直流电场与添加剂强化东南景天修复镉污染土壤

来源：土壤学报杂志2017年第4期北京时间：

作者：肖文丹,叶雪珠,徐海舟,姚桂华,王京文,李 丹,张 棋,胡 静,高 娜

单位：肖文丹，浙江省农业科学院农产品质量标准研究所，浙江省植物有害生物防控重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地；wendanxiao@aliyun.com,叶雪珠，浙江省农业科学院农产品质量标准研究所，浙江省植物有害生物防控重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地；xuezhuye@aliyun.com,徐海舟，浙江农林大学环境与资源学院，浙江省土壤污染生物修复重点实验室；387601200@qq.com,姚桂华，浙江农林大学环境与资源学院，浙江省土壤污染生物修复重点实验室；414048480@qq.com,王京文，杭州市植保土肥总站；wjingwen@hz.cn,李 丹，杭州市植保土肥总站；daidai850823@126.com,张 棋，浙江省农业科学院农产品质量标准研究所，浙江省植物有害生物防控重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地；funzhang@126.com,胡 静，浙江省农业科学院农产品质量标准研究所，浙江省植物有害生物防控重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地；1060642613@qq.com,高 娜，浙江省农业科学院农产品质量标准研究所，浙江省植物有害生物防控重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地；gaona18@sina.com,

摘要：通过盆栽试验，研究交换直流电场（电压梯度1.0 V cm-1、通电时间6 h d-1）和添加剂（15 g kg-1 猪粪堆肥、10 g kg-1 腐殖酸肥或5 mmol kg-1 乙二胺四乙酸二钠（EDTA）对超积累植物——东南景天修复镉污染土壤的影响。结果表明，施加直流电场和添加剂均显著（p<0.05）提高土壤有效态镉含量，促进东南景天对镉的吸收转运。在电场作用下，东南景天地上部镉含量提高26.6%~47.5%；在添加剂（猪粪堆肥、腐殖酸肥、EDTA）作用下，东南景天地上部镉含量分别提高22.9%~33.1%、14.3%~29.4%和6.1%~12.0%。双向切换电场方向能有效控制土壤 pH 的剧烈变化，施加直流电场对东南景天地上部生物量无显著影响。施加15 g kg-1 猪粪堆肥和10 g kg-1 腐殖酸肥显著提高东南景天地上部生物量，增幅分别为40.3%~43.7%和16.3%~18.2%，但是，添加5 mmol kg-1 EDTA却显著抑制东南景天的生长，东南景天地上部生物量减少7.3%~7.5%。综合东南景天地上部镉含量和生物量，在猪粪堆肥―交换直流电场和腐殖酸肥―交换直流电场的联合作用下，东南景天地上部镉积累量分别提高了135%和100%，因此，猪粪堆肥和腐殖酸肥联合交换直流电场可显著促进东南景天对镉的吸收积累，提高东南景天修复镉污染土壤的效率。

关键词：镉;植物修复;电动修复;东南景天;有机添加剂

基金资助：杭州市科技发展计划项目（20150533B13）和浙江省重大科技专项（2015C02042）资助