论文部分内容阅读
为有效利用湿生植物对铀及伴生重金属污染水体及环境的治理,生物净化的关键技术之一是筛选湿生富集植物,本文通过水培实验,从湿生植物泽泻、鱼腥草、薄荷和蛇莓中筛选出对铀累积累能力较强的泽泻和鱼腥草,研究U、Cd、As、Pb单一与4者复合污染下,两植物对水中铀及伴生重金属的富集规律。研究结果如下:随着铀处理浓度的增加,四种植物对铀的富集浓度逐渐增加,茎叶部最大富集浓度鱼腥草>泽泻>薄荷>蛇莓,分别为3184.91 mg/kg、2778.74mg/kg、2235.33mg/kg和1184.91 mg/kg;四种植物对铀的转运系数范围分别为0.02280.2673、0.04050.4889、0.59280.7262和0.03040.4711;通过建立综合评价模型进行主要成分分析法,对4种湿生植物的相应数据进行统计分析得出结论为四种湿生植物中泽泻和鱼腥草在各处理浓度下生长情况良好,对铀的吸收和富集能力较强,湿生备选植物薄荷和蛇莓表现出和鱼腥草相似的富集植物特性,对铀的富集优势从大到小排序分别为泽泻>鱼腥草>薄荷>蛇莓。随着Cd（0、1、4、8mg/L）、As（0、1、2、4 mg/L）和Pb（0、5、30、55 mg/L）处理浓度的增加,泽泻的富集浓度逐渐增加,茎叶部的最大富集浓度分别为Cd（2285mg/kg）、As（10985mg/kg）和Pb（136925mg/kg）,根部的最大富集浓度分别为Cd（2690mg/kg）、As（9260mg/kg）和Pb（51215mg/kg）;泽泻对As和Pb的生物转运系数及叶片的胞间CO2浓度逐渐增加;泽泻的富集系数（BCF）、最大光化学效率和泽泻对Cd的生物转运系数（TF）均呈现先增后减的趋势,Cd、As、Pb处理浓度的不断升高,泽泻的气孔导度逐渐下降,其叶片的蒸腾速率均先降后升。随着Cd（0、1、4、8mg/L）、As（0、1、2、4 mg/L）和Pb（0、5、30、55 mg/L）处理浓度的增加,鱼腥草的富集浓度逐渐增加,茎叶部的最大富集浓度分别为1805mg/kg、1245mg/kg和37410mg/kg,根部的最大富集浓度分别为2985mg/kg、4650mg/kg和70440mg/kg;鱼腥草对As和Pb的生物转运系数（TF）、叶片的胞间CO2浓度和Cd处理下鱼腥草的光合性能指数均逐渐增大,鱼腥草的富集系数、最大光化学效率（Fv/Fm）、在Cd处理下其生物转运系数以及在As和Pb处理下的光合性能指数(PIABS)均呈现先升后降的趋势,鱼腥草蒸腾速率先降后升,其气孔导度和光合速率均逐渐下降。在复合污染下,泽泻对U（r=0.6083**）、Cd（r=0.6067**）、As（r=0.6004**）和Pb（r=0.6470**）的富集量与U及Cd、As、Pb的浓度呈显著正相关,鱼腥草对U（r=0.5223**）、Cd（r=0.7009**）、As（r=0.7003**）和Pb（r=0.6400**）的富集量呈显著正相关;As对泽泻Cd（r=0.5630**）的富集量呈显著正效应。Cd对泽泻U（r=-4085*）、Pb（r=-0.3609*）的富集量呈显著负效应;Pb对鱼腥草As（r=-0.4504*）的富集量呈显著正效应,U对鱼腥草Pb（r=-0.4521*）富集浓度呈显著负效应,As对鱼腥草Pb（r=-0.4784*）富集浓度呈显著负效应。