巨菌草抗旱性能及重金屬鎘污染修復(fù)特性研究.pdf

1、植物的正常生長(zhǎng)發(fā)育常受到自然界的諸多環(huán)境因子的影響，如低溫、干旱、洪澇等此外在我國(guó)工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展的背景下，人類的頻繁活動(dòng)導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境日益惡化，以土壤重金屬污染為首的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題嚴(yán)重影響植株的生長(zhǎng)繁殖。本研究以巨菌草(Pueliasinese Roxb)為研究對(duì)象，采用盆栽控制實(shí)驗(yàn)的方式，利用控水和控制重金屬的實(shí)驗(yàn)方法，設(shè)計(jì)了對(duì)照(75％田間持水量(FC))、干旱(25％ FC)、重金屬鎘(3mg/kg)及其交互作用(25％FC&3mg

2、/kg)四個(gè)處理。研究了干旱和重金屬鎘對(duì)巨菌草生長(zhǎng)、氣體交換、光合色素、生理生化、養(yǎng)分特征、Cd積累與分配的影響。主要研究結(jié)果如下:
　　干旱、鎘脅迫及其交互作用都引起了植株的膜脂過(guò)氧化，增加了植株活性氧的積累，影響植株的正常生長(zhǎng)，從而降低其生物量。在干旱條件下，植株的氣體交換速率和凈光合速率顯著降低，這使植株能更好利用有限的水資源，植株過(guò)氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化氫酶(CAT)活性顯著升高，表明其清除活

3、性氧的能力增強(qiáng)，從而阻止膜脂過(guò)氧化，達(dá)到保護(hù)細(xì)胞的目的，植株的耐性系數(shù)達(dá)到0.72，這些都表明巨菌草具有較強(qiáng)的抗干旱的性能;在鎘脅迫下，植株改變了其生長(zhǎng)特征，類胡蘿卜素、脯氨酸以及CAT活性顯著升高，以適應(yīng)鎘脅迫，植株的耐性系數(shù)達(dá)到0.72，表明巨菌草具有較強(qiáng)的耐鎘能力;在交互作用下，鎘和干旱交互作用打破了植株活性氧平衡，植株CAT、POD、抗壞血酸過(guò)氧化物酶(APX)活性的增加，表明植株為應(yīng)對(duì)交互作用，出現(xiàn)活性氧的積累，各種抗氧化物酶

4、活性增加，從而維持植株細(xì)胞內(nèi)活性氧平衡，因而巨菌草營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生物量的積累有一定程度的下降，但與單一的干旱、重金屬脅迫相比，植株的生物量并無(wú)顯著下降，說(shuō)明干旱和鎘的交互作用對(duì)巨菌草的生物量無(wú)顯著疊加效應(yīng);植株的耐性系數(shù)達(dá)到0.74，表明巨菌草在交互脅迫下也能夠正常生長(zhǎng)。
　　巨菌草植株對(duì)鎘的抽提效果而言，無(wú)干旱脅迫下的植株對(duì)鎘的抽提總量高于干旱脅迫下的植株，單一重金屬處理的巨菌草地上部分鎘含量為5.41mg/kg;交互處理巨菌草地上