Page 76 - ⑨环境与发展第3期
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环境与发展
                                 WURANFANGZHIYANJIU


              EDDS 被植物吸收至根部并转运至地上部                               于沙质土壤,而且添加螯合剂后土壤溶液中
              分 。螯合剂的毒性作用同样可能提高植物                                的铀含量也没有得到明显的提高,表明土壤
                [21]
              对 铀 的 吸 收 ,Quartacci 等         [22]  报 道 EDDS、 溶液中的铀含量对植物积累铀的能力有明显
              HEDDS 与H EDDS 可能通过将Fe ,Ca 及其                       的影响。植物对铀的积累同样与铀在水溶液
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              它二价金属离子从细胞膜中转移出来,从而破                               中存在的形式有关。相比于铀-柠檬酸(U-
              坏植物生理学屏障,使植物积累的铀含量更                                CA)络合物,印度芥菜更易吸收铀-乙二胺二
              高。Gramss 等 报道表明,高浓度的柠檬酸使                           琥珀酸(U-EDDS)络合物,而黑麦草更易吸收
                             [23]
              根部的Ca ,Zn 离子从细胞膜中转移出来,破                            U-CA 络合物,表明植物对土壤溶液中铀的吸
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              坏细胞膜的稳定性,使得细胞膜不再具有选择                               收具有选择性 。Huhle 等 报道,柠檬酸缓
                                                                                             [16]
                                                                                [10]
              性吸收能力,从而使得金属离子络合物自由的                               冲溶液处理下,印度芥菜体内的铀含量比对
              从土壤溶液中进入根部木质部,通过蒸腾流到                               照组高,但向日葵体内的铀含量比对照组低。

              达植物地上部分。                                           首先,可能是由于两种植物的代谢作用不同,
              3 螯合剂作用下植物对铀的积累能力                                  向日葵更易吸收水溶态的铀,而不是 U-CA 络

                   目前用于修复铀污染土壤的植物有多种, 合物;其次可能是柠檬酸缓冲溶液使得向日
              其主要有印度芥菜,向日葵、玉米,黑麦草、小                              葵根部表面吸附的铀重新释放;最后可能是

              麦 ,而印度芥菜与向日葵在螯合剂处理下对                               柠檬酸缓冲溶液添加的时间点已经过了植物
                [24]
              铀的积累能力可能更加突出(表1)。                                  生长的旺盛时期。土壤的性质同样影响植物
                   由表 1 可知,植物在螯合剂处理下,根部                          对铀的积累。Shahandeh & Hossner 报道,石
                                                                                                     [15]
              及地上部分的铀含量明显得到提高,但根部                                灰性土壤中施加柠檬酸对植物积累铀的作用

              铀含量一般大于地上部分铀含量;螯合剂的                                不大,可能是形成的 U-CA 络合物快速降解,

              浓度越高植物积累的铀含量越高;CA 相比其                              铀仅仅只在根部表面沉淀或存在于根部,而
              它螯合剂可能更有利于植物吸收铀,其次可                                转移至植物地上部分的铀含量较低;土壤性
              能是 EDDS 与 EDTA。不同的螯合剂对植物积                          质明显影响螯合剂对植物的诱导强化作用,

              累铀的能力不同,Huang 等 报道表明,相比                            非晶质态的 Fe、Mn 氧化物及有机质含量高的
                                           [1]
              AA 及 MA,印度芥菜在 CA 处理下对铀的积累                          粘质土壤,植物积累与转移铀的能力较差。

                                     [10]
              能力更强;Duquène 等 报道表明,在 5 mmol                       螯合剂的施加方式也影响植物对铀的积累。
              kg CA、NH -citrate、EDDS、NTA 及 OA 处 理                Gramss 等 报道表明,一次性施加高浓度的柠
                                                                           [23]
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              下 ,沙质土壤中印度芥菜与黑麦草分别在                                檬酸比连续小剂量的施加柠檬酸对植物积累
              EDDS 与 CA 处理下对铀的积累能力最强;尽                           铀更有利,可能是由于高浓度的柠檬酸对植

              管粘质土壤中总铀含量是沙质土壤的 3 倍,但                             物根部的生理学屏障造成破坏,从而促进植
              在粘质土壤中生长的植物其体内铀含量仍明                                物对溶质的吸收。

              显低于沙质土壤,这是由于植物在生长过程                                4 螯合剂的生态风险
              中粘质土壤中生物可利用态的铀含量明显低                                    自从螯合诱导植物修复技术应用以来,螯



                70  HUANJINGYUFAZHAN
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