马蔺对铅尾砂土壤酶活性和铅形态的影响

摘要

尾矿砂是一种重金属含量高、有机质极其贫乏极难治理的矿业废弃地类型，对其进行人工植被恢复过程中植物对尾矿砂土壤酶活性和重金属存在形态的影响是评价人工植被恢复对其土壤改良作用的重要因子.马蔺作为一种铅超积累植物对铅尾矿砂土壤改良效应还不清楚.为此，采集南京栖霞山铅锌矿区尾矿库土样进行马蔺盆栽试验，通过测定土壤铅形态和土壤脲酶、过氧化物酶和转化酶活性研究了种植马蔺对铅尾砂土壤不同酶活性以及土壤铅形态转化的影响.结果表明，与对照园土相比，尾砂中脲酶和转化酶活性极低，过氧化物酶活性较高，种植马蔺均促使对照园土和尾砂中土壤脲酶、转化酶和过氧化物酶活性增加，尤其种植马蔺对尾砂中3种土壤酶活性的促进效应较为明显，尾砂中种植马蔺1个月后土壤脲酶、转化酶和过氧化物酶活性分别较未种植马蔺尾砂土壤各酶活性提高29.6%、32.1%和22.3%.另外，园土上种植马蔺能使生物有效态铅转化为非有效态，降低植物对铅的吸收；而在铅总量较高的尾砂中种植马蔺1个月后交换态铅含量急剧下降，降幅达62.1%，铁锰氧化态、有机质结合态和残渣态铅含量增幅并不明显，分别较未种植马蔺尾砂中相应铅形态含量增加8.1%、0.9%和3.7%，而同时马蔺根系内铅含量急剧增加.可见，种植马蔺并未使尾砂中的有效态铅转化为无效态铅，而是大部分被植物吸收，因而马蔺作为铅超积累植物在铅矿业废弃地植被恢复过程中具有较大的应用潜力.