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构树的污泥适应性及养分和重金属吸收累积特征

Adaptability of Broussonetia papyrifera to sewage sludge and its characteristics of nutrient and heavy metal uptake and accumulation

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构树是我国重要速生经济树种,具有适应性强、生物量大和重金属富集能力强等优点,而污泥中含有大量养分和重金属,在污泥中种植构树有望同时实现污泥生态修复和构树资源生产.本研究通过盆栽试验,分析在对照(赤红壤)、50％污泥(污泥、赤红壤混合基质,重量比各50％)和100％污泥基质中构树生长及不同部位(根、茎、叶)养分和重金属吸收累积特征,并通过主成分分析和隶属度函数对吸收累积能力进行综合评价.结果表明:构树在50％和100％污泥中均可正常生长且株高、生物量显著高于对照,在100％污泥中长势最好,质量指数(1.02)分别是对照和50％污泥处理的4.3和2.4倍.50％和100％污泥处理构树各部位N含量和茎P含量显著高于对照,100％污泥处理构树茎、叶K含量显著低于对照.构树对Cu、Zn、Pb、Cd、Ni的吸收部位以根为主,根系重金属含量与污泥比例呈正相关,叶Pb、Cd含量符合《饲料卫生标准》(GB 13078-2017).构树对Cd的吸收累积效果好于其他重金属元素.与对照相比,50％和100％污泥处理构树根部Zn、Pb、Cd滞留率显著提高(57.8％～85.8％),100％污泥处理构树根部Cu、Ni滞留率显著提高(67.5％和74.8％).污泥处理全株养分和重金属累积量均显著大于对照,其中100％污泥处理显著大于50％污泥处理.与50％污泥处理相比,100％污泥处理构树各部位及全株养分和重金属累积量大幅提高.不同处理下构树污泥适应性和元素吸收累积的综合评价得分为100％污泥(0.848)＞50％污泥(0.344)＞对照(0.080).构树对污泥具有良好的适应性,在纯污泥中能够正常生长并具有较强的吸收累积养分和重金属能力,可在修复污泥的同时进行构树资源生产.

冯嘉仪、阮可瑾、苏思宁、张学平、吴道铭、万利鑫、曾曙才

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华南农业大学林学与风景园林学院,广州510642

佛山市林业科学研究所,广东佛山528222

城市污泥 构树 植物修复 重金属 养分

广东省林业科技创新项目国家自然科学基金国家自然科学基金

2017KJCX0613197162941807112

2022

10.13287/j.1001-9332.202206.030

应用生态学报
中国生态学学会 中国科学院沈阳应用生态研究所

应用生态学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.114
ISSN：1001-9332
年,卷(期)：2022.33(6)
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