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砷胁迫下外源磷对香蒲根表铁膜形成及吸附砷的影响

2021-06-22俞佳黄颖张晋龙刘云根王妍杨思林

生态环境学报 2021年4期
关键词:植物生长

俞佳 ,黄颖 ,张晋龙,刘云根 *,王妍,杨思林

1.西南林业大学生态与环境学院,云南 昆明 650224;2.云南省山地农村生态环境演变与污染治理重点实验室,云南 昆明 650224

砷(As)是环境中常见的有毒类金属,其主要产生于地质和人为活动。人类活动包括金属开采和冶炼,含 As农药、除草剂、木材防腐剂、食品添加剂等的使用,以及含 As染水灌溉。美国环境保护署(EPA)将As列为有效的人类致癌物,并且是造成严重健康问题的主要原因(纪冬丽等,2016)。磷(P)作为一种常见的营养元素,大量的排放进入水体会造成水体富营养化等一系列环境问题(赵祖军等,2018)。

云南地处高原地区拥有数量众多的高原湿地且各种矿产资源十分丰富尤其以磷矿和有色金属矿物为主,在矿产资源开发利用过程中As、P等元素也会随着水体而进入湿地(刘总堂等,2010;Xing et al.,2017)。湿地有着净化水质等重要生态功能(邱彭华等,2010),湿地植物由于其独特的生长生存环境产生了一系列适应淹水环境的生理生态特征,其中根表铁膜就是一种重要的生态现象。根表铁膜有着独特的结构特征,是一种两性胶体对环境中的各种元素都有一定的吸附能力,是植物抵御胁迫的一种重要手段(陈春丽等,2014;刘春英等,2014)。研究表明,广泛存在于湿地植物根表的铁膜(Zimmer et al.,2011;Huang et al.,2012),因其具有较大的表面积并带有正负电荷基团,可以通过吸附和共沉淀等作用,影响养分和重金属元素在土壤中的化学行为和生物有效性,对湿地植物根系吸收养分和拦截污染物起着重要的门户作用(Zhang et al.,2020)。……

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