Page 137 - 《广西植物》2022年第3期
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３ 期 顿梦杰等: 贵州牛角塘铅锌矿区优势植物的重金属富集特征 ４ ８ １
河分矿区、大坪分矿区、马坡分矿区、狮子洞分矿 的回 收 率 为 ９２. １％ ~ ９９. ５％ꎬ Ｃｕ 的 回 收 率 为
区和新桥分矿区均已停止开采多年ꎬ该矿区为以 ９５.０％ ~ １０５.３％ꎬＺｎ 的回收率为 ８９.６％ ~ ９１.３％ꎬ
铅和锌为主的多金属矿床ꎮ Ｎｉ 的回收率为 ９７.３％ ~ １０４.６％ꎬ符合分析质量控
在该区域内ꎬ植物资源极其丰富且长势良好ꎬ 制要求ꎬ分析过程中所用试剂均为优级纯ꎬ所用的
同时草本植物和体型小的灌木在矿区分布区域 水均为超纯水(亚沸水)ꎮ
广、数量多ꎬ为本地的优势物种ꎬ分别在这 ５ 个分 １.４ 数据处理
矿区内选择优势植物作为研究材料ꎮ 富集系数( ｂｉｏ￣ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔꎬＢＣＦ) ( 地
１.２ 样品采集和处理 上部分)反映植物从土壤中吸收重金属能力(魏树
２０１７ 年 ６ 月ꎬ利用手持式重金属快速检测仪 和等ꎬ２００３)ꎬ计算方法如(１)所示:
(Ｉｎｎｏｖ￣Ｘ Ｄｅｌｔａ ＣＧＳＭ)进行初筛ꎬ选择土壤重金属 ＢＣＦ ＝ Ｃｐ / Ｃｓ (１)
含量高的区域为采样区ꎮ 选择矿区中自然生长 式中:Ｃ 为植物地上部各重金属含量( ｍｇ
ｐ
的、生物量较大的植物种类ꎬ多为草本植物ꎬ其中 ｋｇ )ꎻＣ 为土壤各重金属含量(ｍｇｋｇ )ꎮ
￣１
￣１
ｓ
生物量较大的物种在体型上明显大于周围其他植 转运系数( ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔꎬＴＦ) 用 来 评 价
物ꎮ 对于矿区分布较多的植物采集的样本较多ꎬ 重金属从植物根部向地上部的转移能力 ( 邹春萍
局部分布的植物采集混合植物样ꎬ采集 ３ ~ ５ 株ꎬ混 等ꎬ２０１５)ꎬ计算方法如(２)所示:
合成一个样品ꎬ植物样品尽量保持完整ꎮ 土壤样 ＴＦ ＝ Ｃｐ / Ｃｒ (２)
品采集与植物同时进行ꎬ植物根系附着了大量的 式中:Ｃ 为植物地上部各重金属含量( ｍｇ
ｐ
土壤ꎬ用力抖动将土壤抖下后混合均匀ꎬ四分法 ｋｇ )ꎻＣ 为地下部各重金属含量(ｍｇｋｇ )ꎮ
￣１
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后ꎬ取大约 １ ｋｇ 土壤装入布袋ꎬ带回实验室进行下 试验数据使用软件 Ｅｘｃｅｌ ２０１６ 整理ꎬ图形使用
一步处理ꎮ 软件 ＳｉｇｍａＰｌｏｔ １５.０ 绘制ꎬ使用软件 ＳＰＳＳ １８.０ 进
所有植物样品均用聚乙烯塑料袋密封好带回 行方差分析ꎬ应用 ＡＮＯＶＡ 进 行 差 异 性 检 验ꎬＰ <
实验室ꎬ先用自来水将附着在植物表面的泥土冲 ０.０５ 表示存在显著性差异ꎮ 使用软件 ＳＰＳＳ １８.０
洗干净ꎬ再用超纯水将植物润洗 ３ ~ ５ 遍ꎬ在通风处 进行聚类分析ꎬ根据不同样品的特征ꎬ对其进行分
自然晾干后称鲜重ꎻ将植物置于恒烘箱内ꎬ１０５ ℃ 类ꎬ将性质相近的植物归为一类ꎮ
杀青 ３０ ｍｉｎꎬ并于 ８０ ℃ 烘干到恒重后称其干重ꎻ
计算各优势植物的含水率ꎮ 将烘干的植物放入不 ２ 结果与分析
锈钢粉碎机内粉碎充分后装入聚乙烯袋ꎬ记上编
号待测ꎮ 将土壤样品内的各种杂物剔除后自然风 ２.１ 优势植物组成
干ꎬ用研钵充分研磨后ꎬ过 ０.８４１ ｍｍ 和 ０.１４９ ｍｍ 本次调查采集优势植物共 ３０ 种ꎬ分属 １６ 科ꎬ
尼龙筛ꎬ分别装入牛皮信封袋ꎬ记上对应编号保存 ２８ 属ꎮ 其中ꎬ菊科 １２ 种( 占 ４０％)ꎬ豆科 ２ 种( 占
待测ꎮ ６.７％)ꎬ蓼 科 ２ 种 ( 占 ６. ７％)ꎬ 荨 麻 科 ２ 种 ( 占
１.３ 测定方法 ６.７％)ꎬ车前科、唇形科、马钱科、木贼科、茄科、商
采 用 美 国 国 家 环 保 署 ( ＵＳ ＥＰＡ) 推 荐 的 陆科、松科、苋科、旋花科、罂粟科、鸢尾科和紫茉
ＨＮＯ －Ｈ Ｏ 体系来消解土壤样品ꎬ采用 ＨＮＯ －ＨＣｌＯ 莉科各 １ 种( 分别占 ３.３％)ꎮ 牛角塘铅锌矿区优
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方法( ＥＰＡ ３０５０Ｂ) 来消解植物样品ꎬ有效态采用 势植物种类组成见表 １ꎮ
ＤＴＰＡ 浸提法ꎮ 使用石墨炉原子吸收分光光度计 由表 １ 可知ꎬ草本植物 ２５ 种ꎬ占比 ８３％ꎬ说明
(ＡＡ￣７００) 测定样品 Ｃｄ 含量ꎬ用 ＩＣＰ￣ＯＥＳ 测定各 在牛角塘铅锌矿区的复杂生存条件下ꎬ草本植物
样品 Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｎｉ 含量ꎮ 同时ꎬ在处理的样品中 具有较强的抗性ꎬ同时也说明草本植物对重金属
随机加入 １０％ ~ １５％的重复数ꎬ来验证实验方法的 有很强的耐性ꎮ 另外ꎬ在本次采样中ꎬ部分样本在
准确性和操作人员对实验过程的干扰ꎮ 在样品中 多个矿区均有采集ꎬ其中旋花分别采于狮子洞分
分别加入国家标准土壤样品(ＧＳＳ￣４、ＧＳＦ￣４)、国家 矿区和新桥分矿区ꎬ鬼针草分别采于大坪分矿区、
标准植物样品(ＧＳＶ￣１)进行质量控制ꎬ以确保实验 菜园河分矿区和狮子洞分矿区ꎬ河北木蓝分别采
数据的可靠性ꎮ Ｃｄ 回收率为 ８２.３％ ~ １０５.３％ꎬＰｂ 于菜园河分矿区和狮子洞分矿区ꎬ藿香蓟分别采
