鉛鋅尾礦污染區(qū)3種菊科植物體內重金屬的亞細胞分布和化學形態(tài)特征
本文選題:重金屬污染 切入點:鉛鋅尾礦 出處:《環(huán)境科學》2017年07期
【摘要】:通過實地調查分析廣西陽朔某鉛鋅尾礦污染農田自然生長的3種常見菊科植物野艾蒿、勝紅薊和野茼蒿體內的重金屬含量,并采用差速離心與化學試劑提取法分析重金屬在植物中的亞細胞分布及其存在的化學形態(tài),探究菊科植物對重金屬的積累、耐性特征和機制.結果表明,污染區(qū)土壤受Cd、Pb、Zn這3種重金屬污染嚴重,其含量分別比國家土壤環(huán)境二級標準(GB 15618-1995)超標37.7、5.7和8.9倍,植物體內Cd、Pb和Zn含量都超過正常范圍.野茼蒿和勝紅薊對Cd具有較強的遷移能力和富集能力,適用于Cd污染土壤的生態(tài)修復.此外,野茼蒿的莖和葉中Cd的含量分別為159.6 mg·kg~(-1)和219.5mg·kg~(-1),超過Cd超富集植物的臨界標準,可見野茼蒿完全具有Cd超富集植物的基本特征,是Cd超富集植物.3種菊科植物地下部和地上部的Cd、Pb和Zn主要分布在液泡可溶組分和細胞壁中,而在細胞器中的分布較少.植株中大部分的重金屬以遷移性較低的氯化鈉提取態(tài)、醋酸提取態(tài)和鹽酸提取態(tài)存在.因此,液泡區(qū)隔化、細胞壁固持和重金屬以低活性的化學形態(tài)為主可能是3種菊科植物應對重金屬脅迫的重要耐性機制.與野艾蒿相比,勝紅薊和野茼蒿莖葉中的Cd更多地貯存在液泡中,且地上部"活性態(tài)"Cd的積累比例低于根系,這些很可能是勝紅薊和野茼蒿忍耐和富集鎘的重要途徑.
[Abstract]:The heavy metal contents of Artemisia annua, Artemisia japonicum and Chrysanthemum chrysanthemum, three common plants of Compositae, which were polluted by lead and zinc tailings in Yangshuo, Guangxi, were investigated. The subcellular distribution and chemical forms of heavy metals in plants were analyzed by differential centrifugation and chemical reagent extraction, and the accumulation, tolerance and mechanism of heavy metals in Compositae were investigated. The soil of polluted area was seriously polluted by three heavy metals, CD, Pb, Zn, and its content was higher than that of National soil Environment Standard (GB15618-1995), which exceeded the standard of 37.7U 5.7 and 8.9 times, respectively. The contents of CD Pb and Zn in plants are above the normal range. Chrysanthemum chrysanthemum and Artemisia chrysanthemum have strong migration and enrichment ability to CD, which is suitable for the ecological remediation of CD contaminated soil. The CD contents in stems and leaves of Chrysanthemum chrysanthemum were 159.6 mg / kg ~ (-1) and 159.6 mg / kg ~ (-1), respectively, which exceeded the critical criteria for CD superenrichment plants. It was found that Artemisia chrysanthemum had the basic characteristics of CD superenrichment plants. It was found that CD, Pb and Zn were mainly distributed in vacuolar soluble components and cell walls in the underground and aboveground parts of 3 species of Compositae. Most of the heavy metals in plants were extracted from sodium chloride with low migration. Therefore, vacuolation, cell wall fixation and chemical forms of heavy metals with low activity may be an important tolerance mechanism for three species of Compositae to deal with heavy metal stress, compared with Artemisia annua. CD in stems and leaves of chrysanthemum chrysanthemum and artichoke chrysanthemum were more stored in vacuole, and the accumulation ratio of "active state" CD in shoot was lower than that in root system, which may be an important way of tolerance and accumulation of cadmium in Artemisia chrysanthemum and Chrysanthemum chrysanthemum.
【作者單位】: 中國科學院地球化學研究所環(huán)境地球化學國家重點實驗室;中國科學院地理科學與資源研究所環(huán)境修復中心;中國科學院大學;
【基金】:國家自然科學基金項目(41425014,41625006) 中國博士后科學基金項目(2015M582578) 國家重點基礎研究發(fā)展規(guī)劃(973)項目(2014CB238906) 中國科學院特色研究所“典型區(qū)域土壤和地下水污染修復的綜合技術方案與集成示范”項目
【分類號】:X173;X753
【參考文獻】
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1 朱光旭;肖化云;郭慶軍;張忠義;;鋅冶煉渣堆場優(yōu)勢植物的重金屬累積特征研究[J];生態(tài)環(huán)境學報;2016年08期
2 李江遐;張軍;黃伏森;葛高飛;;銅礦區(qū)土壤重金屬污染與耐性植物累積特征[J];土壤通報;2016年03期
3 游少鴻;滕云;馬麗麗;王小麗;;香蒲吸收鎘的途徑及體內鎘化學形態(tài)研究[J];環(huán)境工程;2016年08期
4 趙玉紅;敬久旺;王向濤;岳海梅;牛歆雨;方江平;;藏中礦區(qū)先鋒植物重金屬積累特征及耐性研究[J];草地學報;2016年03期
5 吳朝波;王蕾;郭建春;符少萍;劉姣;李瑞梅;江行玉;段瑞軍;;鎘在海雀稗體內的分布及化學形態(tài)特征[J];環(huán)境化學;2016年02期
6 李紅婷;董然;;鉛在4種宿根花卉中的亞細胞分布及遷移轉化特點[J];南京林業(yè)大學學報(自然科學版);2015年04期
7 李紅婷;董然;;2種萱草對鉛、鎘的吸收累積及其在亞細胞的分布和化學形態(tài)特征[J];華南農業(yè)大學學報;2015年04期
8 王明新;陳亞慧;白雪;潘新星;高琪;;孔雀草對鎘脅迫的響應及其積累與分布特征[J];環(huán)境化學;2014年11期
9 Hanzhi Zhang;Qingjun Guo;Junxing Yang;Tongbin Chen;Guangxu Zhu;Marc Peters;Rongfei Wei;Liyan Tian;Chunyu Wang;Deyun Tan;Jie Ma;Gangming Wang;Yingxin Wan;;Cadmium accumulation and tolerance of two castor cultivars in relation to antioxidant systems[J];Journal of Environmental Sciences;2014年10期
10 白雪;陳亞慧;耿凱;劉建國;王明新;;鎘在三色堇中的積累及亞細胞與化學形態(tài)分布[J];環(huán)境科學學報;2014年06期
【共引文獻】
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1 李穎;劉國;謝強;楊渺;羅偉;;邯鄲市某冶煉廠周邊小麥體內重金屬含量研究[J];四川環(huán)境;2017年04期
2 祝方;任文濤;;電場強度對Fe(Ⅲ)強化電動修復Zn污染土壤效果的影響[J];生態(tài)環(huán)境學報;2017年07期
3 張瓊;陸鑾眉;戴清霞;朱麗霞;卓彩鳳;;鈣對非洲鳳仙鉛累積特性的影響[J];熱帶作物學報;2017年06期
4 趙婷;余志;張軍方;瞿麗雅;;高濃度汞污染土壤低溫工程性修復復墾的可行性[J];環(huán)境工程學報;2017年05期
5 陳蘇;晁雷;沙桐;孫家君;皮珍軍;陳寧;馬鴻岳;單岳;;土霉素、鎘復合污染土壤的植物-微生物強化修復效果[J];生態(tài)與農村環(huán)境學報;2017年03期
6 付鑠嵐;王昌全;李冰;徐強;張敬f;李萌;唐杰;何玉亭;沈杰;曾杰熙;嚴勛;;外源Cd在不同品種水稻組織中的細胞分布和化學形態(tài)特征研究[J];中國生態(tài)農業(yè)學報;2017年06期
7 朱光旭;肖化云;郭慶軍;張忠義;楊曦;孔靜;;鉛鋅尾礦污染區(qū)3種菊科植物體內重金屬的亞細胞分布和化學形態(tài)特征[J];環(huán)境科學;2017年07期
8 鄒圓;王曉龍;陳瑤瑤;陳學隨;徐R,
本文編號:1674159
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