湿地芦苇对有毒重金属元素的抗性及吸收和累积

第２７卷

２０Ｏ８年

第１期

１月

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湿地芦苇对有毒重金属元素的抗性及吸收和累积

董志成“ｂ’。，鲍征宇ｈ。，谢淑云ｂ’ｃ，严

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（中国地质大学ａ．研究生院．ｂ．生物地质与环境地质教育部重点实验室．ｃ地球科学学院，武汉４３００７４）

摘要：通过对大冶市铜绿山铜矿区人工湿地中芦苇的野外调查和Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ、ｃｄ、Ｃｒ５种有毒重金属元素的测试分析发现，该

区芦苇对有毒重金属元素具有良好的抗性。同时，该湿地芦苇对５种重金属元素的吸收和累积表现出两种不同的模式：①芦苇植物体内Ｚｎ、Ｃｕ、Ｃｄ质量分数及分配百分比表现为根＞叶＞茎，且根组织中Ｚｎ、Ｃｕ、Ｃｄ的质量分数及分配百分比远远高于其他组织（茎、叶），而叶组织中略高于茎组织；②芦苇体内Ｐｂ和ｃｒ质量分数及分配百分比表现为根＞茎＞叶，根、茎、叶组织中的质量分数及分配百分比均较高且基本相当，差异不明显。生物富集系数的计算结果显示，芦苇不同组织（根、茎、叶）对有毒重金属元素的生物富集能力存在较大差异，根组织的生物富集能力最大，且容易富集Ｐｂ和Ｃｄ；而茎、叶组织的生物富集能力较低，易富集Ｐｂ。关键词：有毒重金属；吸收累积模式；生物富集能力；抗性；芦苇；湿地中图分类号：ｘ１４１

文献标识码：Ａ

文章编号：１０００一７８４９（２００８）０１—００８０

０５

湿地系指不问其为天然或人工、长久或暂时之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体者，包括低潮时水深不超过６ｍ的水域［１ｊ。湿地对生态环境的改善与保护以及人类的生存和发展都具有重要的作用和意义。当今，矿山环境问题日益引起人们的关注，而利用湿地对有毒重金属元素污染进行植物修复已成为环境研究领域中的热点。芦苇作为一种大型的挺水植物，被广泛且成功地应用于湿地中有毒重金属元素污染的植物指示、植物修复、植物萃取等研究。目前，国外学者对芦苇中有毒重金属元素的吸收、分布、迁移和释放规律及毒害效应等有了一定的认识Ｌ２刮；而国内对湿地芦苇中有毒重金属元素的研究尚处于起步阶段。综合来看，国内外大多基于室内培养实验的模拟研究，野外研究较少；对大型矿山湿地环境芦苇中有毒重金属元素的研究甚少；同时，未见从吸收和累积模式角度的研究。因此，笔者尝试进行铜绿山铜矿尾砂库外人工湿地中芦苇对有毒重金属元素吸收和累积模式的研究，另外对芦苇不同组织（根、茎、叶）对有毒重金属元素的富集能力以及芦苇的抗性进行探讨。

东侧的人工湿地，主要承纳尾砂库废水。废水经湿地净化后，与三里七湖、天子湖及大冶湖水体连通

（图１）。尾砂库西为大冶市铜绿山铜矿露天采场，矿石加工及选矿车间也位于附近，矿尘较多。

图１采样点位置

Ｓａｍｐｌｉｎｇｓｉｔｅｓ

Ｆ嘻１

１．２样品采集及测试分析

如图１所示，于２００６年８月下旬（芦苇处于前

生殖生长期）在湿地中７个采样点，配套采集芦苇和底泥样品，共计２８件。其中，每个点位至少采集１０

株长势良好的芦苇，芦苇水下部位利用采样点附近

的湿地水现场冲洗。

室内先用自来水冲洗芦苇３遍后，按根、茎、叶分离，再用二次蒸馏水冲洗３遍。所有样品在７５。Ｃ

１研究区概况及研究方法

１．１研究区概况

研究区为位于湖北省大冶市铜绿山铜矿尾砂库

条件下烘干至恒重，粉碎成细碎粉末过孑Ｌ径为ｏ．２８ｍｍ（６０目）的尼龙筛。实验前在７５℃条件下再次

收稿日期：２００７一０６—１８编辑：刘江霞

基金项目：国家自然科学基金项目（４０５０２０２９）作者简介：董志成（１９８０一

），男，现正攻读生态地质学专业硕士学位，主要从事生态地质和环境地球化学方面的研究。

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