哈爾濱市四種闊葉樹樹干重金屬含量動態(tài)及富集特征.pdf

1、本文以哈爾濱市東北林業(yè)大學(xué)城市林業(yè)示范研究基地黃菠蘿、蒙古櫟、水曲柳和白樺四種闊葉樹為研究對象，分析了不同闊葉樹種根莖、胸徑、1/2樹高和3/4樹高樹干Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、As、Cd、Hg和Pb等9種重金屬含量徑向、縱向動態(tài)變化特征及相關(guān)性，探討四樹種對以上重金屬富集特征。結(jié)果表明:
　　(1)黃菠蘿、蒙古櫟、水曲柳和白樺四個闊葉樹種根莖、胸徑、1/2樹高和3/4樹高處樹干中9種重金屬徑向變化格局均基本呈現(xiàn)出最高值出現(xiàn)在

2、2000-2007年間、其余時間段含量較低且變化較小的趨勢。2000-2007年間與含量最低時間段比值除了3/4樹高外其余高度各時間段Fe含量變幅最大，為6.1～18.8; Mn、Cu（除胸徑和3/4樹高Cu為1.3～1.9外）、Zn次之，均為2.3～5.5;再次為Cr、Hg、Pb，除了根莖和3/4樹高Pb比值為1.0～1.2外，其余均為1.3～1.9; As、Cd變幅最小，比值僅為1.0～1.2。
　　(2)以上樹種根莖、胸徑、

3、1/2樹高及3/4樹高各重金屬徑向平均含量有較大差異。總體來看，黃菠蘿Cr、Hg，水曲柳Fe、Cu，白樺Mn、As平均含量均最高，其中Fe、Mn是其他樹種的1.7～28.0倍，其余重金屬是其他樹種的1.2～4.5倍;四個樹種Zn、Cd、Pb元素含量相差不大，比值均在1.1～1.9之間。
　　(3)樹干重金屬縱向變化特征因樹種不同而異?？傮w來看，1958年前和1959-1962年間根莖到胸徑含量減少;1963-2007年間各時間段縱

4、向變化格局較多呈現(xiàn)胸徑或1/2樹高為最低值的凹形曲線。四個樹種同一時間段各重金屬縱向含量差異Mn、Fe最大，最大值與最小值之比為1.1～35.7;其次是Cr，比值為1.0～21.9;再次是Cu、Zn、As、Hg，為1.0～3.2; Cd、Pb差異最小，比值為1.0～1.2。
　　(4)四樹種各重金屬從根莖到胸徑、1/2樹高和3/4樹高的遷移率基本相差不大，比值在1.0～1.8之間。蒙古櫟Mn、Zn元素從根莖到胸徑、1/2樹高和3/

5、4樹高的平均遷移率最高，是其他樹種的1.1～2.3倍。白樺Cr、Fe、As、Hg、Pb元素的平均遷移率最高（其中水曲柳Hg和白樺相當(dāng)），其中Cr、Fe是其他樹種的4.0～8.9倍，As、Hg、Pb是其他樹種的1.3～2.1倍。四樹種Cu、Cd元素的平均遷移率相似，比值僅為1.1～1.3。
　　(5)四個樹種樹干內(nèi)9種重金屬由根莖到胸徑、1/2樹高和3/4樹高遷移程度由易到難排序分別為，白樺: Fe＞Cr＞Pb＞Mn＞As＞Cd＞H

6、g＞Cu＞Zn。黃菠蘿:As＞Mn＞Cu＞Fe＞Zn＞Cd＞Pb＞Hg＞Cr;蒙古櫟:Mn＞As＞Pb＞Cd＞Zn＞Hg＞Cr＞Cu＞Fe;水曲柳:Mn＞Cu＞Hg＞Zn＞Pb＞Cr＞Fe＜As=Cd。
　　(6)土壤樹木體系中Hg最易遷移，其次為Cd（水曲柳除外），Pb、Zn、Cu、Mn、As、Cr因樹種而異，F(xiàn)e最低（水曲柳除外）。蒙古櫟和黃菠蘿、蒙古櫟和白樺適合消減和修復(fù)Hg、Cd元素造成的環(huán)境污染，首選樹種是蒙古櫟。

7、>　　(7)水曲柳樹干不吸收As、Cd元素，表明水曲柳樹木年輪不適宜示蹤重金屬As和Cd動態(tài)變化，并且水曲柳對各重金屬具有較強(qiáng)的抗性。
　　(8)蒙古櫟林和白樺林As、Cd，水曲柳林Cr、Fe、Cu、Zn、Hg、Pb，白樺林Mn元素累積量最大，分別是其他人工林的1.5～2.3，1.3～5.8，1.3～14.2倍。黃菠蘿、蒙古櫟、水曲柳和白樺四種人工林對9種重金屬平均累積量排序?yàn)?，水曲柳林＞白樺林＞蒙古櫟林＞黃菠蘿林。9種重金屬累積

8、總量排序?yàn)?，F(xiàn)e＞Mn＞Zn＞Cu＞Pb＞Cr＞Hg＞Cd=As。樹干與其土壤中重金屬含量成正相關(guān)（除Hg外）。
　　(9)黃菠蘿樹干Fe、Cd、Pb，Cu、Zn，蒙古櫟樹干Zn、Cd、Pb，As、Cd、Pb，Mn、Fe，白樺樹干Cr、Fe、As，Zn、Cd，Mn、Cu、Zn，水曲柳樹干Cr、Fe，Mn、Fe，Cu、Hg，F(xiàn)e、Pb含量之間呈極顯著正相關(guān)。黃菠蘿和蒙古櫟樹干Hg，水曲柳樹干Zn，白樺樹干Pb與其余重金屬（水曲柳除P