林海等：钒冶炼厂周边陆生植物对重金属的富集特征 ·1413· 表2调研区域优势植物体内重金属含量 Table 2 Heavy metal concentrations of dominant plants in sampling sites mg.kg-i Cr Cd Pb 采样点 植物名称 地上 地下 地上 地下 地上 地下 地上 地下 蜈蚣草 59.61 591.37 8.01 90.33 0.86 5.23 8.81 26.13 矛叶荩草 49.93 412.37 22.55 69.43 6.05 16.11 7.81 10.75 野胡萝卜 28.80 17.23 14.86 14.45 15.84 3.54 5.86 5.65 地肤 24.55 59.20 9.91 17.31 3.35 6.86 4.38 4.31 泥胡菜 29.69 59.45 6.55 13.21 2.23 2.76 2.77 3.67 野菊花 29.40 51.37 8.73 35.71 5.44 1.93 3.69 4.51 矛叶荩草 60.21 621.55 29.32 72.57 1.89 18.88 8.21 12.56 小飞蓬 59.62 190.55 34.22 60.61 9.31 12.11 7.95 7.88 商陆 39.90 38.81 19.18 15.65 1.77 1.89 4.96 5.11 白茅 26.21 36.42 10.02 15.27 0.62 0.88 4.03 5.79 辣蓼 30.03 30.78 8.41 6.62 1.98 2.01 3.57 5.12 艾蒿 39.97 61.90 9.92 8.51 2.02 1.09 4.92 3.81 蜈蚣草 86.51 814.25 13.81 92.46 0.91 0.97 15.21 9.04 白三叶草 34.21 60.33 10.11 13.33 1.28 1.56 33.51 20.18 鹅观草 26.17 90.07 10.51 12.66 1.08 1.06 11.05 11.25 艾蒿 28.97 41.90 9.92 8.51 2.02 1.09 4.92 3.81 苟麻 39.61 51.77 7.07 11.34 1.07 0.92 11.63 12.86 狗尾草 32.43 35.63 7.12 15.85 0.74 0.78 3.27 3.67 小飞蓬 58.59 170.75 29.60 56.46 8.05 10.61 9.04 9.31 艾高 45.75 100.19 12.85 11.25 5.75 4.12 5.25 4.62 狗尾草 39.21 50.56 8.21 13.66 1.43 1.55 5.33 5.65 野胡萝卜 39.77 27.89 16.68 17.55 18.56 5.66 6.68 6.77 艾蒿 26.10 36.67 4.19 5.91 0.84 0.50 2.41 1.63 边的蜈蚣草体内重金属V含量均位居前三，表明蜈蚣 对于P%的富集，各植物体内Ph含量基本在5~ 草对重金属V有相对较强的富集能力，蜈蚣草根系极 25mgkg'之间，只有蜈蚣草地下部分P%含量略高于 其发达，通过根系分泌物活化根际土壤中重金属，提高 其他植物，但未表现出显著的差异，并未发现对P表 植物所能利用的有效态重金属量7，是蜈蚣草地下部 现突出富集能力的植物物种，此种情况可能与调研区 分能富集大量V可能的原因之一 域土壤Ph污染程度轻有一定关系，当外界土壤环境中 对于C的富集，所列植物地上部分的富集量相差 重金属含量较低时，植物所能吸收的有效态重金属含 不大，但均低于体内V的富集量，而原矿堆放区和焙 量亦相对较低，植物对重金属的吸收量受到限制回. 烧炉周边蜈蚣草地下部分C含量显著高于其他植物， 调研区域乔灌木地上部分重金属含量如图3所 达到了92.46mgkg和90.33mgkg,沉钒废液池周 示.银合欢和构树两种植物地上部分V含量高于其他 边矛叶荩草次之，为72.57mgkg1.蜈蚣草对重金属 3种植物，分别达到36.74mgkg和30.41mg~kg:5 Cr的富集量未达到Cr超富集植物标准，但蜈蚣草所 种乔灌木地上部分重金属C和Cd含量无明显差距， 生长的原矿堆放区和焙烧炉周边土壤中重金属C污 均分别在9mgkg和1.5mgkg左右，对重金属Cr 染严重，其表现出了较强的耐性，正常生长未受到影 和Cd的富集效果不明显.银合欢地上部分P含量最 响，能够维持较大的生物量，形成蜈蚣草群落 高，为18.73mgkg.总体来说，乔灌木对重金属的富 野胡萝卜地上部分对Cd的富集量显著高于其他 集能力弱于草本植物，但乔灌木生物量大于草本植物， 植物，达到了18.56mg·kg1;矛叶荩草地下部分表现 重金属富集总量较大，且乔灌木与草本植物的搭配种 出对Cd较高的富集量，原矿堆放区和沉钒废液池的 植提高了物种多样性网，有利于治炼厂周边的生态恢 矛叶荩草地下部分Cd含量在15~20mg·kg1之间. 复，在治炼厂导致的重金属污染生态削减应用中有一林 海等: 钒冶炼厂周边陆生植物对重金属的富集特征 表 2 调研区域优势植物体内重金属含量 Table 2 Heavy metal concentrations of dominant plants in sampling sites mg·kg － 1 采样点 植物名称 V Cr Cd Pb 地上 地下 地上 地下 地上 地下 地上 地下 蜈蚣草 59. 61 591. 37 8. 01 90. 33 0. 86 5. 23 8. 81 26. 13 1 矛叶荩草 49. 93 412. 37 22. 55 69. 43 6. 05 16. 11 7. 81 10. 75 野胡萝卜 28. 80 17. 23 14. 86 14. 45 15. 84 3. 54 5. 86 5. 65 地肤 24. 55 59. 20 9. 91 17. 31 3. 35 6. 86 4. 38 4. 31 泥胡菜 29. 69 59. 45 6. 55 13. 21 2. 23 2. 76 2. 77 3. 67 野菊花 29. 40 51. 37 8. 73 35. 71 5. 44 1. 93 3. 69 4. 51 矛叶荩草 60. 21 621. 55 29. 32 72. 57 7. 89 18. 88 8. 21 12. 56 2 小飞蓬 59. 62 190. 55 34. 22 60. 61 9. 31 12. 11 7. 95 7. 88 商陆 39. 90 38. 81 19. 18 15. 65 1. 77 1. 89 4. 96 5. 11 白茅 26. 21 36. 42 10. 02 15. 27 0. 62 0. 88 4. 03 5. 79 辣蓼 30. 03 30. 78 8. 41 6. 62 1. 98 2. 01 3. 57 5. 12 艾蒿 39. 97 61. 90 9. 92 8. 51 2. 02 1. 09 4. 92 3. 81 3 蜈蚣草 86. 51 814. 25 13. 81 92. 46 0. 91 0. 97 15. 21 9. 04 4 白三叶草 34. 21 60. 33 10. 11 13. 33 1. 28 1. 56 33. 51 20. 18 鹅观草 26. 17 90. 07 10. 51 12. 66 1. 08 1. 06 11. 05 11. 25 艾蒿 28. 97 41. 90 9. 92 8. 51 2. 02 1. 09 4. 92 3. 81 5 苘麻 39. 61 51. 77 7. 07 11. 34 1. 07 0. 92 11. 63 12. 86 狗尾草 32. 43 35. 63 7. 12 15. 85 0. 74 0. 78 3. 27 3. 67 小飞蓬 58. 59 170. 75 29. 60 56. 46 8. 05 10. 61 9. 04 9. 31 6 艾蒿 45. 75 100. 19 12. 85 11. 25 5. 75 4. 12 5. 25 4. 62 狗尾草 39. 21 50. 56 8. 21 13. 66 1. 43 1. 55 5. 33 5. 65 7 野胡萝卜 39. 77 27. 89 16. 68 17. 55 18. 56 5. 66 6. 68 6. 77 艾蒿 26. 10 36. 67 4. 19 5. 91 0. 84 0. 50 2. 41 1. 63 边的蜈蚣草体内重金属 V 含量均位居前三，表明蜈蚣 草对重金属 V 有相对较强的富集能力，蜈蚣草根系极 其发达，通过根系分泌物活化根际土壤中重金属，提高 植物所能利用的有效态重金属量［17］，是蜈蚣草地下部 分能富集大量 V 可能的原因之一． 对于 Cr 的富集，所列植物地上部分的富集量相差 不大，但均低于体内 V 的富集量，而原矿堆放区和焙 烧炉周边蜈蚣草地下部分 Cr 含量显著高于其他植物， 达到了 92. 46 mg·kg － 1和 90. 33 mg·kg － 1，沉钒废液池周 边矛叶荩草次之，为 72. 57 mg·kg － 1 ． 蜈蚣草对重金属 Cr 的富集量未达到 Cr 超富集植物标准，但蜈蚣草所 生长的原矿堆放区和焙烧炉周边土壤中重金属 Cr 污 染严重，其表现出了较强的耐性，正常生长未受到影 响，能够维持较大的生物量，形成蜈蚣草群落． 野胡萝卜地上部分对 Cd 的富集量显著高于其他 植物，达到了 18. 56 mg·kg － 1 ; 矛叶荩草地下部分表现 出对 Cd 较高的富集量，原矿堆放区和沉钒废液池的 矛叶荩草地下部分 Cd 含量在 15 ～ 20 mg·kg － 1之间． 对于 Pb 的富集，各植物体内 Pb 含量基本在 5 ～ 25 mg·kg － 1之间，只有蜈蚣草地下部分 Pb 含量略高于 其他植物，但未表现出显著的差异，并未发现对 Pb 表 现突出富集能力的植物物种，此种情况可能与调研区 域土壤 Pb 污染程度轻有一定关系，当外界土壤环境中 重金属含量较低时，植物所能吸收的有效态重金属含 量亦相对较低，植物对重金属的吸收量受到限制［3］． 调研区域乔灌木地上部分重金属含量如图 3 所 示． 银合欢和构树两种植物地上部分 V 含量高于其他 3 种植物，分别达到 36. 74 mg·kg － 1和 30. 41 mg·kg － 1 ; 5 种乔灌木地上部分重金属 Cr 和 Cd 含量无明显差距， 均分别在 9 mg·kg － 1和 1. 5 mg·kg － 1左右，对重金属 Cr 和 Cd 的富集效果不明显． 银合欢地上部分 Pb 含量最 高，为 18. 73 mg·kg － 1 ． 总体来说，乔灌木对重金属的富 集能力弱于草本植物，但乔灌木生物量大于草本植物， 重金属富集总量较大，且乔灌木与草本植物的搭配种 植提高了物种多样性［18］，有利于冶炼厂周边的生态恢 复，在冶炼厂导致的重金属污染生态削减应用中有一 · 3141 ·