有机酸诱导油菜对Cd污染土壤的修复的研究.pdfVIP

摘要 油菜是我国主要的食用油来源之一。近年来随着我国工业化进程的不断迈进，致使 大量的重金属排放到土壤环境中，尤其是重金属Cd的污染，给人类健康带来极大的威 胁。本文采用盆栽试验，在受重金属Cd污染的土壤中种植芥菜类油菜作物，通过对盆 栽土壤中添加有机酸进行诱导胁迫处理，分析重金属Cd在油菜一土壤系统中的总含量及 不同形态含量的分布特征，以及该实验条件下对土壤中蔗糖酶、淀粉酶和过氧化氢酶活 性的影响，考察在有机酸诱导作用下，油菜对土壤中Cd的富集变化趋势。主要研究内 容如下： 首先，选用4mg·k91重金属Cd处理过的土壤作为盆栽土壤，在其中种植油菜后， 于油菜的不同生长期分别添加浓度为1、2、3、4、5、6 mmol·kg‘1的乙酸、草酸、柠檬 酸、苹果酸和酒石酸五种有机酸，分析油菜对土壤中重金属Cd的富集系数和转运系数 的变化趋势。结果表明：(1)相比于未添加有机酸的空白对照组样品，向含有重金属Cd 的土壤中添加4mmol·kg‘1的乙酸、3mmol‘kgJ的草酸、2mmol·kg‘1的柠檬酸和1 mmol·kg-‘的酒石酸进行诱导时，能够有效促使土壤中Cd的活化，从而使得油菜对土壤 中Cd的吸收能力显著增加，而较高浓度的有机酸对于改善油菜吸收土壤中Cd的吸收 效果无明显效果。(21通过苹果酸诱导作用后，油菜对cd的富集系数值随着苹果酸浓 度的变化幅度不大，且油菜地上部分对重金属Cd的转移系数均低于对照组样品，说明 外源苹果酸的加入，对土壤中Cd的活化或抑制作用较弱； 其次，针对上述盆栽实验中的油菜．土壤体系，分析重金属Cd在土壤中的不同形态 分布特征。结果表明，油菜一土壤体系在受到4 mmol·kg-1柠檬酸和l mmol·k91草酸、1 mmol·kgJ酒石酸诱导的处理后，土壤中有效态(可交换态、碳酸盐结合态以及铁锰氧化 导时，土壤中Cd的有效态所占比例最大值分别为77．40％和73．59％。说明草酸、柠檬 酸、酒石酸在适当浓度下比较有利于土壤中重金属Cd的可迁移性增加，利于油菜植物 对重金属的富集，而乙酸和苹果酸的促进效果比较差； 最后，分析在1-6 mmol·kgo的五种有机酸诱导处理下，土壤中蔗糖酶、淀粉酶和过 氧化氢酶的活性变化趋势。结果显示：(1)向土壤中添加4mmol·kg。1的乙酸、1mmol‘kg一 的草酸、6mmol·kg。的柠檬酸、3mmol·kg。1的苹果酸诱导时，蔗糖酶的活性表现最高。 而在1．5 mmol·kg。酒石酸诱导范围内，土壤蔗糖酶活性一直低于对照组，当浓度达到6 mmol·k91时才出现高于对照组的情况。表明低浓度乙酸、草酸、柠檬酸、苹果酸对蔗糖 酶活性有较好的促进作用，而低浓度酒石酸则对蔗糖酶活性有明显抑制性：(2)在五种 有机酸诱导作用下，土壤中淀粉酶活性几乎都高于空白对照组，说明在实验浓度范围内， 有机酸对淀粉酶活性的激活效果比较明显，且土壤中淀粉酶活性分别在2mmol·k91乙 酸、3mmol·kg-1草酸、3mmol-k91柠檬酸、2mmol·k91苹果酸、4mmol·k91酒石酸诱导 作用下，活性表现出最强；(3)土壤中过氧化氢酶活性在受到有机酸诱导作用后，酶活 性均表现出先上升后开始下降趋势，在乙酸浓度为5 柠檬酸浓度为4mmol·k91、苹果酸浓度为2 性表现最强。说明适量低浓度的乙酸、草酸、柠檬酸、苹果酸、酒石酸均有利于过氧化 氢酶活性的增强。 关键词：有机酸，油菜，Cd，植物修复 Abstract in isoneofthemainedibleoilsourcesour recent numberof Rape years，a country．In large metalshavebeen inthesoilenvironm