王雨涵，陳冬月，江志勇，聶文翰，張進(jìn)忠，3*

（1.西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，三峽庫區(qū)生態(tài)環(huán)境教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400715；2.重慶化工職業(yè)學(xué)院環(huán)境與質(zhì)量檢測系，重慶401228；3.重慶市農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400716）

近年來，我國設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展迅猛，設(shè)施土壤面積已經(jīng)達(dá)到340萬hm2[1]。設(shè)施栽培由于環(huán)境封閉、高溫高濕、復(fù)種指數(shù)高、過度施肥與灌溉等特點(diǎn)，經(jīng)常出現(xiàn)土壤酸化、次生鹽漬化和重金屬累積等問題[2-3]。據(jù)報(bào)道，我國次生鹽漬化土壤面積占農(nóng)業(yè)土壤總面積的30%以上，并呈現(xiàn)逐年增加的趨勢，鹽漬土中的鹽分陰離子主要有 NO-3、Cl-和 SO2-4[4]；Tian 等[5]發(fā)現(xiàn)華東地區(qū)日光溫室土壤、塑料大棚土壤中分別出現(xiàn)Cd和Pb累積，且含量明顯高于土壤背景值。土壤重金屬和次生鹽漬化復(fù)合污染，不僅危害土壤生態(tài)環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品安全，還嚴(yán)重阻礙了設(shè)施農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，發(fā)展重金屬和次生鹽漬化復(fù)合污染土壤修復(fù)技術(shù)迫在眉睫。

植物修復(fù)技術(shù)具有高效、價(jià)格低廉、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，是目前研究較多、應(yīng)用前景較好的治理技術(shù)。景天三七（Sedum ɑizoon L.）和翅堿蓬（Suɑedɑ sɑlsɑ）是兩種典型的鹽生植物，景天三七為多年生肉質(zhì)草本植物，抗逆環(huán)境能力強(qiáng)、生長周期短、生物量大[6-7]；翅堿蓬一般生長在沿海灘涂、荒漠等鹽堿地，具有較強(qiáng)的抗鹽和耐鹽能力[8-9]。鹽生植物還能應(yīng)對重金屬離子脅迫，何潔等[10]測定了Cd、Zn脅迫下翅堿蓬的生長和生理指標(biāo)，獲得翅堿蓬對Cd、Zn的耐受閾值分別為2 mg·kg-1和 100 mg·kg-1；侯柯等[7]采用水培實(shí)驗(yàn)，研究了景天三七對Pb的吸收富集作用，在20 mg·L-1的Pb溶液中景天三七對Pb的富集系數(shù)高達(dá)12.46。由此可見，鹽生植物對修復(fù)鹽漬化和重金屬復(fù)合污染土壤具有一定潛力[11-12]。但是，植物修復(fù)時(shí)間長、效率低，如何提高其修復(fù)能力并開展應(yīng)用研究還有待進(jìn)一步探索。

螯合劑對重金屬離子具有較強(qiáng)的螯合能力，能夠提高重金屬的遷移能力和生物有效性[13-14]。一些研究表明，EDTA對多種重金屬有很強(qiáng)的螯合能力，還能促進(jìn)植物對重金屬的吸收及向地上部轉(zhuǎn)運(yùn)[15-16]，將EDTA和鹽生植物結(jié)合，有望提高植物對重金屬的提取效率。為此，本文利用EDTA強(qiáng)化鹽生植物吸收土壤中的Pb、Cd，提高其對重金屬污染鹽漬土的修復(fù)效率，開展實(shí)際污染土壤修復(fù)研究，以期為重金屬和鹽漬化復(fù)合污染土壤修復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1.1 主要試劑

EDTA、Pb（NO3）2、Cd（NO3）2·4H2O、NaNO3、NaCl和Na2SO4均為分析純試劑，購于成都科龍化學(xué)試劑公司。

Pb、Cd試液：分別稱取 Pb（NO3）2、Cd（NO3）2·4H2O試劑32 g和0.33 g，加入去離子水?dāng)嚢枞芙猓ㄈ葜?000 mL，配制成Pb、Cd濃度分別為20.02 mg·mL-1和0.12 mg·mL-1的溶液，其中NO-3濃度分別為 11.98 mg·mL-1和0.13 mg·mL-1。

1.1.2 主要儀器

恒溫?fù)u床：ZHWY-211B型，上海智城分析儀器制造有限公司；離心機(jī)：TDL-5C型，上海安亭科學(xué)儀器廠；紫外-可見分光光度計(jì)：UV-3200S型，上海精密科學(xué)儀器有限公司；原子吸收分光光度計(jì)：TAS-990型，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：DHG-9240A型，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。

1.1.3 供試土壤

（1）原土

土壤類型為紫色土，采自西南大學(xué)紫色土基地的表土樣品（0～20 cm），經(jīng)自然風(fēng)干、研磨混勻后，過10目篩，測定土壤理化性質(zhì)；過100目篩，測定Pb、Cd和鹽分陰離子含量。測得原土的pH為6.73，有機(jī)質(zhì)含量為 13.21 g·kg-1，Pb、Cd 的本底含量分別為 27.14 mg·kg-1和0.28 mg·kg-1，、Cl-和的本底含量分別為0.127、0.071 g·kg-1和0.054 g·kg-1。

（2）模擬Pb、Cd污染土壤

稱取3份過10目篩的原土2 kg，分別加入Cd、Pb試液各5、10 mL和15 mL，攪拌混勻，保持田間持水量的60%，裝入塑料桶中于陰涼處鈍化3周，制得模擬Pb、Cd輕度、中度和重度污染土壤各1份待用。測得模擬輕度污染土壤中Pb、Cd含量分別為71.63 mg·kg-1和0.46 mg·kg-1，中度污染土壤中分別為117.76 mg·kg-1和 0.84 mg·kg-1，重度污染土壤中分別為166.87 mg·kg-1和1.13 mg·kg-1。

（3）模擬Pb、Cd和鹽漬化復(fù)合污染土壤

稱取2 kg模擬Pb、Cd輕度、中度和重度污染土壤各1份，分別加入、Cl-、試液各5、10 mL和15 mL，攪拌混勻，保持田間持水量的60%，裝入塑料桶中于陰涼處鈍化3周，制得模擬Pb、Cd和鹽漬化輕度、中度和重度污染土壤各1份待用。表1為模擬復(fù)合污染土壤中Pb、Cd和3種鹽分陰離子的實(shí)測含量。

表1 模擬復(fù)合污染土壤中Pb、Cd和3種鹽分陰離子的含量Table 1 The contents of Pb，Cd and three salt anions in the stimulated combined pollution soils

（4）實(shí)際污染土壤

土壤類型為沖積土，采自上海市崇明區(qū)連續(xù)種植黃瓜11年的設(shè)施農(nóng)業(yè)土壤（0～20 cm），測得土壤pH為7.23，有機(jī)質(zhì)含量為19.57 g·kg-1，土壤電導(dǎo)率為1.184 mS·cm-1，Pb、Cd含量分別為 107.62 mg·kg-1和0.63 mg·kg-1，NO-3、Cl-和SO24-含量分別為 1.58、0.47 g·kg-1和0.53 g·kg-1。該土壤中Pb、Cd含量均達(dá)到中度污染水平，鹽分陰離子含量達(dá)到中度鹽漬化水平，為典型的Pb、Cd與鹽漬化復(fù)合污染土壤。

1.1.4 鹽生植物

景天三七（Sedum ɑizoon L.）和翅堿蓬（Suɑedɑ sɑlsɑ）種子購于重慶悠禾科技種業(yè)公司，種子經(jīng)10%的酒精消毒30 min，用自來水沖洗，再用自來水浸泡24 h，播于育苗盤腐殖質(zhì)表層，置于25℃恒溫培養(yǎng)箱培育1個(gè)月，得到景天三七和翅堿蓬幼苗。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

在西南大學(xué)農(nóng)場的溫室大棚內(nèi)進(jìn)行盆栽實(shí)驗(yàn)，所用塑料盆的規(guī)格為高度20 cm、直徑15 cm，每盆裝入2 kg土壤。

1.2.1 EDTA強(qiáng)化鹽生植物修復(fù)Pb、Cd污染土壤

分別取2 kg原土、Pb、Cd輕度污染土壤、中度污染土壤和重度污染土壤于塑料盆中，每盆植入長勢和株高相近的3株景天三七幼苗，每種土壤12個(gè)盆。盆栽實(shí)驗(yàn)期間每日稱重，用去離子水補(bǔ)充水分，使土壤水分保持在田間持水量的60%。植物生長60 d時(shí)，每種土壤隨機(jī)選取3盆，加入一定體積的EDTA溶液，使其加入量分別為0、2、4 mmol·kg-1和8 mmol·kg-1土；10 d后收獲植物，采集盆栽土樣，沿土面1 cm剪取植株地上部，采集植物根系、地上部樣品，用自來水和蒸餾水沖洗，再用濾紙吸干表面水分。

土樣經(jīng)風(fēng)干、磨碎后，過100目尼龍篩，用HCl-HNO3-HF-HClO4消解；植物樣品在105℃下殺青30 min，在70℃下烘48 h至恒重，磨碎后，用HCl-HNO3-HClO4消解。過濾消解液，定容，測定土壤和植物樣品中的Pb、Cd含量。

翅堿蓬的盆栽實(shí)驗(yàn)中，每盆植入10株翅堿蓬幼苗，其他處理與景天三七的盆栽實(shí)驗(yàn)一致。

1.2.2 EDTA強(qiáng)化鹽生植物修復(fù)Pb、Cd和鹽漬化復(fù)合污染土壤

分別取2 kg原土、Pb、Cd和鹽漬化輕度、中度和重度污染土壤分別置于塑料盆中，每盆中植入長勢和株高相近的3株景天三七幼苗，每種土壤3個(gè)盆。盆栽實(shí)驗(yàn)期間每日稱重，用去離子水補(bǔ)充水分，使土壤水分保持在田間持水量的60%。植物生長60 d時(shí)，均加入4 mmol·kg-1EDTA，10 d后收獲植物，并采集盆栽土樣，測定Pb、Cd、、Cl-和含量；采集植物莖葉測定葉綠素、丙二醛的含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性，沿土面上1 cm剪取植株地上部，用自來水和蒸餾水沖洗根系，濾紙吸干植物表面水分，測定鮮重。

翅堿蓬的盆栽實(shí)驗(yàn)中，每盆植入10株翅堿蓬幼苗，其他處理與景天三七的盆栽實(shí)驗(yàn)一致。

1.2.3 實(shí)際污染土壤修復(fù)實(shí)驗(yàn)

由1.2.1和1.2.2部分，篩選出對Pb、Cd和鹽漬化復(fù)合污染土壤修復(fù)效果較好的植物，開展實(shí)際污染土壤修復(fù)實(shí)驗(yàn)。采用溫室盆栽實(shí)驗(yàn)，植入長勢和株高相近的植物幼苗，設(shè)置3次重復(fù)，土壤水分保持在田間持水量的60%。植物生長60 d時(shí)，均加入4 mmol·kg-1EDTA，10 d后采集盆栽土樣，測定Pb、Cd和3種鹽分陰離子的含量。

1.3 測定方法及數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2014和SPSS 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析，用Origin 8軟件繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 EDTA強(qiáng)化鹽生植物修復(fù)Pb、Cd污染土壤

2.1.1 添加EDTA對鹽生植物積累Pb、Cd的影響

圖1添加EDTA對植物地上部Pb、Cd含量的影響Figure 1 Effects of the addition of EDTA on Pb and Cd contents in plant shoots

圖1 為添加EDTA對2種植物地上部Pb、Cd含量的影響。從圖1可以看出，與對照比較，添加EDTA能夠顯著提高2種植物地上部的Pb、Cd含量，且隨著EDTA加入量的增加，植物地上部的Pb、Cd含量逐漸增加；對于相同污染程度的土壤，景天三七地上部的Pb、Cd含量顯著高于翅堿蓬，且Pb、Cd含量增幅高于翅堿蓬。當(dāng)加入4 mmol·kg-1EDTA時(shí)，對于輕度、中度和重度污染土壤，景天三七地上部的Pb含量分別為195、299 mg·kg-1和421 mg·kg-1，分別是對照的2.7、2.4倍和3.1倍；景天三七地上部的Cd含量分別為3.76、4.78 mg·kg-1和5.87 mg·kg-1，分別是對照的3.4、2.7倍和2.5倍。當(dāng)加入8 mmol·kg-1EDTA時(shí)，植物地上部Pb、Cd含量不再顯著增加，可能是EDTA濃度過高會抑制植物生長，進(jìn)而限制植物對Pb、Cd的吸收。因此，本研究探討添加4 mmol·kg-1EDTA時(shí)2種鹽生植物對Pb、Cd和鹽漬化復(fù)合污染土壤的修復(fù)效果。

2.1.2 EDTA強(qiáng)化鹽生植物修復(fù)Pb、Cd污染土壤

表2為不添加和添加4 mmol·kg-1EDTA時(shí)，2種植物對土壤中Pb、Cd的去除率。從表2看出，添加4 mmol·kg-1EDTA后土壤中Pb、Cd的去除率高于不添加EDTA?？傮w來說，在中度污染土壤中，2種植物對Pb、Cd的去除率較大；與不添加EDTA比較，翅堿蓬對Pb和Cd的去除率分別提高62%和37%，景天三七分別提高52%和28%。

2.1.3 EDTA強(qiáng)化鹽生植物對Pb、Cd的富集與轉(zhuǎn)運(yùn)

表3給出了添加和不添加4 mmol·kg-1EDTA時(shí)，2種植物對Pb、Cd的富集系數(shù)和轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)?？梢钥闯?，與不添加EDTA比較，添加EDTA后2種鹽生植物對Pb、Cd的富集系數(shù)和轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)均顯著增大，且對Cd的富集和轉(zhuǎn)運(yùn)能力強(qiáng)于Pb。在Pb、Cd輕度污染土壤中，當(dāng)添加4 mmol·kg-1EDTA時(shí)，景天三七和翅堿蓬對Cd的富集系數(shù)分別達(dá)到7.23和5.46。比較發(fā)現(xiàn)，景天三七對Pb、Cd的富集和轉(zhuǎn)運(yùn)能力強(qiáng)于翅堿蓬，說明景天三七對土壤中Pb、Cd的吸收能力更強(qiáng)，吸收后更易向地上部遷移，對Pb、Cd污染土壤表現(xiàn)出更大的修復(fù)潛力。

表2 土壤中Pb、Cd的去除率（%）Table 2 Removal efficiencies of Pb and Cd in soils（%）

表3 添加EDTA對翅堿蓬和景天三七富集和轉(zhuǎn)運(yùn)Pb、Cd的影響Table 3 Effects of the addition of EDTA on the enrichment and translocation of Pb，Cd in Suɑedɑ sɑlsɑ and Sedum ɑizoon L.

圖2 鹽生植物對復(fù)合污染土壤中Cl-、和的去除率Figure 2 Removal efficiencies of Cl-andin combined pollution soil with the two halophytes

2.2 EDTA強(qiáng)化鹽生植物修復(fù)Pb、Cd和鹽漬化復(fù)合污染土壤

2.2.1 鹽生植物去除復(fù)合污染土壤中的鹽分陰離子

圖2給出了添加4 mmol·kg-1EDTA后，翅堿蓬和景天三七對復(fù)合污染土壤中鹽分陰離子的去除率?？梢钥闯?，翅堿蓬對鹽分陰離子的去除受污染程度的影響較小，3種鹽分陰離子的去除率差異不大；景天三七對鹽分陰離子的去除率受污染程度的影響較大，在輕、中度復(fù)合污染土壤中，景天三七對鹽分陰離子的去除效果較好，在重度污染條件下去除率明顯下降，3種鹽分陰離子的去除率表現(xiàn)為＞Cl-＞。另外，由于景天三七的生物量大于翅堿蓬，對土壤中鹽分陰離子的吸收和去除能力強(qiáng)于翅堿蓬。

2.2.2 EDTA強(qiáng)化鹽生植物去除復(fù)合污染土壤中的Pb、Cd

表4為添加4 mmol·kg-1EDTA后，2種鹽生植物對復(fù)合污染土壤中Pb、Cd的去除率?？梢钥闯?，對于相同污染程度的土壤，2種鹽生植物對Cd的去除效果好于Pb；對于輕、中度污染土壤，景天三七對Pb、Cd的去除效果均好于翅堿蓬，說明景天三七具有修復(fù)重金屬與鹽漬化復(fù)合污染土壤的潛在價(jià)值。

比較表2和表4發(fā)現(xiàn)，在相同重金屬污染水平下，添加4 mmol·kg-1EDTA，鹽生植物對復(fù)合污染土壤中重金屬的去除率高于單一重金屬污染的土壤，翅堿蓬對中度污染土壤中Pb、Cd的去除率分別提高59%和41%，景天三七對輕度污染土壤中2種重金屬去除率分別提高34%和38%。

2.2.3 鹽生植物對復(fù)合污染土壤中Pb、Cd的富集與轉(zhuǎn)運(yùn)

表5為添加4 mmol·kg-1EDTA后，鹽生植物對復(fù)合污染土壤中Pb、Cd的富集系數(shù)和轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)?？梢钥闯?，景天三七對Pb、Cd的富集系數(shù)最大值分別為5.16和12.07，轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)最大值分別為1.38和2.32；翅堿蓬對Pb、Cd的富集系數(shù)最大值分別為3.53和10.30，轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)最大值分別為1.01和1.36。對于相同污染程度的土壤，2種鹽生植物對Cd的富集和轉(zhuǎn)運(yùn)能力比Pb強(qiáng)，景天三七對2種重金屬的富集和轉(zhuǎn)運(yùn)能力比翅堿蓬強(qiáng)。

表4 復(fù)合污染土壤中Pb、Cd的去除率（%）Table 4 The removal efficiencies of Pb and Cd in combined pollution soil（%）

比較表3和表5發(fā)現(xiàn)，在相同重金屬污染水平下，添加4 mmol·kg-1EDTA，鹽生植物對復(fù)合污染土壤中重金屬的富集和轉(zhuǎn)運(yùn)能力強(qiáng)于單一重金屬污染的土壤。翅堿蓬對中度污染土壤中Pb、Cd的富集系數(shù)分別提高70%和109%，轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)分別提高18%和30%；景天三七對輕度污染土壤中Pb、Cd的富集系數(shù)分別提高93%和54%，轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)分別提高27%和1%。

2.2.4 鹽生植物的生物量和生理生化參數(shù)變化

生物量是反映植物修復(fù)能力的一個(gè)重要指標(biāo)。從圖3可以看出，添加4 mmol·kg-1EDTA后，隨著土壤復(fù)合污染程度的增加，兩種植物的生物量呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，且景天三七的生物量顯著高于翅堿蓬；在輕度污染土壤中，每株景天三七的平均生物量可以達(dá)到44 g，比不加EDTA提高21%。

圖3 添加4 mmol·kg-1EDTA后不同土壤中鹽生植物的生物量Figure 3 Biomasses of halophytes in different soils with the addition of 4 mmol·kg-1EDTA

表5 翅堿蓬和景天三七對復(fù)合污染土壤中Pb、Cd的富集和轉(zhuǎn)運(yùn)Table 5 Enrichment and translocation factors of Pb，Cd in Suɑedɑ sɑlsɑ and Sedum ɑizoon L.

表6給出了與2種鹽生植物抗逆性有關(guān)的生理生化參數(shù)。從表6可以看出，隨著土壤復(fù)合污染程度的加劇，翅堿蓬的葉綠素含量呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢，而景天三七的葉綠素含量隨土壤污染程度的變化較小。景天三七中SOD活性呈上升趨勢，能夠有效清除重金屬和鹽分陰離子脅迫產(chǎn)生的活性氧；翅堿蓬能夠抵御一定的重金屬和鹽分陰離子脅迫，但污染程度繼續(xù)增加，SOD活性下降，此時(shí)已對翅堿蓬產(chǎn)生毒害作用。2種鹽生植物中丙二醛含量均呈上升趨勢，在重度污染條件下達(dá)到最高，翅堿蓬、景天三七中丙二醛含量比原土分別提高104%和19%，說明景天三七耐受重金屬和鹽分陰離子的能力更強(qiáng)。因此，景天三七更適合于修復(fù)重金屬和鹽分陰離子復(fù)合污染土壤。

2.3 EDTA強(qiáng)化景天三七修復(fù)實(shí)際污染土壤

采用EDTA強(qiáng)化景天三七修復(fù)實(shí)際污染土壤，獲得土壤中Pb、Cd的去除率分別為37.87%和41.62%，和Cl-分別為59.22%、51.65%和42.11%。景天三七對實(shí)際污染土壤中Pb、Cd和陰離子的去除效果與模擬實(shí)驗(yàn)基本一致，盡管景天三七不是Pb、Cd的超積累植物，但它生長快速、生物量大、耐鹽能力強(qiáng)，具有對重金屬和鹽漬化復(fù)合污染土壤的修復(fù)潛力，值得進(jìn)一步研究。

3 討論

本研究用模擬Pb、Cd的輕度、中度和重度污染土壤進(jìn)行盆栽實(shí)驗(yàn)，添加低濃度EDTA后，景天三七和翅堿蓬能夠正常生長，對2種重金屬都有較好的吸收富集能力，比其他鹽生植物（如草木樨、大葉補(bǔ)血草、野榆錢菠菜）表現(xiàn)出更強(qiáng)的富集Cd能力[17]。這是因?yàn)镋DTA與Pb、Cd的螯合穩(wěn)定常數(shù)（lgKf）分別為19和16.4，對 Pb、Cd具有很強(qiáng)的螯合能力[18-19]，EDTA 與Pb、Cd形成的螯合物容易被植物吸收，促進(jìn)重金屬從植物根系向地上部遷移，增大植物地上部的重金屬含量[20]。Bareen等[21]研究證實(shí)，添加低劑量EDTA可以促進(jìn)堿蓬屬鹽生植物紫穗槐修復(fù)Cr污染土壤，添加1 mmol·kg-1的EDTA時(shí)，植物體內(nèi)Cr平均積累量比對照增加 131 mg·kg-1。Zaier等[22]研究發(fā)現(xiàn)，添加 10 mmol·kg-1的EDTA時(shí)海馬齒地上部Pb含量比對照增加2382 mg·kg-1，說明添加EDTA可以提高海馬齒對土壤中Pb的提取效率，顯著促進(jìn)Pb從根部向地上部轉(zhuǎn)運(yùn)。添加高濃度EDTA后，植物出現(xiàn)生物量下降、對重金屬離子吸收富集能力下降等現(xiàn)象，可能是EDTA濃度過高會抑制植物生長，進(jìn)而限制植物對Pb、Cd的吸收。這與劉霞等[23]的研究結(jié)果相似，用EDTA淋洗Pb污染土壤，當(dāng)EDTA加入量從0.1 mmol·kg-1增加到5 mmol·kg-1時(shí)，Pb去除率增幅較大，而繼續(xù)增大EDTA加入量時(shí)，Pb去除率增幅減小。

在修復(fù)Pb、Cd和鹽漬化復(fù)合污染土壤時(shí)，2種鹽生植物對3種鹽分陰離子的去除率均表現(xiàn)為＞Cl-＞，與李成保等[24]的研究結(jié)果相似，在 pH為3.5～8時(shí)，磚紅壤對3種鹽分陰離子的吸附順序?yàn)椋綜l-＞，與土壤膠體對它們的親和能力順序恰好相反，親和能力越強(qiáng)，越不容易被植物吸收。在相同重金屬污染水平下，鹽生植物對復(fù)合污染土壤中重金屬的去除率、對重金屬離子的富集和轉(zhuǎn)運(yùn)能力強(qiáng)于單一重金屬污染的土壤，可能與鹽分離子的存在有關(guān)，SO2-4、Cl-可以與Pb、Cd絡(luò)合，進(jìn)而增加土壤表面負(fù)電荷，如它們與土壤顆粒表面、Cd之間形成三重表面絡(luò)合物，能夠增強(qiáng)Cd的生物有效性[25-26]；NO-3的存在能增大土壤溶液的電導(dǎo)率，Cd2+進(jìn)入吸附位點(diǎn)后土壤釋放H+，從而增大Cd在土壤中的游離度，進(jìn)而增加可交換態(tài)Cd含量[27]。因此，適量鹽分陰離子的存在能夠活化土壤中的重金屬，增大重金屬離子的移動性和生物有效性，進(jìn)而促進(jìn)鹽生植物吸收重金屬[28-29]。隨著污染程度的增加，翅堿蓬體內(nèi)葉綠素a、葉綠素b、SOD活性和丙二醛含量均呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，說明過度的重金屬和鹽分陰離子脅迫已經(jīng)超過翅堿蓬的耐受閾值，植物受到傷害，出現(xiàn)生長緩慢和生物量下降等問題[30-31]。而景天三七的生理生化參數(shù)受污染土壤程度的影響較小，比翅堿蓬更適合于修復(fù)復(fù)合污染土壤。當(dāng)污染土壤中鹽分陰離子含量超過鹽生植物的耐受閾值時(shí)，過量的鹽分會降低植物對重金屬的吸收能力[32]?？傮w來說，2種鹽生植物適合于修復(fù)輕、中度重金屬污染的土壤，對重金屬污染嚴(yán)重的土壤修復(fù)效果較差。因此，今后需要加強(qiáng)鹽分脅迫程度對鹽生植物修復(fù)重金屬污染土壤的研究。

表6 翅堿蓬和景天三七葉片內(nèi)葉綠素含量、SOD活性、丙二醛含量變化Table 6 Variations of chlorophyll，SOD，and malonaldehyde in Suɑedɑ sɑlsɑ and Sedum ɑizoon L.

從本研究來看，景天三七對Pb、Cd具有更強(qiáng)的富集轉(zhuǎn)運(yùn)能力和更高的去除率，且有較強(qiáng)的吸鹽能力，具有修復(fù)重金屬和鹽漬化復(fù)合污染土壤的潛力和應(yīng)用價(jià)值。采用EDTA強(qiáng)化景天三七修復(fù)實(shí)際污染土壤，對Pb、Cd和3種鹽分陰離子都取得了較好的去除效果。

4 結(jié)論

采用EDTA強(qiáng)化鹽生植物修復(fù)Pb、Cd與鹽漬化復(fù)合污染土壤，不僅能有效去除SO2-4、NO-3和Cl-，還可以顯著提高翅堿蓬和景天三七對Pb、Cd的去除率，增大植物對2種重金屬的富集和轉(zhuǎn)運(yùn)能力；用EDTA強(qiáng)化景天三七修復(fù)實(shí)際污染土壤，對Pb、Cd和3種鹽分陰離子都有較好的去除效果，可以有效修復(fù)Pb、Cd和鹽漬化復(fù)合污染土壤。