4種花卉對(duì)鎘的生理響應(yīng)及富集特征研究.pdf

1、本文以矮型四季菊、木春菊、波斯菊和八仙花4種觀賞花卉為試驗(yàn)材料，通過(guò)盆栽試驗(yàn)，研究了不同濃度Cd處理下4種花卉的生物量、觀賞性狀、抗氧化系統(tǒng)的變化以及各植物體內(nèi)Cd的富集特征，探討4種花卉在土壤生態(tài)修復(fù)上的應(yīng)用潛力，以期為觀賞植物應(yīng)用于生態(tài)修復(fù)提供一定的理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)隨著Cd處理濃度的增加，八仙花生長(zhǎng)勢(shì)和生物量無(wú)明顯變化。矮型四季菊和木春菊生物量均隨Cd處理濃度的增加表現(xiàn)為先升高后降低的趨勢(shì)，5mg·kg

2、-1和5～10mg·kg-1 Cd處理分別對(duì)矮型四季菊和木春菊的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用;10mg·kg-1 Cd處理顯著抑制了矮型四季菊的生長(zhǎng)，而對(duì)木春菊影響不大。Cd處理下，波斯菊生物量呈逐漸降低的趨勢(shì)，Cd處理濃度高于20mg·kg-1后顯著抑制了波斯菊的生長(zhǎng)。說(shuō)明八仙花對(duì)Cd的耐性最強(qiáng)，木春菊、矮型四季菊次之，波斯菊的耐性最差。
　　(2)所有Cd處理?xiàng)l件下，Cd對(duì)八仙花的株高和冠幅無(wú)影響。矮型四季菊、木春菊和波斯菊株高、冠幅、花朵

3、數(shù)、花苷素均隨Cd處理濃度的增加表現(xiàn)為先升高后降低的趨勢(shì);5～10mg·kg-1或者5～20mg·kg-1 Cd處理提高了矮型四季菊和木春菊的株高、冠幅、花朵數(shù)及花苷素等，Cd處理濃度達(dá)到20mg·kg-1時(shí)對(duì)株高和冠幅等產(chǎn)生了一定的抑制作用;5～40mg·kg-1 Cd處理促進(jìn)了波斯菊株高、冠幅和花朵數(shù)的增加，Cd處理濃度達(dá)到40mg·kg-1時(shí)生了一定的抑制作用。說(shuō)明4種花卉中，矮型四季菊的觀賞性狀受影響程度最大，其次是木春菊和波斯

4、菊，八仙花受到的影響最小。
　　(3)Cd處理?xiàng)l件下，矮型四季菊、木春菊、波斯菊和八仙花體內(nèi)MDA含量和電解質(zhì)滲透率均不同程度的升高。八仙花葉片和根系中MDA含量和電解質(zhì)滲透率分別于40mg·kg-1、80mg·kg-1 Cd處理顯著高于對(duì)照;木春菊葉片中MDA含量和電解質(zhì)滲透率及根系中MDA含量與對(duì)照無(wú)差異，根系中電解質(zhì)滲透率于80mg·kg-1 Cd處理顯著高于對(duì)照;波斯菊體內(nèi)MDA含量和電解質(zhì)滲透率分別于5mg·kg-1、4

5、0mg·kg-1 Cd處理顯著高于對(duì)照;而矮型四季菊葉片和根系中MDA含量和電解質(zhì)滲透率分別于10mg·kg-1、20mg·kg-1 Cd處理顯著高于對(duì)照。說(shuō)明4種觀賞花卉均發(fā)生了不同程度的膜脂過(guò)氧化傷害。然而4種觀賞花卉均啟動(dòng)了抗氧化防御系統(tǒng)，其中八仙花體內(nèi)的抗氧化酶（SOD、POD、CAT和APX）活性升高幅度最大，活性氧的清除能力最強(qiáng)，受到的氧化傷害最小;木春菊和波斯菊體內(nèi)的抗氧化酶活性升高幅度較大，活性氧的清除能力較強(qiáng)，受到的氧

6、化傷害較小;而矮型四季菊的活性氧清除能力較差，引起的膜脂過(guò)氧化傷害最大。
　　(4)隨著Cd處理濃度的增加，4種花卉體內(nèi)的Cd含量和富集量均逐漸增加。Cd在矮型四季菊體內(nèi)的分布為地上部＞根系，富集系數(shù)、轉(zhuǎn)移系數(shù)均大于1，地上部Cd含量高于100mg·kg-1。在八仙花、木春菊、波斯菊三種花卉體內(nèi)表現(xiàn)為根系＞地上部，轉(zhuǎn)移系數(shù)均小于1。矮型四季菊、木春菊、波斯菊、八仙花地上部Cd含量最高分別為136.25mg·kg-1、25.48mg

7、·kg-1、239.01mg·kg-1、20.21mg·kg-1，地上部Cd富集量最高分別為1118.28μg·plant-1、121.31 ug·plant-1、561.31 ug·plant-1和261.98ug·plant-1，矮型四季菊、木春菊、波斯菊地上部Cd富集量均高于根系，而八仙花根系Cd富集量高于地上部。說(shuō)明矮型四季菊對(duì)Cd的富集能力和轉(zhuǎn)運(yùn)能力最強(qiáng)，波斯菊地上部對(duì)Cd的富集能力很強(qiáng)，轉(zhuǎn)運(yùn)能力較弱，八仙花和木春菊地上部對(duì)C