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伴矿景天(Sedum plumbizincicola)是一种具有多年生、可无性繁殖、生物量较大、生长速度快等特性的镉(Cd)/锌(Zn)超积累植物。本文探讨了不同生长环境下两种生态型伴矿景天的重金属吸收积累性,同时探讨了田间试验条件下伴矿景天种植密度、与农作物间套作等农艺措施对污染土壤伴矿景天吸取修复和农业生产的影响,以期建立农田污染土壤的既高效修复又安全生产的修复生产模式。取得如下主要结果: 在相同土培生长条件下,衢江和淳安生态型伴矿景天在各自原居地土壤上长势更好,对重金属吸收量也更大;淳安生态型伴矿景天对土壤肥力的敏感性更高,生物量更大,Cd/Zn吸收总量也略高。水培条件下,淳安生态型伴矿景天在400μmol L-1高浓度铅(Pb)处理下生长受到抑制,但衢江生态型则未受明显影响,对Pb的耐性略强;在Cd/Zn处理下,两者均表现出了耐受性和超积累性。因此,两种生态型伴矿景天具有较高的Cd/Zn耐性及超积累能力,且衢江生态型伴矿景天对Pb的耐性比淳安生态型略强。 在污染农田土壤伴矿景天连续修复中,适当提高伴矿景天的种植密度能够增加其地上部产量,增大植物地上部的重金属总吸取量,增强Cd和Zn污染农田土壤的植物修复效率。连续修复7年后,种植密度为44.4万株hm-2处理污染土壤中重金属的吸取修复效率最高,Cd和Zn的修复效率分别达81.1%和29.7%。 田间试验比较研究了23个茄子品种的重金属吸收性,筛选得到“金晟绿杂F1”和“精选新绿茄”两个优势品种,具有相对较低的Cd积累性和较高的经济产量;进行小麦-伴矿景天间作、茄子轮作种植田间试验,间作对小麦籽粒、茄子和伴矿景天地上部生物量均无明显影响,小麦与伴矿景天间作能显著降低麦粒重金属浓度以及后茬茄子的重金属吸收性。麦季间作伴矿景天既能吸取修复污染土壤的重金属,又能缓解小麦的重金属传递风险,并有效地降低后茬茄子果实的重金属浓度。