与浮萍有关论文参考文献

昆明地区园林花卉植物的应用研究 作者：魏开云 罗雁玲 摘要： 花卉是大自然给人类最美好的恩赐，它们可以美化环境，陶冶性情，净化心灵，增进健康，丰富人们的精神生活，给人以美的享受、美的熏陶和美的启迪；特别是在森林般的硬质建筑物里的都市人们，鲜花绿草的环境能使人们感觉干净、轻松、愉悦和舒畅。本文针对昆明市城市园林花卉植物的应用进行探讨和研究。 关键词： 昆明地区 园林花卉植物 应用研究 1. 城市园林花卉植物的涵义和分类 城市园林花卉植物的涵义 花卉的定义包括狭义和广义两个方面。狭义上讲，花卉仅指观赏其花或叶子的草本植物。从广义上讲，凡是具有一定的观赏价值，并按照一定的技艺进行栽培管理和养护的植物，都称之为花卉。包括观花的（如月季、牡丹等），观叶的（如蕨类、吊兰等），观芽的（如银芽柳的银色绒芽），观茎的（如紫竹、斑竹、红瑞木）等，观果的（如佛手、观赏西葫芦、碧冬茄等），观根的（如水杉的气生根、木棉的板根等）。其中，既有高等植物，也有低等植物；既有水生植物，也有陆生植物，气生植物；既有匍匐矮小的，也有直立高大的；既有草本的，也有木本的，木本中有乔木，灌木和藤本等等，种类繁多。城市园林花卉是花卉中主要用于城市绿化，美化的种类，其范围也在日夜扩大。 城市园林花卉植物的分类 观赏植物种类繁多，习性各异。常见的分类方法有以下几种：气候分类法，形态分类法，实用分类法。 气候分类法 即依据花卉原产地的气候特征进行分类，因为原产地的气候条件基本上决定了花卉的生态习性，从而也影响了花卉的栽培管理方法等，这是最常见的一种分类方法，通常分为4类。 1、热带花卉 包括热带雨林和季雨林花卉、热带高原花卉和热带沙漠花卉。这类花卉因原产地的气候条件是四季高温无寒，因而其耐寒性较弱，耐热性强。 2、副热带花卉 这类花卉包括4个亚类型：（1）地中海气候花卉，如非洲菊、唐菖蒲、香豌豆等，都要求有温和的冬天和凉爽的夏天，在暑热地区入夏即出生长缓慢或停止。（2）副热带季风气候花卉，如翠菊、山茶、杜鹃等较能适应暑热，但不耐严寒。（3）副热带高山花卉，如报春花、龙胆、高山杜鹃等喜凉爽的夏季，忌夏季高温高湿。（4）高原花卉和副热带沙漠花卉，如芦荟、仙人掌等多浆植物，其突出特点是耐热耐旱，但耐寒性较差。 3、暖温带花卉 这类花卉分2个亚类型：（1）欧洲气候型花卉，如三色堇、雏菊、紫罗兰等，喜夏季凉爽、冬季温暖的气候；（2）中国气候型花卉，如牡丹、菊花、一串红等，比较适应冬寒夏热，年温差较大的气候。 4、冷温带花卉 包括我国东北、西北高寒地区和北美气候以及中欧、北欧、东欧等地原产的花卉，如百合、黄刺玫、丁香等，这类花卉耐寒性较强，但忌高温高湿，尤其是百合等在高温高湿的气候条件下生长开花不良，极易染病。 形态分类法 草本花卉：即从外形上看没有主茎或者虽有主茎但是主茎没有木质化或仅有体基部木质化的花卉，这类花卉按其生命周期的长短又分为多年生草本花卉和一、二年生草本花卉两类。 木本花卉：指植株茎木质化程度相当高的一类花卉。根据其茎干形态及其生态习性分为：乔木、灌木、竹类。 实用分类法 依据用途和栽培管理方式进行分类：1、露地花卉；2、温室花卉；3、切花及切叶栽培花卉；4、干花栽培花卉。 2昆明地区常见园林花卉植物 一、二年生花卉 一年生花卉：这类花卉在一个生长季内完成整个生活史。如凤仙花、鸡冠花、波斯菊、万寿菊、矮牵牛等。 二年生花卉：这类花卉需要在两个生长季内完成整个生活史。如石竹、羽衣甘兰、雏菊、三色堇等。 宿根、球根花卉 宿根花卉：它们终年常绿或以地下须根越冬或过夏。如菊花等。 球根花卉：地下部分为适应生存需要变成球形，其顶部有肥大顶芽。如仙客来、唐菖蒲。 木本花卉 指植株枝茎木质化程度相当高的一类花卉， 乔木：植株有高大的主干。如香樟、桂花、云南山茶、海棠、梅花、紫薇等。 灌木：植株没有明显主干，分枝能力较强，而且株体生长较为低矮。如杜娟、含笑、山茶、栀子花等常绿灌木，和月季、牡丹、连翘等落叶灌木。 水生花卉 指终年生长在水中或沼泽地中的多年生草本观赏植物。按其生态习性及与水分的关系，可分为： 挺水植物：根生于泥水中，茎叶挺出水面。如荷花、千屈菜等。 浮水植物：根生于泥水中，叶片浮于水面或略高于水面。如睡莲、王莲。 沉水植物：根生于泥水中，茎叶全部沉于水中，仅在水浅时偶有露出水面。如莼菜、里藻。 漂浮植物：根伸展于水中，叶浮于水面，随水漂浮流动，在水浅处可生根于泥中。如浮萍、凤眼莲。 野生花卉 所谓野生花卉，就是未经人工驯化和栽种的草本花卉。云南是野生花卉的王国，开发和利用野生花卉植物资源的前景非常大，野生花卉株高差异较大，既有匍匐低矮的，也有高达米的。如报春、龙胆等。 3昆明地区园林花卉植物的应用及示例 园林花卉植物的应用类型 随着社会的发展和人类文明程度的日益提高，城市绿地景观已逐渐成为评价一个城市的文明程度、综合素质、以及园林水平的重要标志。在城市建设中，在道路、建筑以及必须的构筑物之外的空旷地、林地、坡地等都需要用树木花草等观赏植物布置起来，创造出花团锦蔟、绿草如茵、荷香拂水、空气清新的景观与意境，以最大限度地利用空间，来达到人们对园林的文化娱乐、体育活动、环境保护和美化风景艺术等多方面的需求。 花卉在园林布置中应用 花卉在城市园林中最常见的应用方式即是利用其丰富的色彩变化的形态等，来布置出不同的景观。主要形式有花坛、花境、花从、花群以及花台等，而一些蔓生性的草本花卉又可用以装饰柱、廊、篱以及棚架等。 （一）花坛一般多设于广场及建筑物的出入口处和道路的中央，两侧及周围等处。花坛要求经常保持鲜艳的色彩和整齐的轮廓，因此多选用植株低矮、生产整齐、花期相对集中、株从紧密而花色艳丽（或观叶）的花卉种类来布置。一、二年生花卉是布置花坛的主要材料。花坛种类繁多,因季节的不同分为春花坛、夏花坛、秋花坛和冬花坛。因使用的花卉材料不同可分为： 灌木花坛：主要用开花或色叶灌木布置而成。 草花花坛：用一、二年生草本花卉以及多年生宿根花卉配置而成。 混合花坛：用开花灌木以及草本花卉混合配置而成。 专类花坛：应用品种、类别繁多的同一种花卉配置的花坛，如牡丹专类花坛，月季专类花坛，菊花花坛等。详见附表六。 （二）花境花境是借鉴自然风景中林缘野生花卉自然散布生长的景观，并加以艺术提炼而应用于园林景观布置的一种形式。即以树丛、树群、绿篱、矮墙或建筑物为背景的带状自然式花卉布置，不同种类的花卉以自然斑块状混交栽植，其边缘可以是自然流畅的曲线，也可以是直线，因所处环境的不同而异。 布置花境应突出其自然和耐粗放管理的特性。因此最好的花材应是宿根和球根花卉。详见附表七。 （三）花从及花群 花从及花群是将自然风景中野生花卉散生于草坪山坡的景观借用于园林造景之中，通常布置于开阔的草坪周围，使林缘、树丛、树群与草坪之间起联系和过渡作用；也可用于布置自然曲线型道路的转折点，使人产生步移景换的感觉；也可点缀于小型院落及铺装场地（包括小园路、台阶等）之中。较常用一、二年生花卉及球根、宿根花卉。详见附表八。 花台和花池 花台是将花卉栽植于高出地面的台座上，花池则一般平与地面或稍稍高出地面，但其周围多用砖石等围起，形成一种池型的封闭空间，类似花坛但面积较小。通常设置于庭院中央或两侧角隅、建筑物的墙基、窗下、门旁或入口处。 篱垣及棚架 在景观配置中，对于篱垣、门楣、窗格、栏杆以小型棚架等也常用花卉材料加以点缀和掩蔽。 岩石园和墙园 岩石园和墙园主要是借鉴自然界中的山野崖壁、岩缝、石隙间散生的野生花卉所显示的独特风光而布设的一类园林景观。 缀花草坪 在观赏草坪以及游憩草坪中适量混种一些植株低矮、花叶细小而适应性强、有自播繁衍能力的草本花卉来装饰点缀，形成缀花草坪。较常用野生花卉混合种植，且以宿根花卉为主，间以一、二年生草本花卉。 水体景观 在园林中，除了水池、湖面等需要布景点缀外，还常专设一区，创造涧、喷泉、跌水、瀑布等水景，汇于池沼湖泊，栽种多样水生花卉，布置成水景园或沼泽园。常用布景的水生花卉（包括水生植物）有荷花、睡莲、浮萍、芦苇、千屈菜等。 花卉装饰 花卉作为城市园林造景的主体，除用于露地景观布置外，还常用于美化室内及建筑近旁，创造优美舒适的劳动、生活、休息环境；或应用花卉专为各种集会、展览场所等进行美化布置，以突出主题，烘托或调和气氛。 公共场所的花卉装饰 像车站、码头、广场、影剧院、体育馆、博物馆、医院、疗养院、商场等这些与人民广泛接触的公共场所，一般都有花卉（包括观赏植物）的适量布置，或供人欣赏、评品，或为了适当遮掩而美化环境，或烘托氛围，或起标志、分散视线和注意力的作用。 在广场入口及建筑周围，通常已有园林景观布置而花卉装饰只是在节日前后或迎送嘉宾时暂时性的应用。所以首先要保证交通、视线、采光等不受影响，布置时着重整体效果和远观效果。可用整齐高大的盆树或盆花呈对称摆设，也可用色彩艳丽的花草成排成列布置，或用花卉布置临时花坛、花带等。 门厅、过道等处一般都有标识说明，花卉布置应与之相协调，可用观赏性较强的盆花或三五组团、或散散落落、或设立支架悬挂等来布置，既不影响交通，又不要占地太多，且观赏效果良好。 休息室等要求布设精致的盆花、花篮、盆景等，最好具芳香，既可供人们欣赏，又可消除人们的疲劳、轻松人们的心情等。 节日街道广场的花卉装饰一般是用大型盆景配以高大的标语、标牌、画像、花篮、花球等，以渲染节日喜庆气氛，色彩上要多用红、黄、紫等鲜艳亮丽色系。 居住环境的花卉 居住建筑中的花卉装饰主要应用于起居室、餐厅、卧室以及阳台、客厅等处。门窗及阳台护栏最好用蔓性植物花卉加以装饰，向阳的窗户或阳台可用金银花、牵牛花、茑萝等组成花檐或绿棚。枝叶下垂的花卉最适合放在窗台及阳台外沿或悬挂于窗台中央。有落地窗时可陈设小型花瓶、盆花或微型盆景等。一般窗台上可放置盆花、插花或盆景来装饰。室内几角处最适合用盆花或花瓶加以屏蔽或装饰，常用常绿观叶或观花叶俱美的材料，如凤梨、绿巨人、发财树等。桌柜台面等适宜选用花色鲜艳或外形精美的盆花、盆景、插花及花篮、干花、花包等布置，以供近处观赏，最好选用体量较小的。如新几内亚凤仙、仙客来、红掌等。居室内自然光线较弱，最好选择喜阴或耐阴性较强的花卉材料。干花观赏持久、姿态活泼，也是居室美化的常用素材。 展览会场的花卉装饰 花卉展览因其性质的不同可分为庆贺展览、纪念展览、科普展览、品种评比展览等，或兼而有之。 游览观赏用温室的花卉布置 游览观赏温室是在冬季陈列热带、亚热带花卉供游人参观游览欣赏，使人能在寒冷季节里感到春的温暖、夏的热烈，仿佛到了异国他乡。此外，在寒冷地带还建造宽敞的温室，分隔成各种气候分区，布置组成不同气候地带的植物景观或室内花园。 园林花卉植物的配置 花卉造景的概念及其基本原则 在花卉配置造景时应遵循以下基本原则。 地域相宜的原则 也就是说在花卉配置造景时要因地制宜。选择花木种类、品种时应以当地乡土种类为主，引种其他地域或气候带的花卉种类时，应按照“气候、立地相似的原则”进行，并加强相关的科研、实验，待完全适应后再大规模应用于景观配置中。要做到科学、安全可靠、节约、有效。 位置相宜的原则 每一座园林、每一片绿地、每一个景点，都会有地势高低、土壤高燥或低湿、地面空旷而阳光充足或阴蔽而光照不足、四周郁闭而通风不畅或周边开阔而通风良好、肥沃或贫瘠等方面的差异，因而在花卉配置时，要注意因位而宜。高燥的阳坡地就应选择耐旱性强的花卉，低湿处则应选耐水湿的花卉；耐阴的花卉必须栽种在荫蔽的环境下，避免强光照射，喜光的阳性花卉则必须种植在光照充足的向阳处。 我国传统的自然式山水园林中，花木配置是非常重视因位制宜的。一般山丘地的配置，以松、柏常绿针叶类花木为主体，以杏、枫香、黄连木、槭树与竹类等色叶树木类为衬托，并以杜娟、栀子花、绣线菊等花灌木相间其中，以丰富山林景观的层次和色彩。而溪谷水边，通常配置池杉、乌桕、枫杨、垂柳、水竹等植物，以丰富水岸景观。池塘水体，一般适当栽种观赏性水生植物，如荷花、睡莲、浮萍等以点缀水景。住宅区或庭院中可用梅花、海棠、玉兰、紫薇、桂花、腊梅、紫竹、芭蕉等，配置牡丹、芍药、等多年生矮生花卉，并结合栽植一些草坪、地被植物，形成乔、灌、花草及地被相结合的立体生态型景观，保证四时有花、四时有景，花红草绿，美景宜人。大片的草坪周围，通常散植雪松、龙爪槐、枫香、丛竹等色形具美，又能遮阴的花木。墙面、廊、架、柱、桥等则常用紫藤、葡萄、西番莲、叶子花、爬墙虎、常春藤、牵牛花、鸟萝、金银花、鸡血藤等藤本或蔓性花木。山坡台地，一般栽植野蔷薇、迎春、木槿等加以装饰点缀。 总之，要按照不同的方位、地势和立地条件，顺应花木的生物学特性，照顾游赏美景的需要，做到配置有方，各得其所。 色彩相宜的原则 也就是说花木配置时应做到色彩相宜，即花木的色彩（叶色、花色、茎杆和枝条颜色等）应与周围环境、地理位置、当时当地的气候条件、场景氛围（喜庆、哀伤、热闹、幽静）等相协调，要能通过花木的色彩、形态等来衬托气氛、突出主题、创造意境。 在花木配置时，常常用到对比色彩搭配配植，若应用得当，能呈现跳跃新鲜的效果，可以起到突出主题、烘托气氛的作用。 此外，在花木配置时还应同时考虑不同色彩给人的视觉感受。如黄色最为明亮，象征太阳的光源。比如，幽深浓密的片林或风景林往往使人产生神秘莫测的畏惧感，若在其中间植一株或一丛开花或秋色叶鲜艳的乔木或灌木，如银杏、枫香、桦木、迎春、连翘、黄连木等，于林中空地或林缘，可以使整个片林或风景区活泼而明亮起来，同时还有扩大空间感的作用。红色是火与血的颜色，给人感觉热烈、喜庆和奔放，刺激性强，能很好地渲染喜气洋溢和活泼热情的气氛。如街头小游园中栽植一片石榴，花开时节似一片红云；或在地势高显的坡地上栽植一丛或一片红碧桃或榆叶梅，开花后如霞如云的尉为壮观。蓝色是天空和海洋的颜色，具有深远、清凉、宁静、舒缓的感觉，因此布置以夏季观景为主的景观时，多选用蓝色色系的花木，如勿忘我、香雪球、桔梗等。紫色具有庄严、高贵和浪漫温馨的感受。园林造景时常用紫藤、紫丁香、洋绣球、美女樱等以及一些高山花卉，如勿忘我、大叶铁线等，尤其在花坛布置时常用紫色系列的花木与鲜黄或亮黄色系的花木搭配，形成强烈的对比，给人以强烈的吸引和鲜明的印象。白色悠闲淡雅，是纯洁朴素的象征，给人感觉柔和、淳朴、凉爽和洁净，通常用来柔化鲜艳的色彩，也常用于夏季景观的布置。此外，园林造景是通常以白墙为底色，配植枝干修条的竹类、垂柳或花色艳丽的乔木、灌木等，映衬出美丽如画的景致。园林雕塑也常用白色，与周围的色彩与景观搭配，更能突出雕塑的主题与意义。 季相相宜的原则 也就是说花木配植时应考虑树木花草的季相变化，使园林景观因春、夏、秋、冬四季而变换，力争月月有花，季季有景。在景观创作中应将地形与植物这两种与人类最具亲和性的造景因子结合起来，在一年四季中表现出不同的景观题材：春景突出春意盎然—注重植物叶色与春花植物合理搭配；夏景则以夏阴浓郁为主—注重植物自身的形态、郁闭后的遮荫效果，并用夏花植物来点缀其中；秋景应侧重秋果秋实秋色—注重植物的色彩和果实形态等的变化，并点缀叶树，以强化景观效果；冬景则宜突出清爽与风寒的冬意—以常绿的松柏等植物与落叶植物巧妙配置而形成丰富的天际线与疏密错落的空间内容，同时考虑自然风雪冰霜等景观的因素。这样既能给人美的感受或美的联想，又能使人从花木的生长变化中感受到四季的变换、时间的流逝以及生命的兴盛衰亡，增加人对自然的感知和视觉感观上的刺激。四季中最容易忽视的是冬季景观的配置，当然也是园林景观构造中最难的。其实，树木花卉在冬季自有其独特的审美价值，一般多采用枝条优美的落叶树种，配植适量的常绿观赏树，如松、竹等以及耐寒性开花花木，如梅花、蜡梅等，充分注意雪景、冰雪的借用等，也可营造出幽静迷人的冬之景致。 因景制宜的原则 花木配植造景时除考虑气候、地理、物候等自然条件外，还应兼顾景观的人文需要以及造景的目的、功效等人为因子。无论是纯朴还是混交，是孤植、丛植还是片植、对植、行植、篱植，都要因景观主题的需要而选择。一般，孤植应植于重要位置或视线的集中点，并注意与周围景观的强烈对比，以取得“万绿丛中一点红”的效果。而某一特色花木的集中片植，或由少到多的配植，能烘托出浓郁强烈的景观氛围。对植通常适宜于园门、厅堂、桥头等的两侧，一般选择冠型优美且规整对称的花木，如海桐、球柏、黄杨等。行植一般用于园路两侧和建筑物的四周，可选用龙柏、银杏、香樟、棕榈、玉兰等树干高挺，冠型整齐、枝密阴浓的花木。园林境界、树坛、花坛、草坪周围、道路的边缘等通常用黄杨、栀子花、木槿、杜鹃、女贞等密植成篱，以分割空间，并有防护功能。 因质相宜的原则 在花木配植造景时还需要考虑花卉植物的质地和质感差异，所选用的花卉材料质地与质感等都应与所处的环境、造景的目的与意图相吻合。如垂柳依依，给人的感觉是温柔与飘逸；栎、槲等叶质粗糙宽大，给人的感觉是质朴与粗犷；水仙的冰清玉洁、牡丹的华丽富贵、松树的苍逸与遒劲、雪松的高贵与清丽，这些都因为其形、其质的不同，应用配置时要充分考虑花材的质感差异，做到“以人为本”，因需取材、因景取材。景物相宜，人物相宜。 珍惜古树名木的原则 老态龙钟的古树名木，以其独特的审美形态，能给人一种独特的艺术享受。因此，在城市景观配置时，要珍惜并保护好古树名木，可以因此、因形、因势而配置独特的花卉景观，来衬托它和修饰它，使人触景怀古，观感岁月沧桑、造物的神奇和自然的伟大。 花卉造景的意义及国内外动态 随着社会的进步与发展，植物造景不仅走进了富裕、殷实的现代家庭，也逐渐成为宾馆、商场、写字楼等建设的主要内容之一。耐阴的观赏植物、无土栽培的应时花卉以及仿真的墙花、草坪等布置而成的室内景观，使人们身居居室，却仿佛置身于优美的大自然怀抱，能消除人们的疲劳、恢复旺盛的精力和体力。 西方一些发达国家十分崇尚自然，在园林布置中大多借鉴自然界景观特色，使人们置身其中加入大自然的怀抱，他们十分重视造景植物的多样性与群落的稳定性。很多国家在保护、培育繁殖、育种创新的同时，还不断地从国外收集、引种大量的观赏植物。 植物景观既能创造优美的环境，又红又专能改善人类赖以生存的生态环境，对于这一点，国内国外都已达成共识。但是，在国内有一种重园林建筑、假山、雕塑、喷泉、广场等，而轻视植物的现象。更有偏激者认为中国古典园林是写意自然山水园，山水便是园林的骨架，挖湖堆山是理所当然的，而植物只是毛发、是陪衬。而今人口稠密，经济建设日新月异，城市环境恶劣，生活其中的人们所向往和追求的自然与古人相去甚远。因此在构造城市景观时还应以人为本，将城市与自然相融合，以植物材料为景观主体，同时借鉴、吸收古典园林造园艺术的精华。应以自然为师，以提高率视率、改善生态环境为住，同时要满足游人的观赏需求，尽量减少使用杀虫剂、除草剂等等化学药剂所造成的污染。 参考文献 陈俊愉.《园林花卉》第一版.上海：上海科学技术出版社，1980 陈淏子.《花境》第二版.北京：农业出版社，1997 云南省园艺博览局.《世界园艺博览园植物名录》第一版.昆明：云南科技出版社，1999 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1923 年开始在汽油中加入铅用作抗爆剂以后, 更加速了全球性铅的污染。因此可以说如今世界上已难找到土壤铅含量不受人类活动影响的一片“净土”。Kabata - Pendias 和Rendias[5 ]报道在靠近公路的某一块土壤铅含量高达7000μg/ g。潘如圭等[6 ]研究了汽车尾气中铅对公路两侧蔬菜的污染情况。试验结果表明: 在公路两侧200 m 范围内生长的蔬菜均受到汽车尾气中铅的污染。管建国[7 ]等研究了在金属冶炼厂周围和公路两侧200 m 范围内蔬菜的受污染情况, 发现所调查的普通叶菜的铅含量均超过国家食品卫生标准。彭珊珊等[8 ]对我国一些常用茶中Pb 进行了测定, 结果表明茶叶中的铅超过一般标准, 应引起重视。土壤中的铅大部分形成PbS , 少部分形成PbCO3 、PbSO4 和PbCrO4 等无机化合物, 或与有机物螯合。铅的无机化合物大多难以溶解, 而且因受到下列因素影响, 铅在土壤中的迁移能力也很弱: (1) 土壤有机质对铅的络合作用。土壤有机质的—SH , —NH2 基因能与铅离子形成稳定的络合物。(2) 土壤粘土矿物对铅的吸附作用。粘土矿物的阳离子交换位点可对铅离子进行交换性吸附。另外, 铅离子进入水合氧化物的配位壳, 直接通过共价键或配位键结合于固体表面。由于铅在土壤中迁移能力弱, 而且溶解度低, 因而人为因素造成的铅污染大多停留在土壤表层, 随土壤深度的增加其含量急剧降低, 20 cm 以下趋于自然水平。进入土壤中的铅有可能被植物吸收, 或溶解到地表水中, 通过食物链和饮用水进入动物和人体, 进而影响人类健康。近年来的研究发现, 铅对人类健康的影响具有不可逆性和远期效应[9 ] 。Page[2 ]等研究表明, 人体血铅与土壤铅含量存在一定关系:0112 (Pb - B , μg/ 100mg) = ln (Pb - S ,μg/ g) - 4185这一关系式仅说明了某一地区的特殊情况, 并无广泛适用价值, 但它足以表明土壤铅含量与人体健康有直接关系。2 铅污染土壤的修复技术由于铅对人体具有很强的毒性, 近年来对铅污染土壤的修复引起了人们的普遍关注。铅污染土壤的修复技术可以分为两大类: 物理化学修复技术和生物修复技术。物理化学修复技术又可分为隔离包埋技术、固化稳定技术、Pyrometallurgical Separation 、化学稳定技术和电动修复技术等。生物修复技术又可分为微生物修复技术和植物修复技术等。211 隔离包埋技术(isolation and containment)该法采用物理方法将铅污染土壤与其周围环境隔离开来, 减少铅对周围环境的污染或增加铅的土壤环境容量。具体措施为: 以钢铁、水泥、皂土或灰浆等材料, 在污染土壤四周修建隔离墙, 并防止污染地区的地下水流到周围地区。其中以水泥最为便宜, 应用也最为普遍。为减少地表水的下渗, 还可以在污染土壤上覆盖一层合成膜, 或在污染土壤下面铺一层水泥和石块混合层。212 固化稳定技术(solidification and stabilization)固化稳定技术包括两个方面: 采用化学方法降低铅在土壤中的可溶性和可提取性, 同时采用物理方法将污染土壤包埋在一个坚固基质中。Wheeler 报道[10 ]将水泥、炉渣和石灰混合物加入污染土壤中, 搅拌均匀凝固之后, 形成一个大石块, 将污染土壤包埋在其中。也有人采用电导产热原理给土壤加热升温, 当土壤冷却后, 土壤凝固成玻璃样块状结构, 称之为玻璃化。该方法包括三个具体步骤: (1) 在土壤两端插上电极电流通过土壤形成环路, 土壤温度上升并熔化。(2) 在自然冷却过程中, 土壤凝固形成玻璃样土块。(3) 在土块上覆盖一层干净土壤。这一技术已经实际应用于铅污染土壤的修复。·13 ·广东微量元素科学2001 年 GUANGDONG WEILIANG YUANSU KEXUE 第8 卷第9 期© 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights Pyrometallurgical Separation在一定温度下, 金属就会熔解或升华为气态。Pyrometallurgical separation 技术利用这一原理,将铅等重金属从污染土壤中“蒸发”出来以达到净化土壤的目的。“蒸发”出来的金属可以再回收或固定, 同时富含金属的剩余炉渣也可用于进一步提炼[11 ] 。铅污染土壤在高温熔化之前要进行预处理, 以促进铅的熔解。这一技术主要应用于具有较高回收效率的严重污染土壤(5 %～20 %) 。214 化学稳定技术(chemical stabilization)化学稳定技术就是应用化学反应将污染土壤中的重金属氧化或还原, 从而达到降低土壤中重金属的活性[11 ] 。对于铅污染土壤, 可用还原剂(二氧化硫、亚硫酸盐或硫酸亚铁) 将铅离子还原, 以减少土壤中铅的可提取量。这一技术也可作为其他修复技术(如固化稳定技术) 的前处理步骤。但必须注意的是, 还原剂的施用可能会造成二次污染。初步研究表明, 施用石灰调节土壤PH7 可降低铅在土壤中的溶解度, 减少植物对铅的吸收[13 ] 。研究表明, 施用羟基磷灰石[14 ] 、水合氧化锰[15 ] 、磷灰岩[16 ,17 ]也可促进铅的沉淀, 减少土壤中的可溶态和可提取态铅。Vidac 和Pohland[18 ]已将这一技术运用于地下水的修复。215 电动修复技术(electrokinetice technology)在污染土壤两端插上电极, 接通电源后, 土壤中的带电粒子向电性相反的电极移动, 最终积聚或沉淀在电极上, 以达到清除污染土壤中重金属的目的。在欧洲, 这一技术不仅应用于铅污染土壤[19 ] , 同时也应用于铜、锌、铬、镍和镉等污染土壤的修复。216 微生物修复技术(microremediation)微生物修复主要是借助微生物的生化反应来清除或稳定环境中的有害物质。根据原理不同可分为生物还原沉淀、生物甲基化和生物吸附三种。生物还原沉淀是应用硫酸还原菌(SRB) 将硫酸根还原为HS - 再与铅生成不溶性的Pb2S。生物甲基化是利用微生物将土壤中的重金属甲基化,甲基化的金属更容易蒸发, 可做为Pyrometallurgical Separation 的预处理。生物吸附是利用细菌细胞和藻类来吸附地下水或其他污染水体中的有害物质。Leusch 等[20 ]报道一种海藻( S . f luitans )对铅的最大吸附量可达到369 mg/ g。Rahmani 等[21 ]研究了浮萍(Lemna minor) 对污染水体中铅的清除能力。结果表明浮萍在亚致死水平下也能有效清除水体中的铅。217 植物提取修复技术(phytoextration)植物提取修复技术主要是利用超积累植物, 将土壤中各种过量元素或化合物大量转移到植株体内特别是地上部分, 从而修复污染土壤[22 ] 。超积累植物相当于一个太阳能驱动泵将土壤中的过量元素不断泵到植株体内[23 ] 。植物修复技术可分为两种, Salt 等[24 ]把利用超积累植物来吸收土壤重金属的方法称之为持续植物提取(continuous phytoextraction) ; 而把利用螯合剂来促进植物吸收土壤重金属的方法称之为诱导植物提取(inducced phytoextraction) 。21711 持续植物提取(continuous phytoextraction)运用持续植物提取技术来修复铅污染土壤的关键是植物超积累铅的能力。一般认为, 只有铅积累量达到1000μg/ g (干重) 才能称为铅超积累植物[25 ] 。已见报道的铅超积累植物有Brassica .nigua [26 ] , Brassica . pekinensis [27 ] , Brassica . juncea [27 ]和T. rotungifolium [28 ] 。其中T. rotungi2folium 的铅积累量最大, 可达到8200μg/ g (干重) [28 ] 。目前对于植物吸收、运输和积累铅以及耐铅胁迫的机制研究甚少。Liu 等[29 ]研究发现印度芥菜( Brassica juncea) 可在根部积累大量的铅但只有极少部分运输到地上部。原因一方面可能是由于根部细胞内存在高浓度磷酸盐或碳酸盐,在细胞内近中性pH 条件下, 铅主要以磷酸盐或碳酸盐形式沉淀在根细胞壁或细胞内; 另一方面·14 ·广东微量元素科学2001 年 GUANGDONG WEILIANG YUANSU KEXUE 第8 卷第9 期© 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.铅从根部向中柱迁移的过程还会受到内皮层凯氏带的阻拦。Wozny 等[30 ]认为铅进入中柱后随蒸腾流被动运输到地上部分。运输过程中铅可能会与中柱内的阳离子交换位点结合, 从而被固定在茎部中柱内。研究表明, 铅可与多种小分子有机物螯合[31～33 ] 。推测铅也有可能与各种小分子有机酸、植物螯合肽结合, 减少与阳离子交换位点结合的机会, 从而增加进入了叶部的数量。作者在对浙江西部的某一铅锌矿土壤进行调查时, 发现一种可高浓度积累铅和锌的植物, 据初步调查结果, 其地上部分锌和铅的最高积累量分别达到了5000μg/ g 和1182μg/ g。对于这种植物超积累锌和铅的生理生化机制, 正在进一步的研究中。21712 诱导植物提取(inducced phytoextraction)对于在土壤中极难移动的铅元素, 施用螯合剂可促进植物对其的吸收。施用螯合剂诱导植物超富集作用被称为螯合诱导修复技术。Romheld 和Marschner[34 ]认为螯合物与金属结合后, 金属螯合物可以从内皮层裂口处进入根内, 然后被迅速地转移到茎叶。在用14C - EDTA - Pb 作标记的试验中, Blaylock 等[35 ]发现, 在含这种标记物的介质中生长的植物地上部能快速积累铅, 表明铅与螯合物结合有利于植物对铅的吸收。Salt 等[36 ]认为金属与螯合物结合后阻止了金属的沉淀和吸附, 从而提高了金属的可提取性。螯合诱导修复技术既可选用一般植物也可选用超积累植物。在土壤铅浓度为2500μg/ g 的污染土壤上种植玉米和豌豆, 加入EDTA 后, 植物地上部铅的浓度从500μg/ g 提高到10000μg/ g ; 而且EDTA 还能极大的提高铅从根系向地上部的运输能力,每千克土中加入110 g EDTA , 24 h 后, 玉米木质部中铅的浓度是对照的100 倍, 从根系到地上部的运输转化量是对照的120 倍[37 ] 。不同螯合剂促进植物对铅吸收的效应与螯合剂促进铅从土壤解吸的效应相一致: EDTA > HEDTA >DTPA > EGTA > EDDHA。螯合诱导技术对超积累植物吸收金属的强化效应也很明显。印度芥菜是一种可富集多种金属的植物。Blaylock 等[35 ]研究了柠檬酸、苹果酸、乙酸、EDTA、EGTA、CDTA 对印度芥菜( Brassica juncea) 吸收Cd 和Pb 的效应,发现土壤酸化与施加螯合物相结合可显著增加铅的吸收效率。Vassil 等[38 ]报道用铅和EDTA 共同处理印度芥菜, 其地上部分含量高达55 mmol/ kg (干重) , 相当于培养液铅浓度的75 倍。对印度芥菜茎部提取液的直接测定证明, 茎部的大部分铅是与EDTA 结合的形式运输的。由于螯合剂的价格一般较贵, Blaylock 等[35 ]指出螯合剂( EDTA 和乙酸) 将使每吨铅污染土壤修复成本增加715 美元。此外螯合剂在增加土壤中重金属生物有效性的同时, 也增加了重金属离子的移动性。因而对于螯合诱导修复技术的环境风险应加以系统评价。由于已发现的铅超积累植物种类极少, 而且植物生长慢、生物量小, 因而螯合诱导修复技术比持续提取技术更引人注目。但不论哪种植物修复技术都具有其它物理化学方法所没有的优点:(1) 成本低。据估计, 如果某种植物的茎部铅积累量达到1 % , 且每年产量40 t/ hm2 , 那么通过10 年种植将土壤铅含量从114 %下降为014 %所需费用是245000 美元, 而用物理化学修复技术则需要1600000 美元。(2) 植物利用太阳能, 不破坏生态平衡, 同时还能美化环境, 易为公众所接受。(3) 将富铅植物残体用于植物炼矿, 可产生经济效益。相比之下, 虽然植物修复技术所需时间较长, 而且植物的生长要受到环境的影响, 但这些缺点都不成为重要问题。可以预言, 植物修复将成为一种应用广泛、环境良好和经济有效的修复铅污染土壤的方法。参考文献：[3 ] 陈怀满等. 土壤- 植物系统中的重金属污染[M] . 北京: 科学出版社, 1996.[4 ] Nriagu J O , Acyna J M. 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