兩種景天修復(fù)Cd/Zn污染土壤效果的比較

朱凰榕，周良華，陽峰，梁詩琪，趙秋香

廣東省地質(zhì)實驗測試中心，廣東 廣州 510080

重金屬污染土壤的修復(fù)主要采用物理、化學(xué)和生物修復(fù)技術(shù)，植物修復(fù)是一種新興的、高效的生物修復(fù)途徑（周東美等，2004），因其具有效果好、投資省、費用低、易于管理與操作、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點受到人們的重視（Rascio et al.，2011），已成為污染土壤修復(fù)研究的熱點。楊肖娥等（2002）發(fā)現(xiàn)了一種Zn的超富集植物——東南景天（Sedum alfredii），營養(yǎng)液培養(yǎng)試驗表明，東南景天的地上部分Zn質(zhì)量分數(shù)最高值可達19674 mg·kg-1。熊愈輝等（2004）將東南景天置于 500 μmol·L-1Cd 水平下水培，葉和莖中的 Cd質(zhì)量分數(shù)分別可達 5.677 g·kg-1和 5.274 g·kg-1。吳龍華等（2006）發(fā)現(xiàn)了景天科植物的新種伴礦景天（Sedum plumbizincicola），喜生于富含Pb、Zn礦地區(qū)。李思亮等（2010）研究表明，水培條件下，伴礦景天新葉和成熟葉中Zn質(zhì)量分數(shù)最高分別可達 43107 mg·kg-1和 33774 mg·kg-1，Cd 質(zhì)量分數(shù)最高分別為 15057 mg·kg-1和9060 mg·kg-1（干重）。在此基礎(chǔ)上，近年來不少研究者分別針對這兩種植物進行了研究。劉朋等（2018）研究表明，東南景天與玉米輪作體系中，覆蓋黑網(wǎng)能顯著提高東南景天產(chǎn)量、Cd含量和提取率。伴礦景天生物量大，生長速度快，適用于Cd污染農(nóng)田的土壤修復(fù)（Li et al.，2014；Deng et al.，2016），但是土壤緊實脅迫會顯著降低伴礦景天地上部生物量及其Cd、Zn吸收量，影響其對污染土壤的Cd、Zn修復(fù)效果（王麗麗等，2017）。

已有的研究顯示，東南景天與伴礦景天均為較好的Cd/Zn超富集植物，但是目前的研究基本上都是針對兩種植物進行單一研究，沒有在同一污染條件下對兩種植物的修復(fù)效果優(yōu)劣進行對比研究。本文通過盆栽與田間試驗，比較研究了東南景天與伴礦景天這兩種重金屬超富集植物對Cd/Zn復(fù)合污染土壤的修復(fù)效果，旨為重金屬Cd/Zn復(fù)合污染土壤的植物修復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試植物

Cd/Zn超富集植物東南景天和伴礦景天采自浙江衢州古老鉛鋅礦山。

1.2 供試土壤

盆栽試驗土壤取自廣東省韶關(guān)市仁化縣董塘鎮(zhèn)某重金屬污染農(nóng)田，自然風干后過6 mm篩（韶關(guān)是中國著名的有色金屬之鄉(xiāng)，也是重金屬鉛鋅鎘污染突出的地區(qū)）。根據(jù)《土壤環(huán)境質(zhì)量標準》（GB 15618—2018），盆栽供試土壤主要為Cd、Zn復(fù)合污染、鎘超標11.8倍的鎘重度污染土壤，且pH值較低。韶關(guān)試驗田位于廣東省韶關(guān)市仁化縣董塘鎮(zhèn)某重金屬污染農(nóng)田，主要為Cd、Zn復(fù)合污染，pH值較低。東莞試驗田位于東莞沙田鎮(zhèn)某重金屬污染農(nóng)田，為Cd單一污染，pH值偏弱酸性。盆栽及田間試驗土壤基本理化性質(zhì)詳見表1。

1.3 試驗設(shè)計

（1）盆栽試驗：裝土2.5 kg·pot-1，分別種植東南景天與伴礦景天，5 plant·pot-1，每處理3個平行，種植全程采用底盤澆水。試驗跨度兩年，每年采集景天2次，采集土壤1次。試驗景天第一季從2016年11月份種植到2017年4月份，剪取植株地上部留根部繼續(xù)生長；第二季從2017年4月份生長到2017年6月份，剪取植株地上部和采土壤樣品；第三季從2017年10月份種植到2018年4月份，剪取地上部分留根部繼續(xù)生長；第四季從 2018年 4月份生長到2018年6月份，剪取地上部分并采土壤樣品。

（2）田間試驗：從2016年11月種植，到2017年5月收獲，共種植6個月。分別種植東南景天與伴礦景天，株行距10 cm×10 cm，每小區(qū)2 m×2 m，4個平行。

1.4 樣品采集與處理

（1）土樣的采集和處理

用竹制采樣器采樣，盆栽試驗每盆土采集5個點土樣，采樣深度為整個土層厚度，約12 cm；田間試驗每個小區(qū)沿S形路線采集5個點土樣，采樣深度為20 cm，混合為1 kg左右土樣。樣品運回實驗室，風干，粉碎，過0.850 mm和0.0750 mm的尼龍篩，貯存于封口袋中備用。

（2）景天的采集和處理

盆栽及田間試驗均用不銹鋼剪刀剪取植株地上部，置于編號封口袋中，帶回實驗室，用自來水沖洗干凈，再用蒸餾水漂洗3遍，晾干加液氮冷凍固化后用攪拌機粉碎，貯存于封口袋中，備用。

1.5 測定方法與數(shù)據(jù)分析

土壤測定項目的分析方法參考《土壤農(nóng)化分析》（鮑士旦，2000）。

陽離子交換量（CEC）：氯化鋇法，采用Optima 8000型ICP-OES測定。有機質(zhì)：重鉻酸鉀-外加熱法。堿解氮：堿解擴散法。有效磷：0.05 mol·L-1HCl-0.025 mol·L-1（1/2H2SO4）浸提法，Spectrumlab S22PC可見分光光度計比色測定。速效鉀測定：醋酸銨浸提法，采用Optima 8000型ICP-OES測定。土壤pH值：玻璃電極法，水土比（V∶m）為2.5∶1.0，采用Sartorius PB-10型pH計測定。土壤總Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)：用 HF、HCl、HNO3、HClO4的混合酸（體積比 10∶4∶4∶2）于 250 ℃消解，用 GSS-16、GSS-27土壤標準物質(zhì)進行質(zhì)量控制，測定以Rh作內(nèi)標，采用NexION 300X型電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）測定。土壤 Cd有效態(tài)質(zhì)量分數(shù)：采用DTPA-TEA浸提法，采用NexION 300X型ICP-MS測定。植物Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)：樣品經(jīng)過微波消解后，采用NexION 300X型ICP-MS測定。植物含水率：采用重量法。

數(shù)據(jù)處理采用Excel和SAS 9.0分析軟件，SAS中多重比較的顯著性分析基于0.05水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 盆栽試驗結(jié)果分析

2.1.1 兩種景天地上部的生物產(chǎn)量

共種植了4季景天，各季生物產(chǎn)量（以干重計）見圖 1。東南景天和伴礦景天第一季的生物量分別為 20.9 g·pot-1和 17.5 g·pot-1，第二季為 6.02 g·pot-1和 6.49 g·pot-1，第三季為 15.0 g·pot-1和 11.9 g·pot-1，第四季為 1.96 g·pot-1和 2.14 g·pot-1。第一季與第三季東南景天生物量顯著高于伴礦景天，東南景天與伴礦景天生物量均表現(xiàn)出第一季＞第三季＞第二季＞第四季，呈顯著遞減趨勢。

2.1.2 兩種景天Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)對比

對每季盆栽的東南景天和伴礦景天進行 Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)測定，結(jié)果見圖2。圖2a顯示，從第一季到第四季，東南景天Cd平均質(zhì)量分數(shù)分別為219、194、97.6、65.6 mg·kg-1，伴礦景天 Cd 平均質(zhì)量分數(shù)分別為 263、202、90.5、53.6 mg·kg-1，兩種景天 Cd質(zhì)量分數(shù)均呈顯著降低趨勢。結(jié)合各季景天生物量，東南景天第一到第四季對Cd的提取量分別為 4.56、1.17、1.47、0.129 mg·pot-1，伴礦景天的分別為 4.61、1.31、1.08、0.115 mg·pot-1。如表2所示，東南景天和伴礦景天對Cd的總提取量分別為 7.33 mg·pot-1和 7.12 mg·pot-1。

表1 供試土壤基本理化性質(zhì)Table 1 Physical and chemical properties of tested soil

圖1 東南景天和伴礦景天地上部的生物量（g·pot-1，DW）Fig. 1 Biomass production of Sedum alfredii and Sedum plumbizincicola(shoots) in pot experiment (g·pot-1, DW)

圖2 東南景天和伴礦景天的Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)（mg·kg-1，DW）Fig. 2 Heavy metal contents in Sedum alfredii and Sedum plumbizincicola of the 4 croppings in pot experiment (mg·kg-1, DW)

圖2b顯示，從第一到第四季，東南景天Zn平均質(zhì)量分數(shù)分別為 18883、11580、11830、6772 mg·kg-1，伴礦景天的為19660、7964、9583、6597 mg·kg-1。4個季節(jié)比較，兩種景天 Zn質(zhì)量分數(shù)均呈顯著降低趨勢。結(jié)合各季景天生物量，東南景天對 Zn 提取量分別為 394、69.7、178、13.3 mg·pot-1，伴礦景天對Zn提取量分別為344、51.7、114、14.1 mg·pot-1。如表2所示，東南景天和伴礦景天對Zn的總提取量分別為 655 mg·pot-1和 524 mg·pot-1。

表2 兩種景天對重金屬Cd、Zn生物富集系數(shù)Table 2 Bioconcentration factors of two kinds of Sedum in the first and third croppings of pot experiment

2.1.3 土壤Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)變化

圖3a顯示，在2016年試驗前、2017年兩季后、2018年四季后，種植東南景天的土壤Cd平均質(zhì)量分數(shù)分別為3.51、1.17、0.46 mg·kg-1，伴礦景天的的為 3.44、1.05、0.55 mg·kg-1。結(jié)合每盆土壤重 2.5 kg，種植東南景天的土壤在 2017年降低了 5.86 mg·pot-1，在 2018 年降低了 1.77mg·pot-1；種植伴礦景天的土壤在 2017年降低了 5.98 mg·pot-1，在2018年降低了1.24 mg·pot-1。綜上，如表2所示，種植東南景天的土壤 Cd質(zhì)量分數(shù)兩年總共降低7.63 mg·pot-1，降低率達到 86.9%，提取貢獻達到96.1%；種植伴礦景天的土壤Cd質(zhì)量分數(shù)兩年共降低7.22 mg·pot-1，降低率達到83.9%，提取貢獻達到98.6%。

圖3b顯示，在2016年試驗前、2017年兩季后、2018年四季后，種植東南景天的土壤 Zn平均質(zhì)量分數(shù)分別為865、614、516 mg·kg-1，種植伴礦景天的為 852、638、577 mg·kg-1。結(jié)合每盆土壤重 2.5 kg，種植東南景天的土壤于2017年和2018年分別降低了 629 mg·pot-1和 245 mg·pot-1；種植伴景天的土壤降低了 533 mg·pot-1和 152 mg·pot-1。綜上，如表 3所示，種植東南景天的土壤Zn質(zhì)量分數(shù)兩年總共降低874 mg·pot-1，降低率為86.9%，提取貢獻達75.0%；種植伴礦景天的土壤Zn質(zhì)量分數(shù)兩年總共降低685 mg·pot-1，降低率為32.2%，提取貢獻達76.5%。

圖3 兩年盆栽試驗土壤Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)變化Fig. 3 Changes of content of Cd and Zn in soil after 2 years in the pot experiment

表3 兩種景天對重金屬Cd、Zn總提取量及修復(fù)效率（2年）total extract quantityTable 3 Cd/Zn extraction amount and remediation efficiency of two kinds of Sedum in the pot experiment (2years)

2.1.4 兩種景天重金屬生物富集系數(shù)及修復(fù)效率對比

重金屬超累積植物生物富集系數(shù)（Bioconcentration Factor）是指植物重金屬質(zhì)量分數(shù)與土壤中相應(yīng)重金屬質(zhì)量分數(shù)的比值，是評價修復(fù)植物對重金屬吸收累積能力的重要指標（Mcgrath et al.，2003）。本盆栽試驗是按年度在種植第一、三季景天前采集土壤樣品，對比第一、三季試驗中兩種景天對重金屬Cd、Zn生物富集系數(shù)（表2）。在第一季試驗中，東南景天和伴礦景天對Cd生物富集系數(shù)分別為62.6和76.6，對Zn生物富集系數(shù)為21.8和23.1，二者比較均無顯著性差異。到第三季試驗時，東南景天、伴礦景天對Cd生物富集系數(shù)均有提高，分別為84.3、86.3，仍無顯著性差異；但是對 Zn生物富集系數(shù)均為降低，分別為19.3、15.0，且此時東南景天對Zn生物富集系數(shù)顯著高于伴礦景天。

植物修復(fù)效率以植物可收獲部分提取的重金屬總量占污染土壤中重金屬總量的百分比表示（駱永明等，2015）。對比兩種景天的重金屬修復(fù)效率（2年）可知（表3），對Cd/Zn復(fù)合污染土壤中的重金屬元素 Cd、Zn，東南景天修復(fù)效率分別為83.5%、30.3%，伴礦景天的修復(fù)效率分別為82.8%、24.6%。因此，在盆栽試驗條件下，東南景天重金屬修復(fù)效率高于伴礦景天。

2.1.5 土壤有效態(tài)Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)變化情況

處理前后對比，土壤中的有效態(tài)Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)均逐年顯著降低（圖4）。圖4a顯示，種植東南景天的土壤中有效態(tài) Cd平均質(zhì)量分數(shù)分別為1.63、0.62、0.28 mg·kg-1，分別占土壤 Cd 全量的46.3%、52.1%、51.3%；種植伴礦景天的土壤中Cd平均質(zhì)量分數(shù)分別為1.76、0.60、0.29 mg·kg-1，占土壤Cd全量的51.1%、56.3%、50.1%。圖4b顯示，種植東南景天的土壤中有效態(tài) Zn平均質(zhì)量分數(shù)分別為 116、65.4、30.5 mg·kg-1，分別占土壤 Zn全量的16.0%、12.0%、6.53%；種植伴礦景天的土壤中Zn平均質(zhì)量分數(shù)分別為 133、81.2、45.0 mg·kg-1，占Zn全量的18.8%、14.7%、9.04%。

2.2 田間試驗結(jié)果分析

2.2.1 兩種景天重金屬質(zhì)量分數(shù)及產(chǎn)量情況

韶關(guān)田間試驗結(jié)果表明（表4），東南景天地上部生物產(chǎn)量為2098 kg·hm-2，Cd質(zhì)量分數(shù)為162.6 mg·kg-1，Zn 質(zhì)量分數(shù)為 13713 mg·kg-1；伴礦景天地上部生物產(chǎn)量為 4036 kg·hm-2，Cd質(zhì)量分數(shù)為160.7 mg·kg-1，Zn 質(zhì)量分數(shù)為 12313 mg·kg-1。如表6所示，東南景天對Cd和Zn的提取量分別為341 g·hm-2和 28.8 kg·hm-2；伴礦景天對 Cd 和 Zn的提取量為 649 g·hm-2和 49.7 kg·hm-2。

東莞田間試驗結(jié)果表明（表4），東南景天地上部生物量為 1372 kg·hm-2，Cd質(zhì)量分數(shù)為 25.8 mg·kg-1，Zn 質(zhì)量分數(shù)為 1699 mg·kg-1；伴礦景天地上部生物量為2962 kg·hm-2，Cd質(zhì)量分數(shù)為16.4 mg·kg-1，Zn 質(zhì)量分數(shù)為 801 mg·kg-1。如表 6 所示，東南景天對Cd和Zn的提取量為40.1 g·hm-2和2.60 kg·hm-2；伴礦景天對 Cd和 Zn的提取量為 49.3 g·hm-2和 2.40 kg·hm-2。

圖4 土壤有效態(tài)Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)變化Fig. 4 Changes of DTPA-extractable Cd and Zn content in soil in the pot experiment

表4 東南景天與伴礦景天產(chǎn)量、重金屬質(zhì)量分數(shù)及生物富集系數(shù)Table 4 Biomass production, heavy metal contents and bioconcentration factors of two kinds of Sedum in field experiment

兩地試驗田均表現(xiàn)為為伴礦景天生物量顯著高于東南景天。這是由于兩地試驗田到5月份雨水增多后，東南景天均表現(xiàn)出生病腐爛，而伴礦景天長勢仍然很好，說明伴礦景天在野外環(huán)境下比東南景天具有更好的適應(yīng)性及生長能力。但是兩地東南景天對Cd、Zn的重金屬生物富集系數(shù)均顯著高于伴礦景天（表4）。

2.2.2 土壤重金屬質(zhì)量分數(shù)變化情況

對比試驗前后土壤Cd質(zhì)量分數(shù)可知，種植景天能使土壤中的Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)顯著降低。韶關(guān)田間試驗結(jié)果表明（表 5），種植東南景天前后土壤 Cd質(zhì)量分數(shù)分別為 1.38 mg·kg-1和1.07 mg·kg-1，降低率達 22.3%；土壤 Zn質(zhì)量分數(shù)分別為 501 mg·kg-1和 462 mg·kg-1，降低率達 7.86%。種植伴礦景天前后土壤 Cd質(zhì)量分數(shù)分別為 1.71 mg·kg-1和0.93 mg·kg-1，降低率達45.2%；土壤Zn質(zhì)量分數(shù)分別為 585 mg·kg-1和 505 mg·kg-1，降低率達13.7%。從表6得知，種植東南景天的土壤中Cd、Zn 質(zhì)量分數(shù)分別降低了 800 g·hm-2、102 kg·hm-2，其中東南景天的提取貢獻率分別為42.6%、28.1%，對土壤Cd、Zn的修復(fù)效率分別為9.52%、2.21%；種植伴礦景天的土壤中Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)分別降低了 2006 g·hm-2、208 kg·hm-2，其中伴礦景天的提取貢獻率分別達32.3%、23.8%，對土壤Cd和Zn的修復(fù)效率分別為14.6%和3.27%。

東莞田間試驗結(jié)果表明（表 5），種植東南景天前后土壤Cd質(zhì)量分數(shù)分別為0.48、0.43 mg·kg-1，降低率為11.0%；土壤Zn質(zhì)量分數(shù)分別為134、122 mg·kg-1，降低率為8.60%。種植伴礦景天前后土壤Cd質(zhì)量分數(shù)分別為0.57、0.52 mg·kg-1，降低率為8.51%；土壤 Zn質(zhì)量分數(shù)分別為 135、120 mg·kg-1，降低率為10.6%。從表6得知，種植東南景天的土壤中Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)分別降低了138 g·hm-2、29.9kg·hm-2，提取貢獻率分別為 29.2%、8.71%，對土壤Cd、Zn的修復(fù)效率分別為3.20%、0.75%；種植伴礦景天的土壤中 Cd和 Zn質(zhì)量分數(shù)分別降低了126 g·hm-2和 37.2 kg·hm-2，提取貢獻率為 39.2%和6.46%，對土壤 Cd和 Zn的修復(fù)效率為 3.33%和0.69%。

表5 田間試驗前后土壤重金屬Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)變化Table 5 Changes of content of Cd and Zn in soil in the field experiment mg·kg-1

表6 兩種景天對重金屬Cd、Zn提取量及修復(fù)效率（1年）Table 6 Cd/Zn extraction amount and remediation efficiency of two kinds of Sedum in the field experiment (1 year)

表7 田間試驗前后土壤有效態(tài)Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)變化Table 7 Changes of DTPA-extractable Cd and Zn content in soil in the field experiment mg·kg-1

韶關(guān)田間試驗顯示，伴礦景天對Cd、Zn的總提取量及總降低量均顯著高于東南景天，對重金屬的修復(fù)效率高于東南景天，但是，東莞田間試驗卻沒有表現(xiàn)出很好的差異性。這可能是由于韶關(guān)試驗田土壤Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)較高而pH值較低，利于景天對重金屬的吸收累積；而東莞試驗田土壤Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)較低且pH值接近中性，景天對重金屬的吸收累積有限。

2.2.3 土壤重金屬有效態(tài)質(zhì)量分數(shù)的變化

韶關(guān)田間試驗結(jié)果（表 7）表明，種植兩種景天均能使土壤重金屬有效態(tài)Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)顯著降低。種植東南景天前后土壤有效態(tài)Cd質(zhì)量分數(shù)分別為0.68、0.55 mg·kg-1，降低率為18.4%；土壤有效態(tài)Zn質(zhì)量分數(shù)分別為57.0、47.9 mg·kg-1，降低率為 16.1%。種植伴礦景天前后土壤有效態(tài) Cd質(zhì)量分數(shù)分別為 0.79、0.44 mg·kg-1，降低率達44.8%；土壤有效態(tài)Zn質(zhì)量分數(shù)分別為77.0、41.7 mg·kg-1，降低率達 45.8%。

東莞田間試驗結(jié)果（表 7）表明，種植兩種景天前后，土壤中的有效態(tài)Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)并沒有顯著性差異，而且種植后的土壤有效態(tài)Cd、Zn質(zhì)量分數(shù)均有一定程度的提高。這可能是由于景天根系對土壤重金屬起到了一定的活化作用，以利于其吸收。

3 討論

本研究結(jié)果表明，超累積植物東南景天與伴礦景天對酸性Cd/Zn復(fù)合污染土壤具有很好的提取修復(fù)效果。這與前人的研究結(jié)果相一致，周建利等（2014）在大田條件下將東南景天與玉米間套種， 3年后土壤鎘從 1.21－1.27 mg·kg-1降為 0.29－0.30 mg·kg-1，鋅從 280－311 mg·kg-1降為 196－199 mg·kg-1。劉維明等（2016）在廣西大環(huán)江流域重金屬污染土壤中種植的東南景天，土壤中鎘的去除效率能達到12.23%。本研究在盆栽試驗中，試驗前后種植東南景天與伴礦景天的土壤中Cd質(zhì)量分數(shù)分別降低了86.7%、83.9%，Zn質(zhì)量分數(shù)分別降低了40.4%、32.2%；在韶關(guān)田間試驗前后種植東南景天與伴礦景天的土壤中 Cd質(zhì)量分數(shù)分別降低了28.1%、51.7%，Zn質(zhì)量分數(shù)分別降低了 7.86%、13.7%。但是，東莞田間試驗結(jié)果顯示，種植兩種景天前后土壤Cd質(zhì)量分數(shù)降低率很小，可能跟土壤Cd質(zhì)量分數(shù)較低且pH值偏中性有關(guān)，說明兩種景天均更適合用于韶關(guān)酸性Cd中重度污染土壤的修復(fù)。

但是，目前有關(guān)伴礦景天和東南景天修復(fù)能力及環(huán)境適應(yīng)性方面的對比研究仍然很少。李盛（2013）曾經(jīng)將伴礦景天和東南景天組培苗置于含有不同濃度CdCl2的培養(yǎng)基中同時培養(yǎng)兩個月，發(fā)現(xiàn)伴礦景天的整體生長趨勢都明顯好于東南景天，說明在組培條件下伴礦景天比東南景天對Cd有更高的抗性。本研究發(fā)現(xiàn)，在盆栽試驗每年新種的一、三季中，東南景天的長勢及產(chǎn)量均顯著優(yōu)于伴礦景天；但是在韶關(guān)及東莞田間試驗均表現(xiàn)出在野外環(huán)境下伴礦景天的長勢及環(huán)境適應(yīng)性優(yōu)于東南景天，因此伴礦景天的產(chǎn)量顯著高于東南景天。

重金屬超累積植物地上部分的生物量及其對土壤重金屬生物富集系數(shù)是決定其修復(fù)能力和效果的兩大最重要指標（Rascio et al.，2011）。本研究盆栽試驗中，東南景天、伴礦景天對Cd生物富集系數(shù)第一季分別為 62.6、76.6，第三季分別為84.3、86.3，且無顯著性差異；兩種景天在第一季時對 Zn的生物富集系數(shù)無顯著性差異，在第三季時東南景天對 Zn的生物富集系數(shù)顯著高于伴礦景天；但是在第一、三季東南景天的生物產(chǎn)量顯著高于伴礦景天。由此說明，在盆栽試驗條件下，東南景天對Cd、Zn的提取修復(fù)能力高于伴礦景天。在韶關(guān)田間試驗中，東南景天對Cd、Zn的生物富集系數(shù)分別為118、27.4，均顯著高于伴礦景天對Cd、Zn生物富集系數(shù)（94.2、21.0）；在東莞田間試驗中，東南景天對Cd、Zn的生物富集系數(shù)分別為51.6、12.5，均顯著高于伴礦景天對 Cd、Zn生物富集系數(shù)（28.3、5.98）。本研究田間試驗結(jié)果與韓存亮等（2018）在粵北某礦區(qū)周邊鎘鋅污染稻田的研究結(jié)果伴礦景天地上部對Cd和Zn的生物富集系數(shù)分別在83.5－100和10.0－14.5之間基本一致。但是田間試驗中伴礦景天的適應(yīng)性強，產(chǎn)量達到東南景天的1.92倍，說明在野外試驗條件下，伴礦景天對Cd、Zn的提取修復(fù)能力高于東南景天。

此外，在本研究盆栽試驗中，東南景天對土壤Cd、Zn修復(fù)效率（2年）分別為83.5%、30.3%，明顯高于伴礦景天對土壤 Cd、Zn的修復(fù)效率（82.8%、24.6%），進一步說明在盆栽試驗中東南景天對Cd、Zn的提取修復(fù)效果高于伴礦景天。劉玲等（2009）研究表明，在田間試驗條件下，伴礦景天對土壤Cd、Zn的吸取修復(fù)效率分別可以達到21.1%和4.60%。本研究韶關(guān)田間試驗中伴礦景天的土壤Cd、Zn修復(fù)效率（1年）分別能達到14.6%、3.27%。在相同條件下，東南景天的土壤 Cd、Zn修復(fù)效率分別為9.52%、2.21%，顯著低于了伴礦景天。因此同樣說明了在田間伴礦景天對Cd、Zn的提取修復(fù)效果高于東南景天。

4 結(jié)論

（1）盆栽試驗表明，種植東南景天和伴礦景天2年后，二者分別使土壤中的Cd質(zhì)量分數(shù)分別從3.51 mg·kg-1降到0.46 mg·kg-1及從 3.44 mg·kg-1降到0.55 mg·kg-1，植物提取貢獻率均達到90%以上。種植東南景天的土壤Zn質(zhì)量分數(shù)從865 mg·kg-1降為516 mg·kg-1，伴礦景天使土壤Zn質(zhì)量分數(shù)從852 mg·kg-1降為577 mg·kg-1。東南景天與伴礦景天對酸性Cd/Zn復(fù)合污染土壤均具有很好的提取修復(fù)效果。

（2）田間試驗表明，韶關(guān)種植東南景天的土壤Cd 質(zhì)量分數(shù)從 1.38 mg·kg-1降為 1.07 mg·kg-1、Zn質(zhì)量分數(shù)從 501 mg·kg-1降為 462 mg·kg-1，對 Cd 和Zn的修復(fù)效率分別為9.52%和2.21%；種植伴礦景天的土壤 Cd質(zhì)量分數(shù)從 1.71 mg·kg-1降為 0.93 mg·kg-1、Zn 質(zhì)量分數(shù)從 585 mg·kg-1降為 505 mg·kg-1，對 Cd和 Zn的修復(fù)效率分別為 14.6%和3.27%。韶關(guān)及東莞田間試驗均顯示伴礦景天在野外環(huán)境下比東南景天具有更好的適應(yīng)性及生長能力，生物量更高。

（3）在盆栽條件下，東南景天對重金屬 Cd、Zn修復(fù)能力與效果好于伴礦景天，但在野外田間條件下，伴礦景天對Cd、Zn的提取修復(fù)效果好于東南景天。