北方地區(qū)7種主要綠化樹種對鉛鎘脅迫的生理生態(tài)響應.pdf

1、采用盆栽試驗研究了在土壤重金屬鉛鎘脅迫下,2年生的欒樹(koelreuteriapaniculata)、連翹(Forsythia suspense)、紫葉小檗(Berberis thunbergii cv atropurpurea)、迎春(Jasminum nudiflorum)、紅瑞木(Cornus alba)不同器官對鉛鎘的的積累與轉移的影響。探討這五種樹種對鉛鎘的轉移能力,分析他們是否是修復重金屬鉛鎘的理想植物,為城市修復土壤重金

2、屬樹種的選擇提供科學依據(jù)。
　　 結果表明:欒樹、連翹、紫葉小檗、迎春和紅瑞木重金屬積累量均表現(xiàn)為根＞莖＞葉的趨勢,其體內(nèi)鉛鎘重金屬含量隨著鉛鎘濃度的增加而增加。5種樹種的轉移系數(shù),整體上隨著濃度的增加轉移系數(shù)表現(xiàn)為降低的趨勢。鉛含量表現(xiàn)為欒樹＞連翹＞紫葉小檗＞迎春＞紅瑞木的趨勢,鎘含量表現(xiàn)為欒樹＞紫葉小檗＞連翹＞迎春＞紅瑞木的趨勢。Pb轉移系數(shù)順序表現(xiàn)為連翹＞欒樹＞紫葉小檗＞迎春＞紅瑞木;Cd轉移系數(shù)順序表現(xiàn)為欒樹＞連翹＞迎春

3、＞紫葉小檗＞紅瑞木。欒樹、連翹、紫葉小檗、迎春、紅瑞木鉛鎘臨界值分別為500 mg.kg-1和50 mg.kg-1。
　　 以扦插的方式盆栽垂柳(Salix babylonica)為試驗材料,分析不同時間不同濃度鉛鎘單一脅迫和復合脅迫下,對垂柳生長、生理生化特性和光合作用的影響,旨在分析垂柳對鉛鎘的抗性大小,對鉛鎘的積累與分布特征,及其確定種植垂柳的土壤鉛鎘的臨界值。研究結果表明:
　　 1.在鉛鎘單一脅迫和復合脅迫條件

4、下,垂柳高生長、根系生長和生物量均受到抑制,濃度愈大抑制作用也越大。鉛鎘在垂柳各器官含量表現(xiàn)為根＞莖＞葉,且隨著鉛鎘處理濃度的增加,垂柳各器官含量呈現(xiàn)增加的趨勢,且鉛鎘復合脅迫大于鉛鎘單一脅迫的影響。與對照相比,高濃度時鉛鎘含量均達到顯著水平。鉛鎘在垂柳根中的分配系數(shù)大于莖葉。鉛鎘的轉移系數(shù)小于1,表明垂柳并不是鉛鎘的超積累植物。垂柳的鉛鎘臨界值分別為500 mg.kg-1和30 mg.kg-1。
　　 2.垂柳葉片相對電導率呈

5、和MDA含量隨鉛鎘處理濃度的增加而增加。當鉛鎘的濃度分別為750 mg.kg-1和60 mg.kg-1時,與對照相比差異顯著。隨著處理濃度和處理時間的增加,垂柳葉片SOD、POD、CAT和APX酶活性和GSH、可溶性糖、可溶性蛋白表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢,而脯氨酸含量隨著濃度的增加呈現(xiàn)增加的趨勢。不同月份之間垂柳葉片保護酶活性和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量之間表現(xiàn)出不一致的變化趨勢,但總體上,鉛鎘復合影響大于鎘的影響大于鉛對垂柳的影響。
　　

6、 3.在鉛的脅迫下,垂柳的活性氧的產(chǎn)生速率、相對電導率與MDA關系密切,呈顯著正相關。膜傷害指標與POD、APX呈負相關關系,與SOD、CAT、可溶性糖和脯氨酸呈正相關關系。在鎘的脅迫下,膜傷害指標與SOD、POD、APX和可溶性蛋白呈負相關關系,與CAT、可溶性糖和脯氨酸呈正相關關系。在鉛鎘復合脅迫下,膜傷害指標與SOD、POD、CAT、APX和可溶性蛋白呈負相關關系,與可溶性糖呈正相關關系。保護酶與谷胱甘肽、脯氨酸和可溶性蛋白呈負

7、相關關系,與可溶性糖呈正相關關系。
　　 4.垂柳在鉛鎘單一脅迫和復合脅迫下,垂柳葉片凈光合速率、氣孔導度、蒸騰速率在相同的時間內(nèi),隨著濃度的增加表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢,而胞間CO2濃度呈現(xiàn)相反的變化趨勢。垂柳光合日變化規(guī)律,隨著時間的延長,凈光合速率、氣孔導度、蒸騰速率在11點作用出現(xiàn)單峰峰值,隨后又降低,但胞間CO2濃度呈現(xiàn)Ⅴ型的變化。從不同季節(jié)光合作用變化規(guī)律來看,垂柳凈光合速率、氣孔導度、胞間CO2濃度和蒸騰速率呈現(xiàn)不

8、同的變化趨勢。
　　 同時研究了保定市西郊河道公路污染區(qū)3年生、5年生和10年生毛白楊(Populustomentosa)對Pb、Cd、Cu、Zn、Cr和Ni的吸收、積累、轉移和富集能力,旨在分析不同年齡大小毛白楊對重金屬的積累和轉移能力。研究結果表明:
　　 5.整體上3年生的毛白楊吸收重金屬的能力大于5年生和10年生的毛白楊。重金屬含量呈現(xiàn)Zn＞Cu＞Cd＞Cr＞Pb＞Ni的規(guī)律。毛白楊吸收的重金屬均表現(xiàn)為葉、根部和