植物地上部重金属含量的变化对其安全利用具有一定的指导作用。试验区皇竹草、甘煎生长中期(8月到9月)地上部Pb含量基本低于植物生长前、后期,铜铸铅复合污染土壤上需植物叶片对铅的吸收动态变化规律一致。重金属在植物体内的变化是很复杂的,铅铸矿区圆叶元b菜对Pb的累积特征后发现,随着生长时期的延长圆叶元b菜Pb含量不断增加。植物生长期Pb浓度的下降可能是由于当地气温及降水等气候条件适宜导致的“相对稀释效应”所致,即元素的累积速度低于植物的生长速度,致使元素含量下降。同时Pb不是植物体所需要的营养元素,并且一旦进入植物体内之后就很难转移,若植物生长速度放缓则在植物生长后期元素可能呈现出一定的累积效应。
种植植物可提取土壤中的重金属到植物地上部,对污染农田具有一定的修复作用。皇竹草、甘煎对Pb的耐性都比较强,均可在铅污染及酸化土壤上生存并在一年种植周期中正常生长,而施加改良剂后,皇竹草地上部的Pb累积量虽均低于对照处理,仍能累积较高的Pb,甘煎地上部的Pb累积量与对照处理相比变化不显著。因此,这两种植物在铅污染且酸化的农田上种植,可在产生一定经济效益的同时又能起到修复Pb污染土壤的效果,其中种植皇竹草的修复效果较好。
污染农田改良后再利用的环境健康风险与经济效益分析
皇竹草是由象草与美洲狼尾草杂交育成的高产优质禾本科牧草,能适应我国多数地区的气候条件和土质栽培,每年可生产粗蛋白15~22.5t•hm-2,是牛、马、羊、鱼、驼鸟等草食动物的优质饲料,具有较好的经济效益。改良土壤后,皇竹草干草产量在供试期内可达95.24t•hm-2,比象草等其他牧草要高。同时皇竹草地上部Pb含量最低且均未超出饲料卫生标准,直接喂养肉牛或作青贮牧草的健康风险均较小,故改良土壤后种植皇竹草养殖肉牛或其他动物安全可行且经济效益较好。