 with corresponding averages of 0.453, 0.067
and 0.315, respectively. The bioconcentration factors of Cd, Pb and Zn in the E. adenophorum-P. utilis were 1.06~7.69, 9.68~20.13
and 1.13~1.56 with corresponding averages of 2.47, 12.83 and 1.42, respectively. Pb was more easily absorbed than Cd and Zn. The
results confirmed that Cd, Pb and Zn could be transferred and bioaccumulated in soil-E. adenophorum-P. utilis system. This mainly
expanded the mode and trend of heavy metal transfer from soil to E. adenophorum to P. utili. This finding was also helpful in
enriching the eco-toxicological effects of heavy metal pollution. It further strengthened the basis for future studies of the mechanism
878 中国生态农业学报 2013 第 21卷


of heavy metal stress control effects on P. utilis.
Key words Lead, Zinc, Cadmium, Soil, Eupatorium adenophorum Spreng, Procecidochares utilis Stone, Bioconcentration
(Received Oct. 8, 2012; accepted Apr. 2, 2013)
紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum Spreng)于
20 世纪 40 年代从缅甸、印度和越南等国边境传入
我国云南地区。目前在云南紫茎泽兰的发生面积达
到 2 480万 hm2, 遍及 100多个县市, 占全省总面积
的 67%[1]。紫茎泽兰一旦传入新的生境并定居下来,
很快就会后来居上, 排挤当地植物而形成大片单优
群落, 导致耕地退化、经济作物严重减产和牧场退
化[2], 给入侵地的农业、生态、经济造成巨大的损失。
云南省因紫茎泽兰灾害引起的农业损失每年高达
7亿多元, 牧业损失每年7 000万元, 间接损失不可计
数[3]。因此, 对其进行防治和有效控制已势在必行。
泽兰实蝇(Procecidochares utilis Stone)是紫茎泽
兰重要的专食性天敌 , 能抑制紫茎泽兰的种子产
量、萌芽率、分枝数和株高, 并抑制其光合作用、
生物量的增加及分配 , 使其节间缩短 [4], 甚至导致
很高的死亡率 [5], 从而有效地抑制紫茎泽兰蔓延危
害。我国于 20 世纪 80 年代开始研究泽兰实蝇的生
物学特性、安全性测试及繁殖释放, 1984 年率先从
西藏聂拉木县樟木区将泽兰实蝇引入云南部分地区
用于控制紫茎泽兰, 之后又被引入四川、贵州等地,
用于紫茎泽兰的生物防治[6−7]。目前已有重金属污染
胁迫改变植物生化特性 , 从而间接影响昆虫的报
道[8]。受重金属胁迫后, 紫茎泽兰的形态结构、生长
特性、生化特性等可能会出现改变, 导致泽兰实蝇
减少产卵, 或是某些物质抑制了卵的发育、幼虫的
取食, 以及后续的化蛹、羽化等过程[9]。此外泽兰实
蝇在找寻寄主植物的过程中, 紫茎泽兰挥发物是引
导泽兰实蝇定位的信息化合物。这些化合物的引导
作用是泽兰实蝇能否成功寄生于寄主植物的关键。
重金属在紫茎泽兰中的积累, 可能会引起这些信息
化合物在组成或比例上发生改变, 从而造成泽兰实
蝇不能有效地对寄主植物进行定位, 降低其在寄主
植物上的寄生率, 以至降低其应有的防治效果。目
前重金属在昆虫体内的富集及其对昆虫致毒机制研
究相对较少, 野外自然条件下重金属污染胁迫下土
壤−植物−昆虫体内的累积效应研究报道较少。
本文以云南兰坪金顶铅锌矿区及周边非矿区为
采样区, 研究重金属在土壤−紫茎泽兰−泽兰实蝇系
统中的传递规律, 研究结果将有助于阐明重金属胁
迫影响泽兰实蝇控制效果的机制, 为提高矿区泽兰
实蝇生物防治效果提供理论指导。
1 材料与方法
1.1 采样地点及样品处理
采样方法为同心圆采样, 以云南兰坪金顶铅锌
矿区为中心 5 km范围内, 间隔 500 m设置采样点, 采
样点距矿区的距离分别为: 0~0.5 km、1.0 km、1.5 km、
2.0 km、2.5 km、3.0 km、3.5 km、4.0 km、4.5 km、
5.0 km, 选取泽兰实蝇寄生状况良好的调查点, 随
机选取紫茎泽兰茎、同龄幼虫的泽兰实蝇和根层土
壤(0~20 cm)样品, 每个圆周长上采样 5 个重复, 每
个重复 3个平行。
1.2 重金属测定
植物样品的分析: 参照汪文云等[10]和 Zu 等[11]
的方法, 采用自来水冲洗紫茎泽兰, 再用去离子水
漂洗干净, 去除紫茎泽兰的根和叶, 留下茎按要求
烘干、粉碎、研磨、硝酸−高氯酸消化, 用 TAS-990
原子吸收分光光度计测定样品中的 Pb、Zn 和 Cd
含量。
土壤样品分析: 参照 Zu等[11]的方法, 将土壤自
然风干, 研磨, 王水−高氯酸消化, 用 TAS-990 原子
吸收分光光度计测定样品中的 Pb、Zn和 Cd含量。
昆虫样品: 参照 Wu 等[12]的方法, 取同龄幼虫
或蛹均为 30 头, 冻干称干重后, 用混酸硝化, 再用
TAS-990 原子吸收分光光度计测定 Pb、Zn 和 Cd
含量。
1.3 数据处理
富集系数(bioconcentration factor)是用来反映植物
(生物)对重金属富集和摄食的一个重要指标。土壤−紫
茎泽兰系统的富集系数=紫茎泽兰茎中重金属含量/
土壤中重金属含量 ; 紫茎泽兰−泽兰实蝇系统富集
系数=泽兰实蝇体内重金属含量/紫茎泽兰茎中重金
属含量。
数据统计采用 Excel 2007 软件进行分析, 设定
5%的显著性水平和 1%的极显著水平, 差异显著性
运用单因素随机排列方差分析, 采用 Duncan’s 新复
极差法进行平均值间的多重比较。数据处理均在
DPS(3.0)中进行。
2 结果与分析
2.1 土壤−紫茎泽兰−泽兰实蝇系统中 Cd 含量的生
物富集
在土壤−紫茎泽兰−泽兰实蝇系统中 Cd 含量的
生物富集如表 1 所示。土壤、紫茎泽兰茎和泽兰实
第 7期 王吉秀等: Cd、Pb和 Zn在土壤−紫茎泽兰−泽兰实蝇系统中的生物富集效应研究 879


蝇中 Cd 含量随着采样点距铅锌矿区中心距离的增
加而逐渐降低。土壤中 Cd 含量范围为 4.57~139.40
mg·kg−1, 与国家环境保护总局颁布的《土壤环境质
量标准(GB15618—1995)》中一级标准(0. 20 mg·kg−1)
相比, 100%采样点超标, 距矿中心 5 km 处都超标
21.85 倍, 说明该矿区土壤中 Cd 富集污染受采矿影
响比较大。紫茎泽兰茎中 Cd含量范围为 2.70~81.79
mg·kg−1, 与无公害蔬菜国家标准中重金属的限量标
准(0.05 mg·kg−1)相比, 紫茎泽兰茎中 Cd含量最低超
标 53倍。泽兰实蝇体内 Cd含量范围为 20.45~118.01
mg·kg−1, 泽兰实蝇体内 Cd含量在 5 km处与铅锌矿
区中心相比下降 82.67%。
土壤−紫茎泽兰系统的 Cd 富集系数范围为
0.205~0.614, 采样范围 5 km 内的平均值为 0.453;
紫茎泽兰−泽兰实蝇系统中泽兰实蝇摄食紫茎泽兰
茎在体内富集 Cd 含量的系数范围为 1.06~7.69, 平
均值为 2.47, 随着采样点远离矿区富集系数逐渐增
大, 在 5 km处最大, 达到 7.69左右。
2.2 土壤−紫茎泽兰−泽兰实蝇系统中 Pb 含量的生
物富集
在土壤−紫茎泽兰−泽兰实蝇系统中 Pb 含量的
生物富集如表 2 所示。土壤、紫茎泽兰茎和泽兰实
蝇中 Pb 含量随着采样点距铅锌矿区中心距离的增
加而逐渐降低。土壤中 Pb含量范围 473.72~2 386.94
mg·kg−1, 与国家环境保护总局颁布的《土壤环境质
量标准(GB156182—1995)》中一级标准(35 mg·kg−1)
相比较, 采样点 100%超标, 距矿中心 5 km 处超标
12.53 倍, 说明该矿区土壤中 Pb 污染受采矿影响比

表1 土壤−紫茎泽兰−泽兰实蝇系统中Cd含量及其生物富集
Table 1 Contents and bioaccumulation of Cd along a soil-Eupatorium adenophorum Spreng-Procecidochares utilis Stone food chain
Cd含量 Cd content (mg·kg−1) 生物富集系数 Bioconcentration factor 距铅锌矿区距离
Distance from lead-zinc mine
(km)
土壤
Soil
紫茎泽兰茎
Stem of E.
adenophorum
泽兰实蝇
P. utilis
紫茎泽兰茎/土壤
Stem of E.
adenophorum/soil
泽兰实蝇/紫茎泽兰茎
P. utilis/stem of E.
adenophorum
0~0.5 139.40±3.85A 81.79±0.28A 118.01±22.06A 0.587±0.02A 1.44±0.27C
1.0 109.02±1.07B 61.79±1.62B 95.36±6.88AB 0.567±0.01A 1.54±0.08BC
1.5 103.93±0.54B 57.03±4.25BC 80.28±9.98B 0.549±0.04AB 1.41±0.19C
2.0 95.95±4.64C 53.04±1.41C 56.14±11.49C 0.553±0.03AB 1.06±0.23C
2.5 89.53±4.53CD 24.72±0.56D 44.23±5.67CD 0.276±0.01C 1.79±0.26BC
3.0 86.72±4.91D 21.90±1.82D 40.83±9.89CD 0.253±0.01C 1.89±0.59BC
3.5 33.94±0.81E 11.50±1.53E 28.90±2.94D 0.339±0.04BC 2.52±0.15BC
4.0 51.00±0.85F 10.46±0.33E 24.08±2.91D 0.205±0.01C 2.31±0.73BC
4.5 13.17±0.98G 8.08±2.65EF 24.03±4.42D 0.614±0.05A 3.01±0.77B
5.0 4.57±0.75H 2.70±0.79F 20.45±3.49D 0.592±0.26A 7.69±1.29A
同列不同大写字母表示数据间存在极显著差异(P<0.01), 下同。Values followed by different capital letters in the same column were signifi-
cantly different at 0.01 level. The same below.

表2 土壤−紫茎泽兰−泽兰实蝇系统中Pb含量及其生物富集
Table 2 Content and bioaccumulation of Pb along a soil-Eupatorium adenophorum Spreng-Procecidochares utilis Stone food chain
Pb含量 Pb content (mg·kg−1) 生物富集系数 Bioconcentration factor 距铅锌矿区距离
Distance from
lead-zinc mine
(km)
土壤
Soil
紫茎泽兰茎
Stem of
E. adenophorum
泽兰实蝇
P. utilis
紫茎泽兰茎/土壤
Stem of
E. adenophorum/soil
泽兰实蝇/紫茎泽兰茎
P. utilis/stem of
E. adenophorum
0~0.5 2 386.94±227.38A 154.04±4.76A 2 623.78±597.06A 0.065±0.004ab 16.96±3.38ab
1.0 1 833.63±37.61B 106.25±51.20B 1 833.73±751.97AB 0.058±0.027b 20.13±12.54a
1.5 1 462.98±24.24C 102.25±3.72B 1 217.21±413.36BC 0.070±0.003ab 12.01±4.55ab
2.0 1 377.50±44.73C 83.72±1.97BC 1 008.44±207.43BC 0.061±0.003ab 12.06±2.56ab
2.5 1 297.61±54.73CD 80.71±8.48BC 867.05±115.8C 0.062±0.005ab 10.79±1.46b
3.0 1 110.27±77.75D 79.11±1.60BC 927.90±92.49C 0.071±0.005ab 11.72±1.05ab
3.5 862.44±22.68E 67.91±0.55BCD 715.92±115.79C 0.079±0.002a 10.55±1.77b
4.0 845.06±35.04E 53.55±1.41CD 680.01±97.25C 0.063±0.004ab 12.69±1.69ab
4.5 613.60±58.93F 42.18±1.45CD 494.01±97.25C 0.069±0.004ab 11.67±1.99ab
5.0 473.72±12.60F 35.08±3.59D 335.70±61.67C 0.074±0.006ab 9.68±2.40b
同列不同小写字母表示数据间存在显著差异(P<0.05), 下同。Values followed by different small letters in the same column were significantly
different at 0.05 level. The same below.
880 中国生态农业学报 2013 第 21卷


较大。紫茎泽兰茎中 Pb 含量范围 35.08~154.04
mg·kg−1, 与无公害蔬菜国家标准中重金属的限量标
准(0.4 mg·kg−1)相比较, 紫茎泽兰茎中 Pb 含量最低
超标 86.7 倍。泽兰实蝇体内 Pb 含量范围 335.70~
2 623.78 mg·kg−1, 泽兰实蝇体内 Pb含量在 5 km处
与铅锌矿区中心相比下降 87.20%。
土壤−紫茎泽兰系统的 Pb 富集系数范围为
0.058~0.079, 采样范围 5 km 内的平均值为 0.067;
泽兰实蝇摄食紫茎泽兰茎在体内富集 Pb 含量的系
数范围为 9.68~20.13, 平均值为 12.83, 泽兰实蝇摄
食系数与矿区距离无明显的相关性。
2.3 土壤−紫茎泽兰−泽兰实蝇系统中 Zn 含量的生
物富集
在土壤−紫茎泽兰−泽兰实蝇系统中 Zn 含量的
生物富集如表 3 所示。土壤、紫茎泽兰茎和泽兰实
蝇中 Zn 含量随着采样点距铅锌矿区中心距离的增
加而逐渐降低, 土壤中 Zn含量范围 493.79~1 617.16
mg·kg−1, 与国家环境保护总局颁布的《土壤环境质
量标准(GB156182—1995)》中一级标准(100 mg·kg−1)
相比较, 采样点 100%超标, 距矿中心 5 km 处超标
3.94倍, 说明该矿区土壤中 Zn富集污染受采矿影响
比较大。紫茎泽兰茎中 Zn 含量范围 185.88~402.26
mg·kg−1, 泽兰实蝇体内 Zn 含量范围 218.12~615.32
mg·kg−1, 泽兰实蝇体内 Zn含量在 5 km处与铅锌矿
区中心相比下降 64.55%。
土壤 −紫茎泽兰系统 Zn 富集系数范围为
0.222~0.398, 采样范围 5 km 内的平均值为 0.315;
泽兰实蝇摄食紫茎泽兰茎在体内富集 Zn 含量的系
数范围为 1.13~1.56, 平均值为 1.42, 泽兰实蝇摄食
系数与矿区距离相关性不显著。
3 讨论
金属矿山的采矿、选矿和冶炼等综合性生产过
程中, 重金属元素在土壤中不断累积, 通过土壤−作
物生态系统危害人类及动物、昆虫的健康, 导致矿
区可生存的昆虫和动植物种类极其稀少, 土壤重金
属污染的治理是矿区植被重建和植被修复的关键[12]。
不少学者提出大量生存在矿区的重金属富集植物
和重金属耐性植物可起到有效吸收土壤重金属的
作用[13]。已有研究表明紫茎泽兰是我国外来人侵物
种中危害最为严重的植物之一, 它传播速度快, 侵
占能力强, 能累积大量的重金属[14]。汪文云等[10]对
贵州水银洞金矿紫茎泽兰重金属元素测定分析表明,
紫茎泽兰植株对 Cd、Pb 和 Zn 的富集系数分别为
0.962、0.047和 0.235。本文对云南兰坪金顶铅锌矿
区分析可知, 紫茎泽兰茎对 Cd、Pb 和 Zn 的富集系
数分别为 0.453、0.067和 0.315, 说明紫茎泽兰对铅
锌矿区土壤中的重金属具有一定的富集作用。
泽兰实蝇专性寄生紫茎泽兰, 对其他植物安全,
泽兰实蝇繁殖能力强 , 扩散速度快(每年扩散 10~
25 km), 天敌少, 寄生率 13.88%~48.5%, 对紫茎泽
兰控制作用明显[4]。泽兰实蝇在云南省 5 000多平方
千米范围内逐步进行定殖、扩散, 形成自然种群, 20
世纪 90年代初已收到了一定的生物防治效果[13]。但
是泽兰实蝇在环境中经常受到威胁 , 据调查发现 ,
在云南兰坪金顶铅锌矿(中国最大的铅锌矿)附近区域
(500 m处)泽兰实蝇的防治效果与较远(4 000 m处)非
矿区相比呈现出较大的反差, 泽兰实蝇的寄生率仅
为非矿区的 47.5%。有研究表明, 重金属污染的矿区,
紫茎泽兰植株内的重金属积累量很高[14], 造成重金
属随食物链的传递而到达泽兰实蝇体内 , 从而

表3 土壤−紫茎泽兰−泽兰实蝇系统中Zn含量的生物富集
Table 3 The bioaccumulation of Zn along a soil-Eupatorium adenophorum Spreng-Procecidochares utilis Stone food chain
Zn含量 Zn content (mg·kg−1) 生物富集系数 Bioconcentration factor
距铅锌矿区距离
Distance from lead-zinc
mine (km)
土壤
Soil
紫茎泽兰茎 Stem
of E. adenophorum
泽兰实蝇
P. utilis
紫茎泽兰茎/土壤
Stem of
E. adenophorum/soil
泽兰实蝇/紫茎泽兰茎
P. utilis/ stem of E.
adenophorum
0~0.5 1 617.16±30.54A 402.26±25.66A 615.32±37.26A 0.249±0.01DE 1.53±0.01a
1.0 1 550.15±50.12A 381.52±3.87AB 597.42±67.56AB 0.246±0.01DE 1.56±0.16a
1.5 1 531.86±36.49A 339.87±3.43BC 514.99±17.03BC 0.222±0.003E 1.51±0.06a
2.0 1 189.78±21.61B 340.42±32.81BC 495.46±26.88C 0.286±0.02CDE 1.46±0.07ab
2.5 1 049.92±28.73C 319.73±19.67CD 466.68±38.87CD 0.305±0.03BCD 1.47±0.20ab
3.0 882.89±57.24D 310.31±28.74CD 471.07±30.48CD 0.351±0.03ABC 1.53±0.25a
3.5 827.87±57.41D 279.82±2.67DE 374.36±38.07DE 0.338±0.03ABC 1.34±0.15abc
4.0 681.91±58.73E 259.32±3.62E 376.31±51.41D 0.380±0.03A 1.45±0.18ab
4.5 601.47±58.21E 239.45±17.21E 272.16±47.41E 0.398±0.07A 1.13±0.18c
5.0 493.79±5.32F 185.88±3.08F 218.12±33.14E 0.376±0.01AB 1.17±0.16bc
第 7期 王吉秀等: Cd、Pb和 Zn在土壤−紫茎泽兰−泽兰实蝇系统中的生物富集效应研究 881


导致泽兰实蝇体内各项生理指标的下降 ,最终使其
生存能力降低以及种群下降, 从而失去对紫茎泽兰
应有的生物防治功效[15−18]。另外, 研究还表明, 环境
中的重金属可影响昆虫发育历期改变, 化蛹率、体
重、繁殖力、产卵量、卵孵化率等降低, 死亡率升
高, 种群数量下降等[19−20]。本研究中泽兰实蝇体内
Cd、Pb 和 Zn 的含量范围分别为 20.45~118.01
mg·kg−1、335.70~2623.78 mg·kg−1和 218.12~615.32
mg·kg−1, 并且泽兰实蝇体内 Cd、Pb和 Zn的含量与
矿区距离远近密切相关, 矿中心泽兰实蝇体内 Cd、
Pb和 Zn的含量分别是 5 km处的 5.77倍、7.82倍和
2.82倍。重金属 Cd、Pb和 Zn的含量相对较高, Cd
和 Pb又是昆虫体内有毒的元素, 这与前人研究在重
金属污染区泽兰实蝇寄生率下降有一定的联系[21]。
按照昆虫对元素的摄食程度(富集系数)划分为
5 个吸收序列 [22]: 弱摄取和很弱摄取 (n×10−2~
n×10−1)、弱摄取 (n×10−1)、弱累积和中等摄取
(n×10−1~n×100)、强聚集类(n×100~n×101)、很强聚集
的元素(n×101~n×102), 泽兰实蝇对 Cd、Pb 和 Zn 的
平均富集系数分别为 2.47、12.83 和 1.42, Cd 和 Zn
属于强聚集 , Pb 属于很强聚集的元素 , 通过不同
途径进入泽兰实蝇体内 , 可影响泽兰实蝇体内碳
水化合物、脂类和蛋白质的代谢以及细胞的正常
生理功能。
4 结论
云南兰坪金顶铅锌矿区土壤存在着严重的 Cd、
Pb和 Zn污染, Cd、Pb和 Zn含量圴随着采样点距
铅锌矿区中心距离的增加而逐渐降低, Cd、Pb和 Zn
含量范围分别为 4.57~139.40 mg·kg−1、 473.72~
2 386.94 mg·kg−1和 493.79~1 617.16 mg·kg−1, 最低
值都分别超过《土壤环境质量标准 (GB156182—
1995)》21.85倍、12.53倍和 3.94倍。
紫茎泽兰茎中 Cd、Pb和 Zn含量随着采样点距
铅锌矿区中心距离的增加而逐渐降低, 紫茎泽兰茎
对 Cd、Pb和 Zn的富集系数分别为 0.453、0.067和
0.315。
泽兰实蝇体内 Cd、Pb和 Zn的含量范围分别为
20.45~118.01 mg·kg−1、335.70~2 623.78 mg·kg−1和
218.12~615.32 mg·kg−1, 并且泽兰实蝇体内 Cd、Pb
和 Zn的含量与矿区距离远近密切相关, 矿中心泽兰
实蝇体内 Cd、Pb和 Zn的含量分别是 5 km处的 5.77
倍、7.82 倍和 2.82 倍, Cd、Pb 和 Zn 的富集系数平
均分别为 2.47、12.83和 1.42。
土壤中的 Cd、Pb和 Zn可以通过紫茎泽兰进入
到泽兰实蝇体内, 抑制泽兰实蝇对入侵植物紫茎泽
兰的防治。
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