常见绿化树种对重金属的富集效应评价

【目的】研究常见绿化树种对重金属的富集效应评价,为干旱绿洲城市建设绿化植物的选择提供依据。【方法】以常见绿化树种为对象,采用电感耦合等离子体发射光谱仪测定各样品重金属含量,分析不同绿化树种对土壤重金属Cu、Pb、Ni和Zn的富集能力与转运特征,运用隶属函数法对富集转运能力进行综合评价。【结果】根际土壤中Cu、Ni、Pb和Zn含量均值分别为40.27、48.03、29.24和120.77 mg/kg,分别是新疆土壤重金属环境背景值1.51、1.91、1.53和1.76倍;对研究区采用内梅罗综合污染指数评价,该区为轻度污染。树种地下部分重金属含量高于地上部分;对其富集系数与转运系数的计算得,冠榆、红皮云杉对Pb的富集系数与转运系数均大于1,冠榆、红皮云杉对重金属Pb具有超富集效应。【结论】5种常见树种对4种重金属的BTF整体表现为Pb＞Ni＞Zn＞Cu;各树种对重金属Cu、Ni、Pb与Zn的综合转运能力:圆冠榆＞白榆＞红皮云杉＞樟子松＞白蜡。     

乌鲁木齐市快速路域绿化树种对重金属的累积效应及应用潜力

为筛选出适合干旱区交通路域土壤重金属污染修复治理的绿化树种,通过对乌鲁木齐市河滩快速路域绿化树种进行调查,采集路域16种常见绿化树种的不同器官及对应的根际土壤,测定其重金属Pb、Zn、Cd、Cr、Cu和Ni的含量,计算各树种对重金属的富集转运系数。通过聚类分析与隶属函数分析,综合评价各树种对重金属的累积效应,进一步探讨各树种的应用潜力。结果表明,16种绿化植物对各重金属的富集系数（BCF）与转运系数（BTF）整体表现分别为Zn>Cu>Ni>Pb>Cd>Cr,Zn>Cu>Pb>Ni>Cr>Cd,平均BCF为地下部分大于地上部分。综合评价得出,红皮云杉、复叶槭、圆冠榆、樟子松、火炬树对各重金属的富集转运能力相对较强,对复合型重金属污染具有潜在的修复价值,可考虑作为干旱重金属污染区域修复的首选树种;北美海棠、金叶榆、紫叶矮樱、水蜡、白榆、暴马丁香对各类重金属的富集转运能力相对适中,这类树种可优先考虑为交通路域轻、中度重金属污染的预防树种;大叶白蜡、新疆杨、榆叶梅、垂柳对各类重金属的富集转运能力相对较弱,这类树种属于低积累绿化树种,且在干旱区域具有良好的适生性,可以考虑用于轻度污染区域园林观赏树种。研究结果可为干旱区交通路域污染治理提供指导意见。     

快速路侧绿化树种重金属分布及修复潜力评价

【目的】研究乌鲁木齐市快速路侧绿化树种的重金属污染情况，并对不同树种的修复潜力进行评价，初步对城市快速路环境作出评估，为乌鲁木齐市城市快速路绿化树种健康管理和城市道路绿化方案的优化提供科学依据。【方法】植物样品采用HNO₃-HClO₄(4∶1)消解法进行消解；土壤样品采用HF-HClO₄(1∶1)消解法进行消解。通过电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)测定绿化树种各部位重金属(Pb、Zn、Cd、Cr、Cu、Ni)含量，并通过隶属函数法对研究区的富集能力进行综合评价。【结果】北美海棠(North American Begonia)、白榆(Ulmus pumila L.)、大叶白蜡(Fraxinus rhynchophylla)、新疆杨(Populus alba var.pyramidalis)4种绿化树种中Zn浓度最大，Cd浓度最小，重金属元素主要分布于树皮和根系，叶片中浓度较小。各部位富集系数总体表现为树皮>根系>树枝>叶片，其中大叶白蜡树皮和根系对Cu的富集系数分别为1.897、1.068,表...     

5种绿化树种对土壤重金属的富集特征

采用ICP-OES测定柳杉、白玉兰、紫薇、鹅掌楸、毛竹等5种主要绿化树种叶和根中5种重金属(Cu、Mn、Ni、Zn、Cr)的含量,比较5种绿化树种对土壤重金属的富集和转运能力。结果表明,5种绿化树种体内重金属质量分数表现为MnZnCrCuNi。不同树种叶对重金属的综合富集系数表现为白玉兰紫薇鹅掌楸柳杉毛竹,除白玉兰叶对Mn和Zn的富集系数1外,其他树种叶对重金属的富集系数均1;根对重金属的富集系数均1。综合分析可知,白玉兰对重金属的富集和转运能力最强,具有土壤重金属植物修复的潜力,可作为城市绿化对土壤重金属污染修复的备选树种之一。     

郑州市不同污染区主要绿化树种对土壤重金属的富集能力研究

以郑州市不同污染区绿化树种(冬青、龙爪槐、香樟、桂花、大叶女贞、广玉兰)为试验材料,采用等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)研究这些树种对Mn、Zn、Cu、Ni、Cd、Pb等6种重金属元素的吸收富集特征。结果发现:(1)不同绿化树种土壤重金属平均含量大小依次表现为ZnMnCuPbNiCd,不同绿化树种土壤重金属含量基本表现为龙爪槐和冬青较高,香樟和大叶女贞次之,桂花和广玉兰最低,土壤中Zn、Pb、Cu、Ni平均含量均没有超标,但Cd含量是国家土壤环境质量二级标准的5.93~0.85倍。(2)冬青和龙爪槐的综合污染指数(Pt值)最大,分别为2.03、2.14,达到了中度污染,其他植物Pt值均为1~2,为轻度污染,各绿化树种土壤重金属污染程度由大到小的排序为冬青龙爪槐香樟桂花大叶女贞广玉兰。(3)不同绿化树种叶片叶绿素a和b含量、可溶性蛋白和可溶性糖含量、叶片重金属含量均以冬青和龙爪槐较高,香樟和大叶女贞次之,桂花和广玉兰相对较低。(4)不同绿化树种对6种重金属元素的富集能力及其转移系数存在一定的差异,以冬青和龙爪槐较高,香樟和大叶女贞次之,桂花和广玉兰相对较低。其中对Mn、Cu、Zn的富集系数较大,并且均大于1,对重金属的转移能力依次表现为CdPbNiCuMnZn。(5)郑州市绿化树种叶片生理特性(尤其是叶绿素和可溶性蛋白)与土壤重金属含量之间具有一定的相关性,叶片重金属含量与土壤重金属含量呈极显著正相关,说明不同绿化树种体内的重金属含量主要依赖于土壤重金属含量。结果表明,冬青和龙爪槐对重金属的吸收和富集作用高于其他绿化树种。     

铅锌矿集区7种草本植物对重金属的富集效果

为筛选出可用于修复土壤重金属污染的植物种类,采集矿区主要分布的7种草本(芦苇、芒萁、笔管草、乌蕨、乌毛蕨、藿香蓟和毛蕨)及植物采样点的表层土壤(0～30 cm),测定采集植物地上和地下部分及采样点土壤重金属含量(Cd、Pb、Zn和Cu),分析7种草本对重金属的富集效果。结果表明:采样点土壤Cd、Pb、Zn和Cu平均含量均超过国家土壤环境质量标准和福建省土壤背景值,其中Cd分别超标21.77和604.60倍,污染最为严重;芦苇地上部分Pb含量、富集系数和转运系数均达到Pb超富集植物的标准,对Cd和Cu也有强的富集能力,其转运和富集系数均大于1;藿香蓟对Cd和Cu有较强的吸收能力,且对这两种重金属的转运和富集系数均大于1,是Cd和Cu的潜在富集植物;笔管草和乌蕨对Cd、Pb、Zn和Cu具有一定吸收能力,且转运系数均大于1,对被此4种重金属污染的土壤具有一定的修复能力,但富集系数均小于1;乌毛蕨和毛蕨的重金属吸收、富集能力相对较弱;随土壤重金属含量的增加,芒萁体内重金属含量、转运和富集系数未显示明显规律,芒萁对Cd、Pb和Cu均具有较强的吸收能力,且对这3种重金属的转运系数和富集系数均大于1,是潜在的多金属富集植物。     

武夷山市常见绿化树种修复重金属污染土壤的研究

为了筛选出不同重金属污染条件下富集较强的乔木树种,对武夷山市道路两侧土壤重金属及11种绿化树种叶片富集能力进行测定分析。结果表明:武夷山市区公路两侧土壤重金属Cu、Cr、Pb、Zn和Ni单项潜在风险系数Eri从大到小的顺序为:PbCrCuNiZn,土壤重金属处于轻微潜在生态风险;同一树种中Cu、Cr、Pb、Zn和Ni的含量差异较大,相同元素在不同树种中的含量也存在一定差异。香樟对Pb、Ni和Zn的吸收较多,栾树对Pb、Cr和Cu的吸收量较大,深山含笑对Pb和Cu的吸收较多,四季桂对Cr和Cu吸收较多;不同树种对Cu和Zn的富集能力较强,其次是Cr,对Pb和Ni的富集能力较低。香樟对Pb和Ni的富集能力较强,深山含笑对Pb和Cu的富集能力较强,栾树对Cr和Cu的富集能力较强,四季桂对Cr的富集能力较强。武夷山市区公路两侧Pb和Cr的潜在生态风险较大,因此香樟、栾树、四季桂和深山含笑是重金属污染修复比较理想的绿化树种。     

乌鲁木齐河滩快速路绿化树种不同器官重金属含量的比较

探究园林植物不同器官对重金属富集能力的差异,为城市绿化植物选配提供科学依据。以乌鲁木齐市河滩快速路绿化带为对象,利用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)对5种常见绿化树种（海棠、山楂、丁香、白榆、大叶白蜡）叶片、树枝和树皮中Cr、Cu、Zn、Ni、Pb、Mn含量进行测定,对比分析5种植物不同器官的重金属富集能力,解析不同器官重金属元素含量（文中提到的含量为质量分数）的相关关系。结果表明,5种绿化树种不同器官对6种重金属的富集能力有显著差异。在叶片尺度上,山楂的富集能力最强,对Cu、Cr、Ni、Zn、Mn元素的富集含量高于其他树种;海棠叶片对Pb元素富集能力相对较强。在树枝尺度上,山楂和白榆的重金属富集含量较高,而丁香和海棠的富集含量较低。在树皮尺度上,丁香的重金属含量高达233.861 mg·kg^-1,其中Mn和Zn的比重较大,分别占47%和29%。各器官相关性分析可知,叶片与树枝重金属含量呈极显著相关,相关系数为0.444;树枝与树皮重金属含量呈极显著相关性,相关系数为0.572。各器官6种不同重金属含量的相关性分析得知,叶片中Cu与Cr、Ni、Zn和Mn呈显著正相关,与Pb呈负相关（-0.101）;树枝中Cu和Mn呈显著正相关（0.891）;树皮中Cu与Cr呈负相关性,相关系数为-0.406。通过隶属函数法分析可知,山楂的重金属富集能力最强,海棠的最差。通过3个器官的重金属含量比较发现,叶片的重金属富集能力优于树枝和树皮,3种器官重金属富集含量由大到小排序为:叶片、树皮、树枝。以5种绿化树木重金属富集能力看,将山楂和丁香可作为乌鲁木齐道路绿化中优选并推广的园林植物。     

黄河湿地小白河片区优势植物重金属的富集特征

通过对采集的植物和对应土壤的监测分析,研究了包头黄河湿地小白河片区优势植物和土壤对重金属的富集作用。以优势植物虉草(Phalaris arundinacea)、香蒲(Typha orientalis)、芦苇(Phragmites australis)为研究对象,通过对植物和土壤的野外采样分析,检测了黄河湿地小白河片区湿地植物及相应土壤中As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn等重金属元素含量,对土壤重金属污染程度进行了单因子分析及综合分析,同时分析了3种优势植物对重金属的吸收与富集特征。研究结果表明:三种植被区土壤均受到中度污染,其中As、Cd、Zn污染最为严重。该湿地优势植物富集特征显示:香蒲地上部和地下部对Ni的富集系数均大于1,对土壤中Ni污染具有修复作用;香蒲和芦苇对重金属As、Cd、Zn的转运系数相对较高,耐性较好;三种优势植物对As、Cd、Zn等污染程度高的重金属的富集系数和转运系数均小于1,对土壤中As、Cd、Zn污染没达到修复效果;不同植物体内重金属间的相互作用关系不同,其作用结果会对植物重金属的富集产生一定的影响。     

7种常用绿化树种在修复镉污染土壤中的应用初探

为研究大生物量树种对Cd污染土壤的修复效果,以毛白杨、馒头柳、臭椿、构树、榆树、白蜡、国槐等7种天津市常用绿化树种为材料,开展大田试验,对比各树种在Cd轻度污染土壤和未受Cd污染土壤中的生长表现(株高和茎粗生长量,成活率),分析Cd污染土壤中各树种不同器官对Cd的吸收和富集能力(BCF),及对土壤Cd的去除能力。结果表明:7种树种在轻度Cd污染土壤上正常生长,其株高和茎粗生长量及成活率均与未受Cd污染土壤无显著差异(P0.05),说明各树种均对土壤重金属Cd有一定的耐性;地上部器官富集能力表现为毛白杨馒头柳榆树臭椿构树国槐白蜡,根部富集能力表现为毛白杨榆树馒头柳构树臭椿白蜡国槐,各树种根部富集能力均高于地上部;Cd去除能力表现为毛白杨榆树馒头柳臭椿构树白蜡国槐。综合而言,毛白杨、榆树、馒头柳、构树和臭椿每年可去除土壤中Cd大于3.71 mg·m-2,显著高于白蜡和国槐(P0.05),在原位修复土壤Cd污染中具有广阔的应用前景。     

昆明市区18种常见绿化树种叶片重金属富集特征

以昆明市主城区18种常见绿化树种为研究对象,测定了叶片滞尘量、叶片和叶面尘重金属含量,探究了植物叶片滞尘量与叶片重金属含量的相关性,探讨了不同树种叶片对重金属元素的富集能力.结果表明:昆明主城区18种绿化树种叶面尘重金属含量与叶片重金属含量相关性极显著(P0.01),相关系数均达到0.6以上;叶片中重金属含量与叶片滞尘量均呈三次多项式关系,叶片内Cu、Pb、Zn浓度与叶片滞尘量相关性较强,R2值分别达到0.811、0.755、0.731;不同绿化树种的叶片对大气重金属的富集能力存在差异,其中龙柏(Sabina chinensis)对Cd、As、Pb、Zn富集能力较强,对Ni、Cu富集能力最强的分别是天竺桂(Cinnamomum japonicum)、杜鹃(Rhododendron pulchrum),而香樟(Cinnamomum camphora)叶片对各重金属元素的富集能力均较弱.     

大宝山污染弃耕农田不同植物对重金属的吸收与富集特征

为了从重金属污染弃耕农田自然恢复植被中筛选出重金属超富集植物,2011年2月采用野外采集与实验室分析的方法对大宝山矿坝心区污染弃耕农田土壤上的斑茅、小白菜、铺地黍、类芦、芦苇和乌毛蕨6种植物进行Cu、Zn、Pb、Cd的富集调查。结果表明:Cu、Zn、Pb、Cd 4种重金属中,Cd最容易被植物吸附转移,之后依次是Pb、Zn、Cu;6种植物中,斑茅和小白菜对Cd、Zn和Cu具有富集优势,斑茅不仅是Cu的超富集植物,而且对Zn、Cd、Pb的富集系数和转运系数也均大于1;小白菜对Zn和Cd具有富集优势,其中对Cd的富集系数高达15.55。因此,斑茅和小白菜可以作为修复Cu、Cd、Zn和Pb多金属污染土壤的富集植物种植,但因小白菜体内4种重金属含量均超出国家食品(叶菜类)中污染物限量标准,所以,小白菜可以作为富集植物种植,但不适宜作为蔬菜食用。     

商洛城郊公路两侧农作物及其根际土壤重金属污染

【目的】为了研究商洛城郊公路两侧的农作物及其根际土壤重金属的污染状况.【方法】以商洛城郊公路312国道和203省道两侧的农作物及其根际土壤为研究对象,测定农作物及其根际土壤中Zn、Cu、Cd、Ni、Mn、Fe重金属含量,分析农作物重金属富集、转运特征.【结果】土壤中Cd污染最为严重(远超出陕西省土壤背景值),其次是Cu,再次是Zn,而Ni、Mn、Fe含量均未超标.不同农作物及其不同部位Cu、Cd、Ni含量均超标,表现为多种重金属混合污染.农作物不同器官对不同重金属的富集能力差异显著,含量依次为CdNiCuZnFeMn.公路两侧区域农作物对Cu、Cd、Zn超富集,尤其叶菜类蔬菜吸附重金属的能力较强.【结论】同一农作物对重金属Cu、Zn、Cd、Ni、Mn、Fe富集能力存在高度显著差异,而转运能力存在不显著差异.不同农作物对同种重金属富集能力存在不显著差异,而转运能力存在极显著差异.     

杨树吸收富集矿山流域污染土壤重金属的研究

为探究杨树修复矿山流域重金属污染土壤的性能,选取安徽省铜陵市某矿山流域,对其中8个采样点内人工林美洲黑杨（Populus deltoides W. Bar-tram ex Marshall）和立地土壤进行取样,测定了土壤和杨树不同部位Cd、Zn、Cu、Pb和As的含量。参考农用地土地管控标准(GB15618—2018)可知,所有采样点土壤中Cd和Pb的含量均超过农用地风险筛选值;矿山和流域下游土壤中Cd、Pb和As的含量超过农用地土壤风险管控值,Zn和Cu的含量超过农用地风险筛选值。杨树在重金属不同污染程度上的立地土壤中均生长良好,表现出较强的耐受性。从8个样点重金属的平均富集系数（BCF）和转运系数（TF）来看,杨树对Cd的富集转运能力最强,平均BCF达到5.5,平均TF达到1.83,不同部位中树叶富集转运能力相对最强而树枝和树干最弱;对于其他重金属,除树叶Zn的平均BCF达到1.63外,杨树不同部位Pb、As、Zn和Cu的平均BCF均小于1,其中Pb和As的平均BCF均小于0.01,表现出极差的富集能力;杨树对Pb的平均TF小于1,对As、Zn和Cu的平均TF均大于1,在低富集能力水平下表现出较好的转运能力。因此,杨树可作为以Cd-Zn为主的重金属污染土壤的修复树种。     

菜园土中重金属和氟的迁移累积及蔬菜对重金属的富集作用

土壤中重金属及F含量的表/底土比可大致反映这些污染元素在土壤中的迁移和累积情况。试验表明,3种菜园土对Cu,Zn,Cd,Pb,Cr,F的富集顺序为灰菜园土>菜园红土>潮菜园土,在各污染元素中,3种菜园土对Pb,Zn的富集作用最强;Cu,Cd次之;Cr,F最弱。蔬菜与土壤Cu,Zn,Cd,Pb含量的比值(菜/土比),也可大致反映出各种蔬菜对它们的吸收富集情况。试验表明,大多数蔬菜对Cd的吸富集作用最强;其次是Zn;对Cu,Pb的吸收富集较弱。在各种蔬菜中,叶菜类对上述重金属的吸收富集作用大于果菜和根菜类,在叶菜中又以莴笋、苋菜、小白菜最强,包菜最弱。     

利川土壤-水杉系统中重金属的分布特征

为全面弄清利川市水杉母树管理站水杉幼苗中重金属的富集现状,对利川土壤和水杉中Cd、Cr、Cu、Pb、Zn等5种重金属含量进行了测定分析.结果表明,利川土壤有重金属污染.单污染指数法得出Cd具有轻度污染,其他4种无污染.多因子综合指数法得出整体污染等级为轻污染.水杉中Cd、Cr的次生相富集系数较高,其他3种较低.重金属元素在水杉不同器官中含量具有Zn＞Cr＞Cu＞Pb＞Cd的基本规律.水杉根部各种重金属含量均大于茎叶中的含量.     

Cd、Zn、Pb、Cu复合污染对斑茅生长及吸收富集的影响

采用桶栽试验的方法,以斑茅(Saccharum arundinaceum Retz.)为材料,研究不同重金属复合污染条件下斑茅的生长响应及重金属吸收、富集和迁移特征变化,为斑茅在重金属复合污染土壤中的修复应用提供理论依据。结果表明,随着复合污染土壤中重金属含量的增加,斑茅地上部鲜质量逐渐下降,最多较对照(不添加重金属)下降26.71%;斑茅根、茎、叶组织中的Cd、Zn、Pb、Cu含量也逐渐增加,其根部Cd、Zn、Pb、Cu的最大含量分别为104.4、2 486.0、379.7、1 457.3 mg/kg,其茎部Cd、Zn、Pb、Cu的最大含量分别为32.3、1 461.7、77.6、25.3 mg/kg,其叶部Cd、Zn、Pb、Cu的最大含量分别为13.6、488.5、21.7、43.5 mg/kg;除对照外,同一处理水平Cd、Zn、Pb、Cu在斑茅中的富集系数表现为茎部ZnCdPbCu,叶部CdZnCuPb;随着复合污染土壤中重金属含量的增加,斑茅茎部Cd、Zn、Pb、Cu的转移系数逐渐减小,而叶部Cd、Zn的转移系数逐渐增大,叶部Pb和Cu的转移系数先增大后减小。综合考虑,斑茅对Cd、Zn具有较好的吸收累积及转运能力,可作为Cd、Zn污染土壤的修复植物。     

湘西铅锌矿区土壤和植物重金属污染现状

调查了湖南湘西铅锌矿区植物组成,研究了尾矿区土壤及周围植物根部土壤的Pb、Zn和Cd含量和基本理化性质,分析了在这些区域自然定居的11种优势植物体内的3种重金属元素的耐性、富集特性。结果表明,矿区土壤极端贫瘠,土壤中Pb、Cd和Zn含量分别达2 789.001、59.83和2 892.00 mg/kg,重金属污染极为严重。该矿区的主要优势物种为禾本科和菊科植物,其中野菊花、狗尾巴草和五节芒3种植物地上部生物量较大且对某些重金属向地上部转运能力较强,对重金属污染土壤有一定的修复潜力;地枇杷的地上部Cd含量最大,达152 mg/kg,转运系数为1.03,是潜在的Cd超富集植物。     

天津污灌区土壤重金属含量与理化性质对小麦吸收重金属的影响

采用田间现场采样及室内样品分析测试方法,重点探讨了天津污灌区小麦各器官的重金属含量,以及土壤重金属含量、土壤质地、土壤盐度、土壤有机质等对小麦中重金属含量的影响.结果表明,小麦各器官对Cd、Cu、Pb的富集程度均较高,籽实中Cd的含量超过国家食品安全标准,受到污染.小麦不同部位对重金属的富集能力不同,小麦根对重金属的富集能力依次为Cd＞Zn＞Cu＞Ni＞Pb＞Cr;小麦的茎和叶对重金属元素的富集能力依次为Cd＞Cu＞Zn＞Pb＞Ni＞Cr;小麦籽实对重金属的富集能力依次为Zn＞Cd＞Cu＞Pb＞Cr＞Ni.土壤重金属含量、pH值、有机质、全盐和土壤质地与小麦中重金属元素含量的相互作用关系复杂,小麦籽实中Cd的含量与土壤中Cd的含量相关性较好;Zn和Ni的富集系数与土壤pH值的相关系数最大;小麦中的重金属与土壤有机质呈负相关,Cu与有机质的相关性最好,Cd、Pb次之;土壤种类和土壤质地对小麦籽实重金属的富集有一定影响,小麦中的重金属与砂质潮土、壤质潮土相关性较好,与粘质潮土相关性较差.     

白花泡桐对土壤重金属的积累与转运研究

[目的]为利用白花泡桐进行大规模重金属污染地修复提供理论指导。[方法]从1999年在广东韶关铅锌冶炼厂附近开始实施以白花泡桐为主要修复植物的修复工程,分别选择了泡桐栽培4、5、6、7年的区域为样地,并对土壤和白花泡桐不同器官的重金属含量进行分析。[结果]土壤重金属全量随着修复时间的延长而持续增加,但DTPA可提取态含量持续减少。植物根和叶的Pb平均含量高于1000mg／kg,达到了超富集水平。Cu、Cd和Zn在植物体内同样积累较高的浓度。除修复7年样地外,Cu、Pb、Cd和Zn的转运系数均大于1。Cu、Pb、Cd和Zn在所有样地富集系数均大于1。[结论]白花泡桐对重金属具有明显的固定作用,可以对复合重金属污染地进行有效的植被修复。