土壤镉污染特征及污染土壤的植物修复技术机理
镉污染土壤中镉的形态分析及植物修复技术研究
地上部有富集能力的， 二者都不具备富集能力的。
表 ３ 盆栽试验中植物对镉的累积特性
植物名称 玉米
部位
果实 茎叶
根
含量
富集系数
０．３０
０．１４
１．１５
０．５２
２．０６
０．９３
果实
０．５０
０．２３
大豆
茎叶
１．７４
０．７９
根
１．６２
０．７３
地上部
２．０３
பைடு நூலகம்
０．９２
燕麦草
地下部
５．８０
２．６３
小萝卜
地上部
５．４０
２．４４
地下部
０．８６
０．３９
紫花苜蓿
地上部
１．６２
０．７３
地下部
１．２６
０．５７
从植物根部和地上部位重金属含量比较来看，本 次试验研究大多数植物都表现为根部镉含量高于地 上部镉含量。这可能是大多数植物对重金属污染的普 遍反应。对于玉米和大豆的可食用部分含镉量仍旧远 远超出食品中镉限量 标 准［９］， 这 说 明 该 地 区 仍 不 能 直 接作为农田使用。
15土壤和植物样品的消化于石英管中称取植物样品约01g加入2ml浓硝酸将石英管置于聚四氟乙烯高压罐中在140恒温烘箱中连续高压消化8h冷却后取出定容待测1901g土壤样品于聚四氟乙烯高压消化罐中加入5mlhno预消解1d之后放入烘箱中于180消解9h取出用1的hno结果与讨论21该地区镉的化学形态分布规律形态分析的结果见表2
富集系数（ｂｉｏａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）为植物体内 重金属的含量与相应土壤中重金属含量之比［１０］。它反映 了植物对重金属的富集能力。富集系数越大， 其富集能 力越强。从富集系数来看， 小萝卜和蒲公英地上部富集
镉污染土壤的植物修复探析
摘要：利用镉污染土壤修复生物质能源是解决环境问题和能源问题的新途径。
其中镉作为植物非必需元素，在生物圈中的移动性较强，对土壤造成的危害很大。
本文在我国重金属污染严重的根底上，对植物修复技术及其应用的镉污染土壤进行了讨论，分析了镉污染土壤修复植物的能源利用潜力，阐释了利用植物修复土壤的镉污染问题。
关键词：土壤镉污染；污染特征；植物修复1土壤镉污染特征1.1镉在土壤中的行为特征镉作为一种特殊的稀有元素，其中没有被污染土壤中的镉那么来源于土壤母质。
在高酸碱度土壤中，特别是在含有碳酸钙的土壤中，镉的活性会偏低，不会经常移动，但是往往在含酸的土壤中镉的灵活性和毒性会进一步加强。
而且，土壤氧化复原反响对镉的活性也有至关重要的作用。
例如，当土壤被水冲没时，就会恢复到原状，这时其中的铁锰离子将会大幅度减少，降低镉的活性。
土壤中镉的变化对其活性和植物有效性有显著的影响，土壤中的镉可分为残态、水溶态、交换态、复原态、碳酸盐结合态等，镉的众多变化状态之中碳酸盐的结合状态与交换态在植物中对镉的吸收效果最为显著。
1.2土壤镉污染状况目前，废气的扩散，工业废水的排放，还有将含镉的废水用来灌溉农田是导致土壤中含镉的重要原因。
在我国镉污染存在的地区范围广阔，依据我国农业部门的监测结果，处于污染水灌溉地区的土壤的含镉量比拟多，污染程度较高，含重金属量的面积到达一半以上，同时造成农产品中的含镉量存在着超标现象。
当今，在我国的各大城市之中耕地面积中都有镉的存在，对城市的耕地造成了严重的侵害。
2 镉污染土壤的植物修复2.1吸收镉的植物目前植物研究人员开展了一系列的含镉植物的研究，通过研究发现，在众多的植物当中遏蓝菜是最常见的能够吸收镉的植物。
面临着土壤被镉污染的现状，研究人员开展了解决土壤中含镉的探究。
从实验过程中发现植物在土地里的含金属量、植物生长速度以及生物量对植物修复效果有关。
譬如，分析遏蓝菜得到，其外观为莲座状，生长的速度慢，生物量小，因此，大量的学者判断遏蓝菜的修复能力不能用于到的镉污染严重的土壤之中。
艾蒿修复重金属镉污染土壤的效果探析
艾蒿修复重金属镉污染土壤的效果探析随着工业化和城市化进程的加快，土壤污染问题日益严重。
重金属镉是一种常见的土壤污染物，它会对土壤和植物造成严重影响，甚至对人类健康构成威胁。
解决土壤中镉污染的问题显得尤为重要。
近年来，人们发现了一种新的修复土壤污染的方法，即利用艾蒿植物来修复重金属镉污染土壤。
本文将对艾蒿修复重金属镉污染土壤的效果进行探析。
一、镉污染对土壤和植物的危害镉是一种常见的重金属元素，在工业生产和农业生产中被大量使用，因此会频繁地出现在土壤中。
镉对土壤和植物的危害主要表现在以下几个方面：1. 影响土壤质量：镉会影响土壤的理化性质，导致土壤结构松散、容重增加、透水性下降，从而影响土壤的通气性和保水性，降低土壤肥力，甚至导致土壤质量下降。
2. 影响植物生长：镉会阻碍植物中的代谢过程，破坏植物叶绿素的合成，造成植物叶片变黄，影响光合作用的进行，导致植物生长受到抑制，甚至死亡。
3. 食物安全问题：镉会通过植物的根系吸收到植物体内，进而进入食物链，对人类和动物产生危害，严重时还会导致慢性中毒。
解决土壤中镉污染的问题对土壤生态系统和人类健康都具有重要的意义。
二、艾蒿修复重金属镉污染土壤的原理艾蒿（Artemisia annua L.）是一种常见的草本植物，它具有很强的生长力和抗逆性，能够在恶劣的环境下生长，因此被发现可以用来修复土壤中的重金属镉污染。
艾蒿修复重金属镉污染土壤的原理主要有以下几点：1. 吸附作用：艾蒿植物的根系能够释放一些物质，与土壤中的镉离子进行化学反应，形成固定的物质，从而将土壤中的镉离子吸附到植物的根系周围。
2. 稳定作用：艾蒿植物在生长过程中，会将土壤中的镉离子吸收到植物体内，并将其稳定在植物体内的组织中，从而减少镉离子对土壤和植物的危害。
利用艾蒿植物来修复重金属镉污染土壤是一种可行的方法。
近年来，有很多关于利用艾蒿植物来修复重金属镉污染土壤的研究，这些研究表明，艾蒿修复重金属镉污染土壤的效果是显著的：1. 有效清除土壤中的镉离子：通过对实验田的观测和土壤样品的分析，研究人员发现，在艾蒿植物修复的土壤中，镉离子的浓度明显下降，甚至有的土壤中镉离子的浓度几乎为零。
《污泥-草炭土复合改良镉污染土壤下的植物修复技术》
《污泥-草炭土复合改良镉污染土壤下的植物修复技术》一、引言随着工业化的快速发展，土壤重金属污染问题日益严重，尤其是镉污染。
镉是一种有毒的重金属，对环境和人类健康构成严重威胁。
为了有效解决这一问题，科研人员致力于研发各种土壤修复技术。
其中，植物修复技术以其经济、环保的特性受到了广泛关注。
本文将探讨一种以污泥和草炭土复合改良镉污染土壤的植物修复技术。
二、污泥和草炭土的特性及其在土壤改良中的应用1. 污泥特性：污泥是一种常见的工业废弃物，含有丰富的有机质和微量元素。
经过适当的处理，可以作为土壤改良剂。
2. 草炭土特性：草炭土是一种富含有机质的土壤，具有良好的保水保肥能力。
其有机质和微生物对重金属有较好的吸附和固定作用。
3. 复合应用：将污泥和草炭土复合使用，可以发挥二者的优势，提高土壤的肥力和重金属吸附能力，从而达到改良镉污染土壤的目的。
三、植物修复技术植物修复技术是利用植物及其根系微生物对重金属的吸收、富集、稳定等作用，降低土壤中重金属的含量，达到修复污染土壤的目的。
本技术将选择耐镉能力强的植物进行种植。
四、污泥-草炭土复合改良镉污染土壤下的植物修复技术1. 准备工作：首先对镉污染土壤进行检测，了解其污染程度和类型。
然后根据土壤类型和污染程度，确定合适的污泥和草炭土比例。
2. 混合改良剂施加：将污泥和草炭土按照一定比例混合，施加到镉污染土壤中。
注意均匀施撒，避免局部浓度过高。
3. 植物种植：选择耐镉能力强的植物进行种植。
在种植过程中，注意合理施肥、浇水，保持植物生长良好。
4. 监测与评估：定期对土壤和植物进行检测，了解重金属含量、植物生长状况等。
根据检测结果，调整施加的改良剂比例和植物种类，以达到最佳的修复效果。
五、技术优势与展望1. 技术优势：本技术利用污泥和草炭土的复合作用，提高土壤的肥力和重金属吸附能力。
同时，通过植物修复技术，降低土壤中重金属的含量，达到双重修复效果。
此外，本技术具有成本低、环保、可持续等优点。
《污泥-草炭土复合改良镉污染土壤下的植物修复技术》
《污泥-草炭土复合改良镉污染土壤下的植物修复技术》一、引言随着工业化的快速发展，土壤重金属污染问题日益严重，尤其是镉污染。
镉是一种有毒的重金属，对环境和人类健康构成严重威胁。
为了有效解决这一问题，科研人员积极研究各种土壤修复技术。
其中，利用污泥与草炭土复合改良镉污染土壤并辅以植物修复技术已成为当前研究的热点。
本文将详细探讨这一技术的原理、应用及效果。
二、污泥-草炭土复合改良技术1. 原理污泥和草炭土都是环保资源，具有较好的物理、化学和生物性质。
污泥中含有丰富的有机质和矿物质，能够改善土壤结构，提高土壤肥力；而草炭土具有良好的保水性和透气性，且含有大量的微生物和有益菌群。
通过将二者进行复合改良，可以降低土壤中镉的生物有效性，减少其对植物的毒害作用。
2. 操作方法首先，将污泥与草炭土按照一定比例混合，形成复合改良剂。
然后，将该改良剂施入镉污染土壤中，通过翻耕、混合等操作使改良剂与土壤充分融合。
三、植物修复技术植物修复技术是利用植物及其根际微生物的共同作用来修复重金属污染土壤的一种方法。
通过种植能够吸收和耐受重金属的植物，将土壤中的镉转移至植物体内，然后通过收割植物的方式将镉从土壤中移除。
四、污泥-草炭土复合改良与植物修复的联合应用将污泥-草炭土复合改良技术与植物修复技术相结合，可以发挥二者的优势。
一方面，复合改良剂能够改善土壤环境，降低镉的生物有效性；另一方面，植物能够吸收并转移土壤中的镉。
这种联合应用方式能够显著提高土壤修复效果。
五、实验结果与分析通过实验对比发现，采用污泥-草炭土复合改良与植物修复技术后，镉污染土壤的理化性质得到明显改善，土壤中镉的含量显著降低。
同时，种植的植物生长良好，对镉的吸收能力较强。
这表明该技术具有较好的实际应用效果。
六、结论与展望本文研究表明，污泥-草炭土复合改良与植物修复技术是一种有效的镉污染土壤修复方法。
该方法能够显著改善土壤环境，降低镉的生物有效性，促进植物生长，提高镉的吸收能力。
土壤清洗修复镉污染研究进展
土壤清洗修复镉污染研究进展镉污染是一种常见的土壤污染类型，也是全球重要的环境问题之一。
镉污染土壤的修复技术及方法备受关注。
本文对土壤清洗修复镉污染的研究进展进行综述。
一、土壤镉污染形式及危害土壤镉污染形式多样，主要来源有化肥、农药、工业废水、废渣与空气降沉等。
土壤中镉离子可呈水溶态、离子交换态、有机结合态及结晶态等形式，并能被植物吸收，进而进入人体造成危害。
其主要危害表现为血液、肝、肾等组织中镉的积累，导致机体钙、铁、锌等元素代谢失调，引起骨质疏松、贫血、肾脏病等疾病。
二、土壤修复技术及方法1. 土壤清洗土壤清洗是指通过高效机械或流体作用将污染物从土壤中去除，常用比较成熟的清洗方法有水洗法、盐酸-硝酸-氢氟酸联合清洗法、电动渗滤法等。
清洗方法的选择需结合具体的污染程度、土壤类型、污染物性质等因素进行考虑。
2. 生物修复生物修复是应用生物物种、以及其在土壤环境中的生理生化特点，将土壤中的污染物降解、转化或吸收，达到修复土壤的目的。
生物修复方法常应用于镉、铬、铅等重金属类污染物的修复，常见的方法包括植物多样性修复法、微生物修复法、生长条件处理法等。
3. 化学修复化学修复是指应用化学剂对土壤中的污染物进行去除、转化或结合等处理方式。
化学修复适用于很多有机和无机化合物类污染物，常见的方法有钙石灰法、稳态化学-物理法、离子交换树脂法等。
这些方法通过改变土壤环境，降解或吸附土壤中的污染物，从而达到修复的目的。
1. 土壤清洗修复成本高，处理周期长土壤清洗修复是目前镉污染土壤修复的主要手段之一。
然而土壤清洗需要高效机械或流体作用将污染物从土壤中去除，成本较高，处理周期长。
因此，在实际的工程应用中存在一定的限制。
近年来，生物修复的新方法不断涌现，如利用嗜热细菌对污染物进行降解等。
生物修复的优点在于对环境污染的“无害化处理”，但其过程和条件的控制较为困难，需要更加深入的研究确定关键技术点。
随着环保技术的不断发展，化学修复技术与方法的不断更新。
《污泥-草炭土复合改良镉污染土壤下的植物修复技术》
《污泥-草炭土复合改良镉污染土壤下的植物修复技术》一、引言随着工业化的快速发展，土壤重金属污染问题日益严重，尤其是镉污染，已成为影响农业生产和生态环境的重要问题。
镉污染土壤的修复技术多种多样，其中植物修复技术因其环保、经济、可持续等优点备受关注。
本文将重点探讨一种新型的植物修复技术——污泥-草炭土复合改良镉污染土壤下的植物修复技术。
二、镉污染土壤的现状及危害镉是一种有毒的重金属元素，在工业生产中广泛使用。
然而，镉污染土壤会对生态环境和人类健康造成严重危害。
镉污染土壤的修复工作刻不容缓，而植物修复技术因其独特的优势成为了一种有效的修复手段。
三、污泥-草炭土复合改良技术污泥和草炭土是两种常见的土壤改良材料。
污泥富含有机质和植物生长所需的营养元素，而草炭土具有良好的保水保肥性能。
将这两种材料进行复合改良，可以有效地提高土壤的肥力和环境质量，为植物生长提供良好的环境。
在镉污染土壤的修复中，污泥-草炭土复合改良技术通过增加土壤的有机质含量、改善土壤结构、提高土壤的缓冲能力和吸附能力，从而降低镉的生物有效性，减少镉对植物的毒害作用。
同时，该技术还能促进植物的生长，提高植物的生物量，进一步增强植物对镉的吸收和固定能力。
四、植物修复技术的应用植物修复技术是利用植物及其根际微生物体系来修复重金属污染土壤的一种环保技术。
在污泥-草炭土复合改良的基础上，植物修复技术可以进一步降低镉污染土壤中的镉含量，减轻镉对环境的危害。
具体而言，植物通过根系吸收、转运和固定镉元素，降低镉在土壤中的生物有效性。
同时，植物根际微生物在植物根系的分泌物作用下，可以改变镉的化学形态，进一步降低镉的毒性。
此外，植物修复技术还能提高土壤的肥力和生物多样性，促进生态系统的恢复。
五、实验结果与讨论通过实验，我们发现污泥-草炭土复合改良技术能显著提高镉污染土壤的修复效果。
在应用植物修复技术的过程中，复合改良技术能促进植物的生长，提高植物的生物量，从而增强植物对镉的吸收和固定能力。
镉污染土壤的修复与利用技术研究
镉污染土壤的修复与利用技术研究随着人类经济和社会的发展，工业、农业和城市建设等活动的增加，土壤污染已成为一个大问题。
其中，重金属污染是一种非常严重的污染，而镉是其中最为常见的一种。
目前，全球有近20个国家的土壤镉超标，且重金属在土壤中具有高度热稳定性，极难在短期内被去除。
因此，研究镉污染土壤的修复与利用技术十分重要。
一、镉污染土壤的来源及危害镉被列入二十大优先污染物之一。
它通过人类活动、化学工业和农业等渠道进入土壤。
在化肥和农药、轻工业和纺织业废水、市区污水、工业废水和污泥中均能检测到镉。
燃煤和工业废气排放，带有一定浓度的镉，也是镉污染的主要来源之一。
镉对人类健康有非常大的危害。
人体摄入镉后，可能导致肺癌、胃癌、骨质疏松症和不孕不育等多种疾病。
而土壤中的镉对于植物生长也有较大的危害。
植物吸收过多的镉，会影响其正常的生理代谢，进而影响其生长发育和产量。
因此，需要采用正确的方法来修复镉污染土壤。
二、镉污染土壤的修复技术镉污染土壤的修复主要有生物修复、化学修复和物理修复三种方法。
1. 生物修复生物修复是一种利用生物体促进土壤污染物降解的技术，其主要来源于植物。
例如，锌华草、植物芸、紫花苜蓿、三叶草和南瓜等都能够吸收土壤中的镉离子。
这些植物可以促进土壤中镉的迁移和转化。
另外，某些微生物，如细菌和真菌，也能够对土壤中的镉进行分解和还原。
这些微生物可与植物一起应用，共同促进土壤镉的分解和还原。
因此，生物修复是目前较为常见的土壤污染修复技术之一。
2. 化学修复化学修复是指在土壤中添加化学物质，如氧化物或还原物质，以将污染物质转化成无害的物质或降低其毒性。
例如，碱性物质和还原剂等可以在土壤中加速镉离子的沉淀和结合，使其从水中浮出，并通过阻饥类作用促进土壤中的镉迁移，进而达到修复的效果。
3. 物理修复物理修复主要是指利用物理治理技术，对土壤中的有害物质进行分离和除去。
比较常见的物理修复技术是电泵吸排技术，其利用电子的移动，加速镉离子向阳极和阴极移动，实现了蓝光降低土壤中镉的浓度，达到了缓解土壤污染的目的。
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其生物量大 ， 总吸 Cd 量和对污染土壤的净化率远高于遏蓝菜
。 印度芥菜地上部 Cd 含量低于遏蓝菜 ， 但由于
对富集植物印度芥菜的毒性 ， 表明 Cd 对印度芥菜的毒害浓度在各生育期各有不同 ，植物吸收的 Cd 随土壤
。 蒋先军等通过温室栽培试验研究了 Cd
第４期
茹淑华等 ： 土壤镉污染特征及污染土壤的植物修复技术机理
W atersoluble and exchangeable
占总 形 态 比 例／ ％ Percentage of all ６３４ ６１０ ５６１ ５１８ ４０５ ３１４
占 总形 态 比例／ ％ Percentage of all ３３９ ３６３ ４１２ ４５４ ５６５ ６４１
４＋
。 Cd 一般以 CdS 和 CdCO３ 形式存在于
MnS 等不溶性化合物而使 CdS 共沉淀 ， 使 Cd 向非活性方向发展 。 Cd 的活性除受土壤 pH 和 Eh 的影响外 ，
国 家 重 点 基 础 研 究 规 划 （９７３） 项 目 （２００２ CB４１０８０４） 和 国 家 自 然 科 学 基 金 项 目 （３０４７１００５） 资 助 通 讯 作 者 收 稿 日 期 ：２００４１０２７ 改 回 日 期 ：２００５０３０４
和 SO４
２－
分别被还原成 Fe
２＋
、Mn
２＋
和S
２－
，结果生成 FeS 、
３０
中国生态农业学报
３＋
第 １４ 卷
还受诸多相伴阳离子的影响 。 如水稻田中 Fe 土壤矿质黏粒和有机胶体对 Cd ２ Fe
３＋ ２＋
＋ CdS ＝ ２ Fe
２＋
含量高时 ， 会使可结合态镉增加 ， 其反应为 ：
２＋
的重要成分 ， 其边缘羟基点位 （ M OH）与 Cd 作用形成单齿配位和双齿配位 ： 而且形成的这类复合物会随土壤 pH 的升高而增加 ，从而使游离 Cd ２ M OH ＋ Cd M OH ＋ Cd
［４］
面积最大 ， 占重金属超标面积的 ５６９ ％ ， 而农产品 Cd 超标率达 １０２ ％ （ 曹仁林等 ， ２００１） 。 我国各大城市的 土壤中 Cd 含量为 ０８８ mg／ kg ， 西安污灌区土壤中 Cd 含量为 ０６２８ mg／ kg 耕地土壤均存在不同程度的 Cd 污染 ， 其中沈阳市郊区和西安污灌区土壤 Cd 污染尤为严重 ，如沈阳市农田 。
［２］
吸附剂 ， 它甚至减少土壤对 Cd 的吸附 ， 其原因是铁氧化物可与层状硅酸盐作用相连 ， 阻止了 Cd 向层状硅酸
数量减少 。 铁氧化物不是重要的 Cd
持在氧化物表面 。 Cd 的有效性可能还会随时间推移而逐渐减弱 ， 如水溶性镉施入土壤 ０５ a 后 ， 有效性仅变 。
表 1 受 Cd 模拟污染后 Cd 在石灰性黏土中的形态
占总 形 态 比 例／ ％ Percentage of all ２２ ２２ ２２ ２３ ２４ ３７
态镉与有机态镉增加
例将影响植物对 Cd 的吸收 。 研究表明抗重金属水稻可通过改变重金属形态而降低其毒性 ，根际土壤交换
［ １１］
可提取态 、 碳酸盐结合态 、 铁锰氧化物结合态 、有机态和残渣态等形态 ，其中碳酸盐结合态和可交换态的比
（河北省农林科学院农业资源环境研究所 石家庄 ０５００５１） （中国农业大学资源与环境学院 北京 １０００９４） 摘 要 论述了土壤 Cd 污染的特点 、 Cd 在土壤中的形态转化特征 、 生物毒性及我国目前土壤 Cd 污染现状及危 研究结果 ， 提出今后的研究目标和方向 。
害 。 系统论述了 Cd 污染土壤的植物修复治理机理 、 研究进展及应用前景 ， 并结合我国土壤 Cd 的污染特点和部分 关键词 Cd 土壤污染 植物修复 Characteristics of Cd pollution in soil and the mechanisms of phytoremediation for soil contamination RU ShuHua
土壤中 Cd 的形态变化影响其活性和植物有效性 。 土壤中的 Cd 可分为水溶态 、 可还原态 、 交换态 、DTPA 。 Salim 等用模拟试验观测到石灰性黏土中的 Cd 以可交换态和碳酸盐闭蓄态为主 ，
［１２］
1 2 土壤 Cd 污染状况
其他形态极少 ， 且随 Cd 浓度升高 ， 可交换态所占比例明显加重
（见表 １） 。
药、 化肥的大量施用等 。 我国 Cd 污染的土地涉及 １１ 个省市的 ２５ 个地区 。 如江西省某县多达 ４４ ％ 的耕地
２
土壤中 Cd 的主要来源是工业废渣 、 废气中 Cd 的扩散 、 沉降和累积 ， 含 Cd 废水灌溉农田 ，以及含 Cd 农
［３］
受污染 ， 形成 ６７０ hm 的 “镉米 ”区 ； 沈阳某污灌区农田土壤中 Cd 含量高达 １３０ mg／ kg ；成都东郊污灌区内米 中含 Cd 量高达 １６５ mg／ kg 。 农业部农业环境监测总站 １９９６ ～ １９９８ 年的监测结果表明 ，污灌区 Cd 污染
scribed in detail And the aims and directions for further research are put forward Key words Cadmium ， Soil pollution ， Phytoremediation （Received Oct２７ ，２００４ ； revised March ４ ，２００５）
碳酸盐态 Cd 浓 度 ／ m g · L Cd conc １７１８ １６００ １６６６ １６４３ １６７８ ６２６ Carbonate
－１
度 ／ m g· L － １ Cd conc １１０４０ ３３２４ １０９３ ５５１ ２２２ ５０
投 加 Cd 浓
水溶态 ＋ 可交换态 Cd 浓 度 ／ m g · L － １ Cd conc ３２１７ ２６９２ ２２７３ １８７５ １２０１ ３０７
2 Cd 污染土壤的植物修复
2 1 超积累 Cd 植物
量及植物生长速率 。 遏蓝菜为莲座状生长 ， 生长速率很慢且生物量小 ，许多学者认为不适宜严重 Cd 污染土 积累 Cd 植物 ， 同样条件下其生物量是遏蓝菜的 １０ 倍以上 壤的修复
［１８ ， １９］
许多有关其超积累 Cd 的特征和机理的研究
（Agroresources and Environment Institute ， Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences ， Shijiazhuang ０５００５１ ， China） ， SU DeChun ， WANG JiQing （ College of Resources and Environment ， China Agricultural University ， Beijing １０００９４ ， China） ， CJEA ，２００６ ，１４（４） ： ２９ ～ ３３ Abstract The characteristics of Cd pollution in soil ， Cd forms transformation in the soil and its biological toxicity are re
３＋
和移动性 。 Cd 在 pH 较高 ， 尤其是含有较多 CaCO３ 的碱性土壤中活性低 ， 不易移动 ， 而在酸性条件下则易移
锌矿中 ， 含量介于 ００１ ％ ～ ０５ ％ 之间 。 土壤 pH 、Eh 、CEC 、 质地 、有机质等主要影响 Cd 在土壤中的溶解度 Cd 在 pH ６ 以上时就开始产生 CdS 、Cd（ OH）２ 、CdCO３ 和 Cd３ （ PO４ ）２ 的沉淀 ， 当 pH 达 ７５ 以上时 ， 这些沉淀 、Mn
２
随着工业的发展和农业生产的现代化 ， 土壤重金属污染已成为全球面临的一个严重的环境问题 。 Cd 是
术 。 与传统土壤修复方法相比 ， 该方法具有成本低 、不破坏土壤生态环境 、不引起二次污染 、保护人类健康 和易为大众接受等优点 。 自 ２０ 世纪 ９０ 年代以来植物修复成为环境污染治理研究领域的一个前沿性课题 。
第 １４ 卷第 ４ 期 ２００６年１０月
Chinese Journal of EcoAgriculture
中国生态农业学报
Vol ． １４ No ． ４
Oct ． ， ２００６
土壤镉污染特征及污染土壤的植物修复技术机理
茹淑华 苏德纯 王激清
＝ M OCd ＋ H （２）
且使被吸附的 Cd 更牢固地固 盐上固定电荷点位的靠近 。 但磷酸盐的存在有助于水化 Fe２ O３ 对 Cd 的吸附 ， 减轻 Cd 的毒害 为原添加量的 ７０ ％ ～ ９０ ％ ， １ 年后则仅为 １０ ％ 左右 。 有机质对 Cd 有一定吸附作用 ， 有机质含量高的土壤可
生物毒性最强的重金属元素之一 ， 其迁移性很强 ， 且极易被植物吸收并积累 。 据报道我国 Cd 污染土地面积 植物修复技术 （ Phytoremediation）是近 １０ 年来发展起来的一种经济有效且具有广泛应用前景的绿色生物技 洗法 、 固化法 、 客土法等一般在小范围内较实用 ，且代价昂贵 ，还可能造成地下水或其他介质的潜在污染 。 约 １３ 万 hm ， 仅污灌区就有 １１ 处达到生产 “镉米 ”的程度 。 传统治理 Cd 污染土壤的物理和化学方法如淋
十字花科遏蓝菜属的遏蓝菜 （ Thlaspi caerulescens） 是目前公认的超积累 Cd 植物之一
［１６ ，１７］
［１３ ～ １５］
，目前已有
。 植物修复的效益主要取决于植物地上部金属含量和生物
。 十字花科芸苔属植物印度芥菜 （ Brassica juncea L ． ）是筛选出的另一种生长快 、 生物量大的