阿克蘇市綠地土壤重金屬污染及植物富集特征

美合日阿依·希爾亞孜旦, 玉米提·哈力克, 阿不都艾尼·阿不里

阿克蘇市綠地土壤重金屬污染及植物富集特征

美合日阿依·希爾亞孜旦1,3, 玉米提·哈力克1,2,*, 阿不都艾尼·阿不里1,2

1. 新疆大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院, 烏魯木齊 830046 2. 新疆維吾爾自治區(qū)綠洲生態(tài)教育部重點實驗室, 烏魯木齊 830046 3. 和田師范?？茖W(xué)校，新疆，和田 848000

植物對重金屬污染具有一定的吸滯能力, 利用園林植物減緩和治理城市重金屬污染具有重要意義。采用單因子污染指數(shù)法、內(nèi)梅羅綜合指數(shù)法和富集系數(shù)法, 評價阿克蘇市不同功能區(qū)綠地土壤重金屬污染程度, 分析常見綠化樹種葉片的重金屬富集效應(yīng)和空間分異特征。結(jié)果表明: 阿克蘇市綠地土壤4種重金屬(Zn、Cu、Pb、Cr)污染程度不同, 其中Cu、Pb污染最為嚴重, 達到了重度污染。阿克蘇市不同綠地功能區(qū)土壤內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)(Nemerow integrated pollution index)P由高到低的順序為工業(yè)區(qū)綠地>(P=3.68)交通道路綠地(P=3.47)>居住區(qū)綠地(P=3.34)>公園綠地(P=2.93)>城郊綠地(P=2.16); 阿克蘇市區(qū)主要綠化樹種間, 新疆楊、法國梧桐對Zn、Cu、Pb、Cr的富集系數(shù)較大, 可作為阿克蘇市區(qū)土壤重金屬污染修復(fù)的重點選用樹種; 大葉白蠟、圓冠榆、垂柳對Zn、Cu、Pb、Cr的富集系數(shù)次之, 可作為備選樹種。

阿克蘇市; 重金屬; 植物葉片; 富集能力

0 前言

園林綠化植物是城市生態(tài)環(huán)境的重要組成部分，具備富集吸收一定濃度范圍內(nèi)的大氣污染物及土壤中重金屬的能力[1-3]。許多學(xué)者對生長于不同污染區(qū)的園林植物對重金屬的吸滯能力展開了調(diào)查研究，如盧德亮等[4]研究哈爾濱市不同綠地功能區(qū)土壤重金屬污染狀況和重金屬在旱柳等7種植物體內(nèi)富集特征，發(fā)現(xiàn)小葉楊對Zn、Cu、Cd等3種重金屬富集系數(shù)較大，可把小葉楊作為哈爾濱市區(qū)土壤重金屬污染修復(fù)的重點選用樹種。李彩霞等[5]分析了長沙市交通干道綠化帶土壤和15種主要喬木的重金屬含量，發(fā)現(xiàn)樟樹、苦楝、法國梧桐對Zn、Cu、Pb、Cd有較強的富集能力。楊陽等[6]對灃河沿岸土壤和優(yōu)勢植物重金屬富集特征進行研究發(fā)現(xiàn)，馬齒莧、艾蒿、蘆葦3種植物重金屬的富集能力均較強，對污染的生境有適應(yīng)能力，故可作為該地區(qū)耐重金屬植物。因此，在城市綠化過程中篩選優(yōu)勢樹種對于緩解重金屬污染及土壤修復(fù)具有重要意義。

關(guān)于干旱區(qū)綠洲城市阿克蘇市城市環(huán)境污染已有不少的報道，研究內(nèi)容大多集中在綠化樹種的滯塵能力[7-8]、綠地土壤重金屬含量特征及污染評價[9]等領(lǐng)域，而對于當?shù)鼐G化樹種調(diào)查研究較少，尤其對城市不同功能區(qū)土壤環(huán)境內(nèi)重金屬耐性和富集型植物的研究鮮有報道。為篩選出適應(yīng)當?shù)匚廴经h(huán)境的重金屬耐性和富集植物，本研究在阿克蘇市綠地不同重金屬污染類型和強度下選取常見的 5種林木葉片，綜合評價土壤重金屬污染現(xiàn)狀及不同植物對重金屬的富集能力，初步篩選出對重金屬污染土壤有較高耐性的植物，以期為不同立地環(huán)境樹種的選擇和重金屬污染土壤修復(fù)治理提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

阿克蘇市地處新疆南部塔克拉瑪干沙漠北緣(39°31′—42°41′N, 78°02′—84°05′E), 平均海拔1114.8 m, 為典型的暖溫帶大陸性氣候, 年均氣溫11 ℃, 年平均日照時數(shù)為2867 h, 年均降水量65.3 mm(主要集中在5-9月)[10]。阿克蘇市植被類型主要以暖溫帶落葉闊葉林為主, 常見樹種有垂柳()、葡萄()、新疆楊()、桑樹()、圓冠榆()、法國梧桐()、大葉白蠟()、香梨()、櫻桃李()、沙棗()[11]。

1.2 野外調(diào)查與采樣

結(jié)合阿克蘇市主要污染源情況, 在市內(nèi)和郊區(qū)選了5個樣地, 分別為道路交通綠地(西大街)、工業(yè)區(qū)綠地(西工業(yè)園)、居住區(qū)綠地(電視臺家屬院)、公園綠地(刀郎公園)、城郊綠地(柯柯牙城郊防護林)。并在每個樣地內(nèi)選擇樹齡、樹高以及胸徑大致相同的5種常見綠化樹種, 分別為大葉白蠟、新疆楊、圓冠榆、垂柳、法國梧桐(表1)。在樹干外圍上、中、下及東西南北四個方向均勻采摘葉片, 分別在每個樣區(qū)同種樹種至少選取3株重復(fù)采樣。將葉片小心置于聚乙烯塑料袋中, 貼好標簽。在所采集的樣樹根系周圍采用土壤鉆采集0—20 cm的表層土壤樣品(約1 kg), 裝入塑料袋并充分混合, 當日編號與植物樣品一并帶回實驗室處理。

1.3 樣品測試與分析

植物樣品分別用自來水充分沖洗, 再用去離子水沖洗, 在75 ℃下于烘箱中烘至恒量, 用FZ102微型植物試樣粉碎機粉粹并過100目尼龍篩, 放入封口袋備用。土壤樣品自然風干, 除去土樣中的石子和動植物殘體等異物, 用木棒研壓, 過2.5 mm尼龍篩, 混勻。用瑪瑙研缽將通過2.5mm尼龍篩的土樣研磨至全部通過100目尼龍篩, 放入封口袋備用。植物樣品用HNO3-HClO4消化, 土壤樣品用HF-HClO4-HNO3消化。植物樣品和土壤樣品采用高壓密閉微波進行消解。Pb、Cu、Zn、Cr含量的測定采用TAS-990型原子分光光度計法, 使用國家一級標準(國家標準物質(zhì)樣品信息中心, GBW07426)[12]作表樣, 所有樣品重復(fù)測定3次。

表1 樹種的基本情況

1.4 數(shù)據(jù)處理

土壤重金屬污染評價采用單因子污染指數(shù)法和內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法。植物重金屬富集能力則采用生物富集系數(shù)進行評價。運用Excel 2010軟件整理測試數(shù)據(jù)并制圖, 利用SPSS19.0軟件進行相關(guān)性分析及單因素方差分析。

1.5 評價標準與方法

1.5.1 土壤污染評價標準和方法: 試驗選用新疆土壤元素背景值[13]作為評價標準(表2), 對比說明阿克蘇市綠地土壤重金屬環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀。評價方法采用單因子污染評價和綜合污染指數(shù)法評價[14]

1) 單因子指數(shù)法: 以土壤單項污染物的實測值與評價標準相比, 用以表示土壤中該污染物的污染程度。其計算公式:

P=C/ S

式中:P為第個采樣點污染物的污染指數(shù);C為第個采樣點污染物的實測值; Si為污染物的評價標準。

單因子污染指數(shù)分級標準:P單項污染指數(shù)<1清潔, 1<P<2, 輕度污染, 2<P<3, 中度污染,P>3, 重度污染。

2) 內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法(綜合指數(shù)法): 可全面反映土壤中各污染物的平均污染水平, 也突出了污染最嚴重的污染物給環(huán)境造成的危害, 其計算公式為:

式中:為第個采樣點的質(zhì)量綜合指數(shù);P為第個采樣點污染物所有單項污染指數(shù)中的最大值;P為第個采樣點污染物所有單項污染指數(shù)中的平均值。

綜合污染指數(shù)分級標準: P<0.7清潔, 0.7< P<1尚清潔, 1<P<2輕污染, 2< P<3, 中度污染,P>3, 重度污染。

1.5.2 植物富集能力評價標準

富集系數(shù): 富集系數(shù)是評價喬木體內(nèi)對土壤中重金屬的富集能力的指標之一[14]。其公式為:

=C/S

式中:C為地上部第個植物樣品的重金屬含量;S為對應(yīng)土壤樣品重金屬含量。

2 結(jié)果與討論

2.1 土壤重金屬含量變化

由表2可知, 研究區(qū)土壤重金屬中Zn的含量最高(80.33—156.39 mg·kg-1), Cr的最低(44.87—12.49 mg·kg-1), 且低于研究區(qū)土壤背景值, Cu、Pb、Zn的含量均高于研究區(qū)土壤背景值。各采樣點土壤重金屬含量空間變化幅度較大。其中, 交通道路綠地的Zn、Pb含量最高, 分別是背景值的2.60、4.87倍; 工業(yè)區(qū)綠地的Cu含量最高, 是背景值的5.19倍; 居住區(qū)綠地的Cr含量最高, 是背景值的1.10倍。對不同功能區(qū)重金屬元素的含量進行方差分析, 結(jié)果表明Zn、Cu、Pb、Cr在不同功能區(qū)的分布差異存在統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05); 對不同功能區(qū)的重金屬元素兩兩之間進行多重分析, 結(jié)果表明交通道路綠地Zn、Pb含量高于其他4個功能區(qū), Cr含量高于城郊綠地和工業(yè)區(qū)綠地, 差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(<0.05); 居住區(qū)綠地的Cr含量高于其他四個功能區(qū), 差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(<0.05); 工業(yè)區(qū)綠地Cu含量高于其他4個功能區(qū); 阿克蘇市Zn、Cu、Pb等重金屬元素在交通道路綠地、工業(yè)區(qū)綠地、居住區(qū)綠地具有較高的累積量, 城郊綠地、公園綠地除Cr以外, 其他重金屬元素含量相對較低。上述結(jié)果表明, 人為活動頻繁的交通道路綠地、工業(yè)區(qū)綠地和居住區(qū)綠地重金屬污染最為嚴重, 而交通量較少且綠地覆蓋面積大的城郊綠地重金屬污染較低。

表2 不同采樣點土壤重金屬含量水平

注： 表中數(shù)據(jù)為平均數(shù)±標準差, 數(shù)據(jù)后的小寫字母表示顯著水平為0.05, 表示同一列數(shù)據(jù)的差異性, 若字母相同表示兩者差異不顯著, 反之差異顯著

2.2 土壤重金屬污染評價

2.2.1 單因子污染評價

根據(jù)單因子指數(shù)評價方法, 結(jié)合采樣點土壤重金屬元素測定值和新疆土壤背景值, 計算各采樣區(qū)單項污染指數(shù)。由表3可知, 各采樣區(qū)土壤Pb、Cu、Zn元素P大于1, Cr元素P小于1, 表明5個功能區(qū)均受到了Pb、Cu、Zn不同程度的污染, 未受到Cr元素污染。各功能區(qū)單因子污染水平分別表現(xiàn)為: 城郊綠地Pb>Cu>Zn>Cr; 交通道路綠地Pb>Cu>Zn>Cr; 工業(yè)區(qū)綠地Cu>Pb>Zn>Cr; 居住區(qū)綠地Cu>Pb>Zn>Cr; 公園綠地Pb>Cu>Zn>Cr, 其中工業(yè)區(qū)綠地污染程度最嚴重的為Cu,P達到了5.19, 另外Pb、Zn的P也大于2, 表明其污染等級也比較嚴重; 交通道路綠地P以Pb為最高, 污染指數(shù)達到4.87, Zn、Cu污染也較重; 公園綠地Pb和Cu污染最重,P分別為4.09和3.36; 居住區(qū)綠地Cu和Pb污染比較嚴重,P分別達到4.63和4.50; 城郊綠地土壤除了Zn輕微污染、未受Cr污染外, Pb、Cu含量污染指數(shù)分別為3.04和2.36。單因子指數(shù)評價結(jié)果說明, 阿克蘇市土壤重金屬總體上呈現(xiàn)為富集現(xiàn)象, Pb和Cu污染最重。Pb和Cu來源可能與生活垃圾和前些年機動車大量使用含防抗劑四乙基鉛的燃料有關(guān)[15-16]。

2.2.2 綜合污染指數(shù)評價

由圖1可見, 土壤重金屬的內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)(P)均大于1, 參照土壤重金屬污染分級標準, 研究區(qū)土壤重金屬污染水平為中度污染到重度污染。各功能區(qū)綜合污染指數(shù)依次為工業(yè)區(qū)綠地>交通道路綠地>居住區(qū)綠地>公園綠地>城郊綠地其中, 工業(yè)區(qū)綠地綜合污染指數(shù)最大, 達到3.68,這可能是因為阿克蘇市是典型的燃煤型城市, 煤化工企業(yè)主要分布在該區(qū), 向環(huán)境釋放了大量含鉛、鋅、銅的廢棄物, 使得該區(qū)重金屬含量過高, 表明工業(yè)化程度與城市土壤中重金屬的含量密切相關(guān)[17]。交通道路綠地綜合污染指數(shù)次之, 達到3.34, 機動車尾氣的排放、輪胎橡膠磨損產(chǎn)生的大量重金屬造成其污染。居民生活廢棄物不斷排放到環(huán)境中, 重金屬在土壤中累積的時間較長, 導(dǎo)致居住區(qū)綠地綜合污染指數(shù)較高。而城郊綠地、公園綠地作為人工改造的綠地, 可能經(jīng)過多次客土回填, 重金屬含量較低。但公園綠地和城郊綠地綜合污染指數(shù)分別達到2.93和2.16, 已達到中等污染水平, 這可能是因為阿克蘇市各功能區(qū)分布比較混雜, 并且區(qū)域面積相對較小, 交錯的各功能區(qū)之間污染物相互擴散也會對土壤中重金屬含量提升帶來影響。

表2 阿克蘇市不同功能區(qū)土壤重金屬元素的單向污染指數(shù)

Table 3 Contamination index of single item of soil heavy metals of different functional regions in Aksu

2.2.3 土壤重金屬含量相關(guān)分析

為了解重金屬元素之間的相關(guān)性, 在以上分析的基礎(chǔ)上, 對調(diào)查的全部土壤樣品重金屬元素之間進行相關(guān)分析。從表4可以看出, 4種重金屬含量呈正相關(guān)關(guān)系, 而且都達到了顯著或極顯著水平。除Cr與Zn呈顯著正相關(guān)外, 其他所有元素間均呈極顯著正相關(guān), 說明研究區(qū)土壤重金屬具有很大的同源性。除工業(yè)區(qū)、交通區(qū)、居民生活區(qū)釋放的污染物外, 沙塵暴引起的粉塵也是重要的因素[18-19]。

圖1 不同功能區(qū)綜合指數(shù)值

Figure 1 comprehensive index of different functional regions

表3 土壤重金屬含量相關(guān)分析

Table 4 correlation analysis of soil heavy metals in Aksu

注： *<0.05; **<0.01。

2.3 植物重金屬污染評價

2.3.1 植物重金屬富集系數(shù)

不同植物由于生物學(xué)特性的不一致, 其吸收重金屬的生理生化機制不同, 從而對所吸收重金屬的累積量也不盡相同[20-21], 可通過富集系數(shù)來評價不同樹種間重金屬富集能力。如表5所示, 不同樹種葉片重金屬的富集系數(shù)明顯不同。在城郊綠地、交通道路綠地、居住綠地新疆楊對Cu、Cr富集能力最強, 法國梧桐對Zn、Pb具有較好的富集能力。在工業(yè)區(qū)綠地新疆楊對Cr富集能力最強; 法國梧桐對Zn、Pb具有較好的富集能力; 大葉白蠟對Cu富集能力最強。在公園綠地新疆楊、圓冠榆、垂柳、法國梧桐分別對Cr、Zn、Cu、Pb具有富集能力。上述結(jié)果表明, 同種植物在不同采樣區(qū)的富集系數(shù)不同, 其原因可能與該區(qū)域土壤中重金屬的含量相關(guān)。雖然城郊綠地、公園綠地土壤Cr含量低于研究區(qū)土壤背景值, 但各樹種葉片仍表現(xiàn)出對Cr較強的富集能力, 表明林木在清潔土壤或城市環(huán)境中已表現(xiàn)出對大氣或土壤重金屬的凈化吸收作用。因此, 在城市道路和周邊地區(qū)的栽植綠化樹種對重金屬具有富集能力的喬木樹種不但可以綠化環(huán)境, 而且對預(yù)防和治理土壤重金屬污染有重要意義。

表4 各研究區(qū)域不同樹種葉片中重金屬富集系數(shù)

Table 5 Concentration factors of different tree species

2.3.2 不同污染條件下不同樹種綜合富集能力分析 對不同污染條件下同一樹種重金屬綜合富集系數(shù)進行分析, 有利于了解各樹種對在不同污染環(huán)境下的適應(yīng)能力[22-23], 對在不同污染條件下選用不同樹種, 提高植物的成活率和修復(fù)重金屬污染效率具有指導(dǎo)意義[24-25]。由圖2可知, 在重度土壤污染下,各樹種對重金屬的綜合富集能力依次為: 法國梧桐、新疆楊、大葉白蠟、垂柳、圓冠榆; 在中度污染下, 各樹種對重金屬的綜合富集能力依次為為新疆楊、法國梧桐、圓冠榆、垂柳、大葉白蠟。結(jié)果表明, 葉片對重金屬的綜合富集能力隨土壤重金屬綜合污染指數(shù)的升高而減弱。法國梧桐與新疆楊反而在重度污染下綜合富集能力強是因為生物量大且耐修剪, 每年枝葉修剪都可從污染環(huán)境中帶走大量的重金屬元素, 屬于對重金屬污染的耐性很強, 可作為重金屬污染修復(fù)的優(yōu)選樹種。

圖2 不同樹種綜合富集系數(shù)

Figure 2 Comprehensive concentration factors of different tree species

3 結(jié)論

1) 阿克蘇市綠地土壤中Pb、Cu、Zn的平均含量超出新疆土壤背景值, 重金屬在各功能區(qū)綠地土壤中表現(xiàn)出不同的累積程度。Pb、Cu、Zn在交通道路綠地、工業(yè)區(qū)綠地、居住區(qū)綠地具有較高的累積, 而Cr在城郊綠地、公園綠地具有較高的累積。說明城市化進程已造成了阿克蘇市土壤中重金屬元素的富集, 對城市生態(tài)系統(tǒng)造成了危害。

2) 土壤重金屬相關(guān)分析表明: 4種重金屬元素之間均呈現(xiàn)顯著差異, 說明其來源途徑相似, 土壤污染存在復(fù)合污染特性。因此, 應(yīng)考慮綜合防治與治理。

3) 各樹種對重金屬的綜合富集能力依次為法國梧桐、新疆楊、圓冠榆、垂柳、大葉白蠟。阿克蘇市各功能區(qū)重金屬污染程度屬于中到重度污染。綜合富集能力強、生物量大, 且耐修剪的法國梧桐可被優(yōu)選為理想的綠化樹種。

[1] 王榮新, 辛學(xué)兵, 裴順祥, 等. 北京市9種常見綠化樹種吸收積累SO2能力研究[J]. 林業(yè)科學(xué)研究. 2017, 30(3): 392–398.

[2] CARR R, ZHANG C, MOLES N, et al. Identification and mapping of heavy metal pollution in soils of a sports grou-nd in Galway City, Ireland, using a portable XRF analyses and GIS[J]. Environmental Geochemistry & Health, 2008, 30(1): 45–52.

[3] LI Xaoyu, LIU Lijuan, WANG Yugang, et al. Heavy metal contamination of urban soil in an old industrial city (Shenyang) in Northeast China[J]. Geoderma, 2013, 192 (1): 50–58.

[4] 盧德亮, 喬璐, 陳立新, 等. 哈爾濱市區(qū)綠地土壤重金屬污染特征及植物富集[J]. 林業(yè)科學(xué), 2012, 48(8): 16–24.

[5] 李彩霞, 朱國強, 彭坤. 綠化帶土壤重金屬污染特征及植物富集研究-以長沙市為例[J]. 中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報, 2016, 36(10): 101–107.

[6] 楊陽, 周正朝, 王歡歡, 等. 灃河沿岸土壤和優(yōu)勢植物重金屬富集特征和潛在生態(tài)風險[J]. 生態(tài)學(xué)報, 2013, 33(21): 6834–6843.

[7] 阿麗亞·拜都熱拉, 玉米提·哈力克, 塔依爾江·艾山, 等. 阿克蘇市5種常見綠化樹種滯塵規(guī)律[J]. 植物生態(tài)學(xué)報, 2014, 38(9): 970–977.

[8] 阿麗亞·拜都熱拉. 阿克蘇市主要園林樹種滯塵能力研究[D]. 烏魯木齊: 新疆大學(xué), 2015.

[9] 阿依加馬力·克然木, 玉米提·哈力克. 阿克蘇市綠地土壤重金屬含量特征及污染評價[J]. 森林與環(huán)境學(xué)報. 2018, 38(1): 91–97.

[10] 阿克蘇市史志編纂委員會辦公室. 阿克蘇市年鑒[M]. 烏魯木齊: 新疆人民出版社, 2013.

[11] 阿衣古麗·艾力亞斯, 玉米提·哈力克, 阿麗亞·拜都熱拉, 等. 阿克蘇市常見園林樹種葉片重金屬含量分布特征[J]. 西北林學(xué)院學(xué)報, 2014, 29(1): 192–196.

[12] 張乃明. 環(huán)境土壤學(xué)[M]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社, 2013.

[13] 中國環(huán)境監(jiān)測總站. 中國土壤元素背景值[M]. 北京: 中國環(huán)境科學(xué)出版社, 1990.

[14] 李天杰. 土壤環(huán)境學(xué)[M]. 北京: 高等教育出版社, 1996.

[15] 劉亞納, 朱書法, 魏學(xué)鋒, 等. 河南洛陽市不同功能區(qū)土壤重金屬污染特征及評價[J]. 環(huán)境科學(xué), 2016, 37(6): 23 22–2328.

[16] YANG Zhongping, LU Wenxi, LONG Yuqiao, et al. Asse-ssment of heavy metals contamination in urban topsoil from Changchun City, China[J]. Journal of Geochemical Exploration, 2011, 108(1): 27–38.

[17] 郭偉, 孫文惠, 趙仁鑫, 等. 呼和浩特市不同功能區(qū)土壤重金屬污染特征及評價[J]. 環(huán)境科學(xué), 2013, 34(4): 1561–1567.

[18] 楊洋, 陳志鵬, 黎紅亮, 等. 兩種農(nóng)業(yè)種植模式對重金屬土壤的修復(fù)潛力[J]. 生態(tài)學(xué)報, 2016, 36(3): 688–695.

[19] MAYS P A, EDWARDS G S. Comparison of heavy metal accumulation in a natural wetland and constructed wetlands receiving acid mine drainage[J]. Ecological Engineering, 2001, 16(4): 487–500.

[20] VYMAZAL J, BREZINOVA T. Heavy metals in plants in constructed and natural wetlands: concentration, accumu-lation and seasonality[J]. Water Science & Technology, 2015, 71(2): 268–276.

[21] 陳勤, 沈羽, 方炎明, 等. 紫湖溪流域重金屬污染風險與植物富集特征[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報, 2014, 30(14): 198–205.

[22] UNTERBRUNNER R, PUSCHENREITER M, SOMMER P, et al. Heavy metal accumulation in trees growing on con-taminated sites in Central Europe[J]. Environmental Pollu-tion, 2007, 148(1): 107–114.

[23] 車繼魯, 余樹全, 劉暉, 等. 城市綠化樹種香樟不同器官對土壤重金屬的富集特征[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報, 2017, 28(9): 2907–2916.

[24] PARIZANGANEH A H, BIJNAVAND V, ZAMANI A A, et al. Concentration, Distribution and Comparison of Total and Bioavailable Heavy Metals in Top Soils of Bonab District in Zanjan Province[J]. Open Journal of Soil Science, 2012, 2(2): 123–132.

[25] 韓玉麗. 北京市不同功能區(qū)5種常見樹種對重金屬富集特征研究[D]. 北京: 中國林業(yè)科學(xué)研究院, 2015.

Characteristics of heavy metals soil pollution and plant accumulationin urban green space of Aksu

MIHRAY Xiryazdan1,3, üMüT Halik1,2,*，Abduani abuli1,2

1. College of Resources and Environmental Science, Xinjiang University, Urumqi 830046, China 2. Xinjiang Key Laboratory of Oasis Ecology of Ministry of Education, Urumqi 830046, China 3. Hetian Normal School, Hetian, Xinjiang, 848000, China

Plants have certain ability to absorb heavy metal pollutants, so it’s practical to use plants to mitigate and control heavy metal pollution. Common greening trees from different functional areas of Aksu city were selected by using single factor pollution index, Nemerow integrated index and enrichment factor; spatial differentiation characteristics of heavy metal pollution and accumulative effect of tree leaves were analyzed. The results showed that the four heavy metals (Zn, Cu, Pb, Cr) contaminated the green spaces of Aksu city to the different degrees. Cu and Pb pollution was the most serious and reached to severe pollution level. The heavy metals pollution in the green spaces from different functional areas was in the order of industrial area (P=3.68)>road traffic area (P=3.47)>residential area (P=3.34> park area (P=2.93)>suburban area (P=2.16). Among selected greening trees,andhad the highest accumulative effect for the four heavy metals and could be the prior consideration for the heavy metal pollution repairing in Aksu city. The other tree species, such as,,had relatively higher accumulative effect and thus could be selected as alternative ones for restore the contaminated environment.

Aksu city; heavy metal; plant leaves; accumulative effect

10.14108/j.cnki.1008-8873.2019.06.005

文獻標識碼：A 文章編號：1008-8873(2019)06-030-07

2018-10-15;

2019-07-06

國家自然科學(xué)基金資助項目(31770750, 31270742)

美合日阿依·希爾亞孜旦(1993—), 女, 碩士研究生, 從事植物生態(tài)學(xué)研究, E-mail: mihray0917@163.com

玉米提·哈力克, 男, 博士, 教授, 從事城市生態(tài)規(guī)劃與管理研究, E-mail: halik@xju.edu.cn

美合日阿依·希爾亞孜旦, 玉米提·哈力克.阿克蘇市綠地土壤重金屬污染及植物富集特征[J]. 生態(tài)科學(xué), 2019, 38(6): 30-36.

MIHRAY Xiryazdan, üMüT Halik. Characteristics of heavy metals soil pollution and plant accumulation in urban green space of Aksu[J]. Ecological Science, 2019, 38(6): 30-36.