汞和甲基汞在消落带植物中的迁移转化特征研究

来源 :贵州师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aig2008
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消落带一般是认为陆地与河水相接处,具有衔接水陆环境的功能,受河流、湖泊、水库等水体波动的涨落影响,消落带上水与土地相连的区域会被水体周期性淹没和暴露,消落带经过长期的自然演替,本身已存在大量能适应极端环境的适生植物,消落带植被具有较高的生产力和生物量,对水库环境中的汞和甲基汞具有强烈迁移转化能力。本研究挑选汞污染相对较重的贵州高原百花水库消落带的优势植物进行模拟实验,通过在三种植物生长环境中添加不同浓度的Hg Cl2以及模拟水淹和半水淹的消落带生态环境,对三种植物不同营养器官部位(根、茎、叶)进行汞及甲基汞的含量测量,探讨消落带植物在生长过程中汞和甲基汞的迁移转化规律,为全面了解在消落带这种特殊的生态系统以及特殊环境条件下汞和甲基汞在消落带植物中的迁移、转化规律提供重要参考。研究结果如下:(1)虉草、菖蒲、狗牙根三种消落带植物均能在六个添加浓度中生长并存活,三种植物在添加最大浓度50 mg/kg的Hg Cl2土壤中未表现出不耐受或被胁迫的情况,三种植物均能在汞污染更高的土壤环境中生长并存活,三种植物对汞和甲基汞均表现出一定的富集能力,其中虉草和狗牙根对汞和甲基汞的吸收富集能力较强。(2)虉草在未水淹环境下四个月内总汞含量范围在5.1060-4788.7229 ng·g-1,总汞转移系数TF值范围在0.004-1.221,甲基汞含量范围在0.4630-260.3724 ng·g-1,甲基汞转移系数TF值范围在0.003-8.274;半水淹环境下虉草四个月内总汞含量范围在19.9750-8301.2183 ng·g-1,总汞转移系数TF值范围在0.008-0.919,甲基汞含量范围在3.8370-558.8023 ng·g-1,甲基汞转移系数TF值范围在0.027-0.597。(3)菖蒲在未水淹环境下四个月内总汞含量范围在5.1548-2132.8242 ng·g-1,总汞转移系数TF值范围在0.015-1.841,甲基汞含量范围在1.1776-200.5239 ng·g-1,甲基汞转移系数TF值范围在0.003-4.800;半水淹环境下菖蒲四个月内总汞含量范围在4.0914-3245.5342ng·g-1,总汞转移系数TF值范围在0.027-0.713,甲基汞含量范围在0.7036-356.1306 ng·g-1,甲基汞转移系数TF值范围在0.044-1.419。(4)狗牙根在未水淹环境下四个月内总汞含量范围在28.7896-3709.5418 ng·g-1,总汞转移系数TF值范围在0.040-0.713,甲基汞含量范围在1.7188-115.0069 ng·g-1,甲基汞转移系数TF值范围在0.108-0.546;半水淹环境下狗牙根四个月内总汞含量范围在12.4886-10988.6885 ng·g-1,总汞转移系数TF值范围在0.007-2.426,甲基汞含量范围在1.5189-977.6913 ng·g-1,甲基汞转移系数TF值范围在0.006-3.003。(5)植物不同器官对汞的吸收能力存在差异,植物对汞和甲基汞的吸收容易富集在植物根部,叶部和茎部对总汞及甲基汞的富集含量不高,植物根部对汞和甲基汞的富集受土壤汞含量影响较大,土壤总汞含量是影响整个植株总汞和甲基汞含量的关键因素。
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