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利用观赏植物白雪姬修复铅污染的潜力研究

王明和 | -> | 929| 0| 0.393316MB |白雪姬,植物修复,铅胁迫,铅富集,生长生理

王明和 王明和 | 文档量 |浏览量23342

摘要:以添加了不同浓度铅的1 /4Hoagland 营养液为介质,对观赏植物白雪姬( Tradescantia sillamontana) 进行人工模拟铅胁迫实验,探讨了白雪姬的铅富集性和铅胁迫下其生长、生理的变化. 结果显示,在0 ~ 1500 mg·L - 1 铅浓度范围,白雪姬地上部铅含量持续增长( p < 0. 05) ,根部铅含量先在500 mg·L - 1 处有较高值,在1000 mg·L - 1 处含量反而有所下降,二者的最大值均出现在1500 mg·L - 1 铅浓度下,含量超过了1000mg·kg - 1 ; 铅胁迫实验中,所有白雪姬植株在500 ~ 1500 mg·L - 1 铅浓度范围未出现死亡,表现出极高的耐铅性; 其叶绿素含量、细胞膜透性、MDA 含量、Pro 值、POD 活性和NR 活性变化趋势与已见报道的铅富集植物的变化趋势相似. 由此得出,观赏植物白雪姬可以用于铅污染的植物修复和配植于有铅污染的区域.
    随着经济的快速增长,燃煤、采矿业和工业三废的排放、加铅汽油和农药的使用,使排放到环境中的铅越来越多. 近年来的研究表明,土壤铅污染现象已比较普遍,特别是在污灌区和公路两侧( 张
磊等, 2004; 龚根辉, 2009) ,致使生态环境遭到严重破坏,园林植物的生境也未能幸免. 在日益严峻的现实条件下,人们更加关注环境的生态效应,对于观赏植物的运用,要求不只是能美化景观,更重要的是能改善生态环境. 因此,探讨园林植物对铅的耐性和富集性,对于铅污染区的植物配植和新的植物修复植物的开发等都具有积极地现实指导意义.
    植物修复技术作为一种新兴的、高效的生物修复途径现已被科学界及政府部门认可和选用( 伍钧
等,2005) . 国内外关于铅耐性植物或铅富集植物的研究虽较多,但其供试植物多为野生杂草,所报道的铅富集植物均是生长于富含Pb 和Zn 的矿化土壤、采矿区及冶炼厂废弃物等处的本土植物,不具
有观赏性( Reeves et al. ,1983; 吴双桃等,2004) . 近年来,由于人居环境铅污染问题的日益凸显,我国已开始探讨利用园林植物修复重金属污染土壤的可行性( 刘家女等,2007) . 虽也有研究证实了花卉植物紫茉莉( Mirabilis jalapa ) 、凤仙( Impatiens Balsamina) 、金盏菊( Calendula officinalis) 、波斯菊( Cosmos bipinnatus) 等对铅有较强耐性和积累性( 王晓飞, 2005; 崔爽等, 2009) ,但所报道的观赏植物种类有限,要满足实际运用的需求还远远不够,且多
数研究内容较单一,只着重于探讨研究对象对铅累积的量,少有涉及不同浓度的铅对观赏植物生长生
理的影响. 因此,本研究选择具有较强抗逆性的鸭跖草科观赏植物白雪姬( Tradescantia sillamontana)为铅胁迫试验材料,通过水培的方法探讨白雪姬对铅的富集性和其生长生理特征在不同浓度铅胁迫下的变化,并由此判断其可否用于铅污染的植物修复,为铅污染的治理提供技术参考.
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