三種植物對(duì)錳尾礦污染土壤修復(fù)的盆栽試驗(yàn).pdf

1、錳礦開采和冶煉常產(chǎn)生大量的尾渣和尾泥，嚴(yán)重污染周邊環(huán)境，湘潭錳礦廢棄地是湖南省重金屬污染較為嚴(yán)重的區(qū)域之一。錳礦廢棄地植被修復(fù)可促進(jìn)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的改善和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，選擇合適的樹種、并采取合理的土壤基質(zhì)處理措施，對(duì)錳礦廢棄地進(jìn)行植被恢復(fù)至關(guān)重要。本研究采用尾泥、尾渣、尾渣∶尾泥3∶1、尾渣∶尾泥2∶2、尾渣∶尾泥1∶3和對(duì)照土6種不同處理方式的土壤作為植物生長基質(zhì)，選用欒樹（Koelreuteria paniculata）、木荷（S

2、chima superba）和馬尾松（Pinus massoniana）3種樹種作為修復(fù)樹種，進(jìn)行錳礦廢棄地植被修復(fù)盆栽試驗(yàn)。一個(gè)生長季后，采用收獲法測(cè)定植物體內(nèi)錳含量、地徑、樹高和生物量等，并測(cè)定土壤的理化性質(zhì)變化情況，以研究錳礦廢棄物的不同混合比例對(duì)植物生長的影響及不同樹種對(duì)廢棄地土壤的修復(fù)效果。得到了以下主要研究結(jié)果:
　　(1)不同混合基質(zhì)土壤理化性質(zhì):
　?、俚V區(qū)廢棄物中尾泥、尾渣和對(duì)照土的容重分別為1.64、1.

3、44和1.37 g·cm-3，pH值分別為5.55、8.01和5.00，混合基質(zhì)的pH值隨著尾渣含量的增加而升高。
　　②礦區(qū)尾泥、尾渣及其混合物的砂粒和粗粉粒含量顯著高于對(duì)照土(p＜0.05)，粘粒含量顯著低于對(duì)照土(p＜0.05)，但不同比例混合基質(zhì)的各粒級(jí)土壤含量之間差異不顯著(p＞0.05)。
　?、?種不同處理的基質(zhì)土壤中全N含量差異不顯著(p＞0.05);全P和速效P含量差異顯著(p＜0.05)，且全P，尾泥＞尾

4、渣∶尾泥1∶3＞尾渣∶尾泥2∶2＞尾渣∶尾泥3∶1＞尾渣＞對(duì)照土;而速效P，尾渣∶尾泥2∶2＞尾渣∶尾泥1∶3＞尾渣＞尾泥＞對(duì)照土＞尾渣∶尾泥3∶1;全Mn和有效Mn含量均顯著高于對(duì)照土(p＜0.05)，全Mn含量，尾渣＞尾渣∶尾泥3∶1＞尾渣∶尾泥2∶2＞尾渣∶尾泥1∶3＞尾泥＞對(duì)照土;有效Mn含量，尾渣∶尾泥1∶3＞尾渣∶尾泥2∶2＞尾渣∶尾泥3∶1＞尾渣＞尾泥＞對(duì)照土。
　　(2)錳尾礦土盆栽實(shí)驗(yàn)植物生長狀況:
　?、?/p>

5、盆栽實(shí)驗(yàn)中，欒樹的存活率最高，木荷次之;馬尾松最低，不適于錳礦廢棄地的植被恢復(fù)。
　　②不同基質(zhì)處理方式下欒樹的地徑增量、木荷的樹高生長量差異顯著(p＜0.05），欒樹地徑增量在對(duì)照土、尾渣∶尾泥2∶2和尾渣∶尾泥3∶1中均顯著大于尾泥及尾渣∶尾泥1∶3中的地徑增量;木荷的樹高增長量只在尾渣∶尾泥2∶2中顯著大于其它處理方式。
　?、鄄捎玫貜皆隽俊⒏咴隽?、葉生物量、細(xì)根生物量4個(gè)指標(biāo)，通過聚類分析可以將植物分三類，第Ⅰ類，生

6、長良好的植物占20.9％，第Ⅱ類，生長中等的植物占33.3％，第Ⅲ類，生長最差的植物占45.8％。
　　(3)錳尾礦土盆栽實(shí)驗(yàn)植物生物量和生產(chǎn)力:欒樹的生物量和生產(chǎn)力最大，木荷次之，馬尾松最小。欒樹生物量和生產(chǎn)力在尾泥和尾渣∶尾泥1∶3組的生物量較低，而在尾渣∶尾泥2∶2、尾渣∶尾泥3∶1組較高，接近對(duì)照組欒樹生物量。木荷生物量在尾渣、尾泥及其混合基質(zhì)中差異不大，但均低于對(duì)照組。馬尾松的存活率和生物量都非常低，在尾渣∶尾泥1∶3組

7、的生物量與生產(chǎn)力均大于尾渣組，但都小于對(duì)照組。說明欒樹和木荷是很好的礦區(qū)植被恢復(fù)樹種，但馬尾松不適合。
　　(4)重金屬M(fèi)n在盆栽實(shí)驗(yàn)植物中的富集和轉(zhuǎn)移:欒樹、木荷在尾渣和尾泥及其混合基質(zhì)中的Mn吸收量均大于對(duì)照組;在混合基質(zhì)中，隨著尾泥含量的增加，木荷對(duì)Mn的吸收量增高，而欒樹對(duì)Mn的吸收量變化不明顯;馬尾松對(duì)錳的富集量較小，與它的存活率有關(guān)。除對(duì)照組外，木荷的生物富集系數(shù)高于欒樹和馬尾松，具有很強(qiáng)的Mn富集能力，且在尾泥中最強(qiáng)