螯合剂对青葙吸收富集土壤中镉、铅、锌和铜的影响

摘要

【目的】探究螯合剂[乙二胺二琥珀酸(EDDS)、氨三乙酸(NTA)和乙二醇二乙醚二胺四乙酸(EGTA)]对青葙镉(Cd)、铅(Pb)、锌(Zn)和铜(Cu)吸收累积的影响,为螯合剂和青葙在环境修复中的应用提供数据支撑。【方法】采用大棚内盆栽种植青葙试验方法,以不添加螯合剂作对照(CK),研究螯合剂EDDS(1.0、2.0和3.0 mmol/kg)、NTA(1.0、2.0和3.0 mmol/kg)和EGTA(1.0、2.0和3.0 mmol/kg)作用下青葙对土壤Cd、Pb、Zn和Cu的吸收与转运。【结果】与CK相比,1.0和2.0 mmol/kg EDDS、1.0~3.0 mmol/kg NTA、1.0和2.0 mmol/kg EGTA能显著促进青葙生长(P<0.05,下同),其中1.0 mmol/kg EGTA促进效果最大,其干重较CK增加37.5%。1.0和2.0 mmol/kg EDDS、2.0和3.0 mmol/kg NTA、1.0和2.0 mmol/kg EGTA能显著促进青葙对Cd的吸收累积,且2.0 mmol/kg EGTA作用下,青葙中Cd的生物富集系数和转运系数提升最大,分别是CK的1.55和1.61倍;2.0和3.0 mmol/kg EDDS、1.0~3.0 mmol/kg NTA及1.0~3.0mmol/kg EGTA均能显著促进青葙对Pb的吸收累积,且Pb在青葙中的生物富集系数和转运系数较CK均有明显提升,以3.0 mmol/kg EGTA处理的青葙地上部富集系数和转移系数最大,分别是CK的1.63和1.47倍;1.0和2.0 mmol/kg EDDS、2.0 mmol/kg EGTA能显著促进青葙对Zn的吸收累积,以1.0 mmol/kg EDDS处理的富集系数最大,是CK的1.18倍,2.0 mmol/kg NTA处理的转移系数最大,是CK的1.22倍;1.0~3.0 mmol/kg EDDS、1.0~3.0 mmol/kg NTA和1.0~3.0 mmol/kg EGTA均能显著促进青葙对Cu的吸收累积,以2.0 mmol/kg EDDS处理的青葙地上部富集系数最大,是CK的2.07倍,3.0 mmol/kg EGTA处理的青葙地上部转移系数最大,是CK的2.52倍。【结论】在本研究螯合剂施用剂量范围内,除3.0 mmol/kg EGTA减少青葙吸收累积Cd和3.0 mmol/kg EDDS、3.0 mmol/kg NTA、1.0 mmol/kg EGTA及3.0 mmol/kg EGTA减少青葙吸收累积Zn外,3种螯合剂的其余剂量均可促进青葙对Cd、Pb、Zn和Cu的吸收富集。因此,适当剂量的螯合剂作为诱导活化剂,可强化青葙吸收累积重金属Cd、Pb、Zn和Cu。