中文摘要：

蜈蚣草是砷超富集植物，在砷污染土壤植物修复上具极大潜力，但研究表明蜈蚣草只适用于轻度砷污染土壤修复，对于高砷污染土壤，还需结合其他修复措施。本项目据国外关于铁载体在土壤重金属污染植物清除的作用报道，结合我们近二年的前期儿茶酚型铁载体蜈蚣草根际分离制备及大田处理初步试验，拟利用环境化学、土壤化学、植物生理生态学和植物组织化学等手段，研究不同浓度儿茶酚型铁载体处理前后蜈蚣草对砷的富集及转化特点、砷在蜈蚣草中的分布规律变化、根际土壤及植物体不同部位相关酶活性变化的研究，探讨不同浓度儿茶酚型铁载体对蜈蚣草吸收、转运砷的影响效果，以揭示儿茶酚型铁载体活化蜈蚣草吸收土壤中砷的效应及可能机理，这对于提高高砷污染区超富集植物净化效果，具一定现实意义与广阔应用前景，国内外未见有相关报道。

结论摘要：

利用环境化学、土壤化学、植物生理生态学和植物组织化学等研究手段，研究了不同排放年份矸石山(排矸0年，10年，15年，20年)种植蜈蚣草，以及香根草对As和Pb的富集效应及特点，研究儿茶酚型铁载体处理前后As和Pb在香根草中的分布规律，比较处理前后二种植物体内抗氧化系统的酶类和非酶类(包括SOD、CAT、APX、叶绿素、丙二醛，谷胱甘肽、抗坏血酸等)活性变化，植物茎显微结构变化，并通过土壤酸碱度、含水量、有机质、速效钾、速效磷、全氮的测定，分析矸石山土质肥力水平变化，以探讨儿茶酚型铁载体活化植物去除矸石山重金属的作用及可能机制。结果表明 1．测定并比较四个不同排矸年份矸石山未种植植物的土壤、植物地上部分、地下部分及根际土壤砷和铅含量，结果表明种植植物后砷和铅的含量都比未种植植物土壤中砷和铅含量均有不同程度地降低；植物吸收的砷绝大部分都积累在植株的根系部位；吸收的铅主要集中在叶中。初步推测蜈蚣草，以及香根草可能存在富集实验区矸石山重金属砷、铅的作用，且去除效应较好的为排矸15年时。 2．测定并比较四个不同排矸年份矸石山铁载体处理前后蜈蚣草叶片中CAT、SOD、APX的活性和谷胱甘肽、抗坏血酸、丙二醛、色素含量变化，结果表明以上各项生理指标的变化均与种植蜈蚣草矸石山土壤中砷、铅含量变化存在一定的相关性，即为蜈蚣草及香根草富集重金属砷、铅的可能生理机制。低浓度砷和铅促进CAT的活性；高浓度砷对SOD活性有激活作用，低浓度铅胁迫对香根草SOD活性有明显激活，但随着铅浓度继续升高，SOD活性受抑制；矸石山土壤中低浓度砷和铅刺激植物体内抗坏血酸和谷胱甘肽含量增加；高浓度砷可刺激植物产生丙二醛来抵抗膜脂过氧化，初步试验结果表明儿茶酚型铁载体具活化蜈蚣草香根草富集砷的作用。 3. 比较四个不同排矸年份矸石山土壤上种植香根草茎显微形态结构，结合不同排矸年份矸石山香根草叶片与根际土壤中砷形态分析，结果表明香根草茎维管结构的变化可能与香根草对砷和铅的富集机制相关。 4．不同排矸年份矸石山种植的香根草根际土壤中水分、PH值、有机质、速效钾、速效磷、总氮的测定及土壤肥力分析结果表明矸石山植物修复的较好年份为排矸15年，建议在植被修复时尽量选择对速效磷需求较小植物或在植物种植过程中适当补施磷肥以提高速效磷成分。