紫藤、湖北羊蹄甲對(duì)鉛尾礦的耐性生理及修潛力研究.pdf

1、本文選用豆科紫藤屬植物紫藤（Wisteriasinensis）和羊蹄甲屬湖北羊蹄甲（BauhiniahupehanaCraib）兩種藤本植物為試料，采用盆栽培養(yǎng)的方式，研究在鉛(Pb)尾礦礦砂脅迫下紫藤及湖北羊蹄甲的生長(zhǎng)、耐性生理、重金屬富集能力以及對(duì)土壤的修復(fù)能力。主要研究結(jié)果如下:
　　1.研究了在不同含量Pb尾礦礦砂處理下紫藤和湖北羊蹄甲幼苗生長(zhǎng)指標(biāo)、部分生理指標(biāo)及金屬富集的影響。結(jié)果表明，不同含量Pb尾礦礦砂對(duì)紫藤幼苗的生

2、長(zhǎng)影響不顯著，中低含量Pb尾礦礦砂對(duì)紫藤幼苗株高、地下部干重、葉綠素含量有促進(jìn)作用，耐性指數(shù)則隨Pb尾礦礦砂含量增加而減小，在純Pb尾礦礦砂處理時(shí)，紫藤光合作用受到輕度抑制;湖北羊蹄甲幼苗的生長(zhǎng)、耐性指數(shù)和光合色素含量1/4Pb處理下達(dá)最大值，而后隨Pb尾礦礦砂含量的增加而逐漸減小，高含量Pb尾礦礦砂處理時(shí)光合色素含量顯著降低，生長(zhǎng)顯著受到抑制(p＜0.05);兩種植物細(xì)胞中的O2含量并沒有隨Pb尾礦礦砂含量的增加而增加;純Pb尾礦礦砂

3、處理下，紫藤地下部Pb、Cu、Cd離子的最大積累量依次為2789.5mg/kg、56.38mg/kg、40.75mg/kg，湖北羊蹄甲地下部依次是6485.75mg/kg、170.79mg/kg、44.63mg/kg，較對(duì)照(CK)均達(dá)到極顯著水平。相比之下，紫藤在Pb尾礦礦砂脅迫下的抗性強(qiáng)于湖北羊蹄甲，但湖北羊蹄甲對(duì)重金屬的富集能力大于紫藤。
　　2.通過(guò)不同含量Pb尾礦礦砂脅迫試驗(yàn)，探討了紫藤、湖北羊蹄甲對(duì)土壤的酶活性、電導(dǎo)率

4、和重金屬含量變化的影響。研究表明，土壤中重金屬含量隨Pb尾礦礦砂含量的增加而增加，呈正相關(guān)關(guān)系，與土壤酶活性呈明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系。土壤脫氫酶、脲酶、磷酸酶和蔗糖酶活性均隨Pb尾礦礦砂含量的增加而降低，同時(shí)，兩種植物同處理的土壤酶活性的高低具有一定的差異。說(shuō)明，在一定程度上土壤酶活性的高低可反映土壤受Pb污染的程度，同時(shí)，不同植物對(duì)土壤酶活性的影響不同。
　　3.通過(guò)向純Pb尾礦礦砂中添加適量的磷(P)、鉀(K)肥，研究其對(duì)紫藤及湖北

5、羊蹄甲幼苗生理指標(biāo)的影響。結(jié)果表明，P和K混合施入對(duì)紫藤幼苗的光合作用有一定的促進(jìn)作用，不同濃度P、K肥均對(duì)湖北羊蹄甲幼苗的光合作用有一定的促進(jìn)作用;在300mg/kgP濃度處理時(shí)，紫藤地下部電導(dǎo)率顯著增加，湖北羊蹄甲電導(dǎo)率達(dá)最大值，地上部達(dá)顯著水平，300mg/kgP濃度對(duì)鉛尾礦礦砂中兩種植物根部的迫害很大，甚至可導(dǎo)紫藤幼苗死亡;300mg/kgP濃度處理下，紫藤地上部、地下部MDA含量較CK增加12.86％、28.69％，湖北羊蹄甲

6、地下部MDA含量達(dá)最大值;K及P、K混合處理紫藤AsA含量大于CK，湖北羊蹄甲地上部和地下部AsA含量在150mg/kgK濃度處理時(shí)均大于CK;紫藤地下部GSH含量?jī)H在300mg/kgP和150mg/kgK濃度混合處理時(shí)低于CK，湖北羊蹄甲在150mg/kgP濃度處理時(shí)地下部GSH含量達(dá)最大值。
　　4.通過(guò)向純Pb尾礦礦砂中添加磷、鉀肥，研究其對(duì)紫藤及湖北羊蹄甲幼苗的生長(zhǎng)指標(biāo)及Pb、Cu、Zn、Cd的富集和運(yùn)轉(zhuǎn)的影響。結(jié)果顯示，

7、150mg/kgK濃度處理下，紫藤及湖北羊蹄甲幼苗生長(zhǎng)指標(biāo)及耐性指數(shù)均達(dá)最大值，且較CK差異顯著。300mg/kgP濃度與150mg/kgK濃度混合處理下，紫藤幼苗的地下部生長(zhǎng)和干質(zhì)量均高于CK，耐性指數(shù)大于1，150mg/kgP濃度和150mg/kgK濃度混合處理下，湖北羊蹄甲幼苗根長(zhǎng)及耐性指數(shù)高于CK，單一P處理對(duì)紫藤和湖北羊蹄甲各生長(zhǎng)指標(biāo)均有不同程度的抑制作用。磷、鉀肥作用下，兩種植物對(duì)重金屬的吸收大部分積累在地下部，運(yùn)轉(zhuǎn)系數(shù)極小

8、;150mg/kgP濃度處理顯著促進(jìn)了湖北羊蹄甲幼苗根對(duì)Pb、Zn的吸收，較CK增加96.00％、14.97％，單一K處理及P、K混合處理不同程度抑制了湖北羊蹄甲對(duì)金屬離子Pb、Cu、Zn、Cd的吸附，降低了重金屬對(duì)植株帶來(lái)的迫害作用。150mg/kgK濃度處理下紫藤對(duì)金屬離子Pb、Cd的吸附有促進(jìn)作用，對(duì)Cu、Zn的吸附有抑制作用。
　　研究結(jié)果表明:紫藤及湖北羊蹄甲均能夠在Pb尾礦環(huán)境中生長(zhǎng)，紫藤的抗Pb尾礦脅迫能力高于湖北羊