海南风吹楠苗木对镉和铅胁迫的响应研究

发布时间：2020-11-13 06:14

　　 镉、铅污染在环境中越来越严重,当进入植物体内并累积到一定程度后,会对植物生长及生理过程产生一定的抑制作用,甚至会导致植物死亡。因此,本研究采用盆栽试验,选择一年生海南风吹楠(Horsfieldia hainanensis Merr.)苗木作为试验材料,研究不同浓度重金属镉、铅单一及复合胁迫下海南风吹楠苗木的生长生理特性和不同器官对矿质元素吸收,了解海南风吹楠苗木对镉、铅胁迫的响应,探究其抗镉、铅的能力和机制,为今后在园林绿化中运用和栽培保护中提供一定的理论依据。主要研究结果如下:(1)在低浓度镉、铅单一胁迫下,苗木的株高、地径增长量、生物量、叶长、叶宽和叶面积的生长良好,且均在镉浓度为25 mg/kg、铅浓度为500 mg/kg达到最大值。随着浓度的增加,各生长指标开始出现下降的趋势。在镉、铅复合胁迫中,低镉(10 mg/kg)和低铅(250mg/kg)的复合处理下株高、地径增长量高于对照组,随着浓度的增加各生长指标逐渐降低。复合胁迫的抑制作用强于单一镉、铅胁迫。(2)海南风吹楠苗木光合色素、可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛、游离脯氨酸含量及SOD、POD活性在镉、铅单一及复合胁迫下的影响不同。在镉、铅单一胁迫下可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量及SOD、POD活性均随着浓度的增加表现出先升后降的变化;丙二醛含量逐渐增加,且各处理组均高于对照组。复合胁迫下,高浓度复合胁迫抑制作用强于低浓度复合胁迫,且复合胁迫下各指标含量均低于相应单一胁迫。(3)镉、铅单一及其复合胁迫对海南风吹楠苗木各部分吸收K、Ca、Mg的影响都不同。单一镉胁迫下,海南风吹楠根、茎、叶中K含量随着镉浓度的增加先升后降。铅对根、茎、叶中K含量的表现与镉的相似。低浓度的镉、铅胁迫可促进海南风吹楠根对Ca的吸收而高浓度对其抑制;茎、叶中Ca含量与镉浓度分别呈正相关、负相关关系;低浓度铅促进茎、叶对Ca吸收,高浓度抑制。铅抑制茎对Mg的吸收;镉抑制叶对Mg的吸收,铅也抑制根对Mg的吸收;而根在镉处理、叶在铅处理下中Mg含量均呈现出低促高抑。复合胁迫下,根、茎、叶对K、Ca、Mg含量的吸收在不同浓度处理下表现出协同或者拮抗作用。(4)综合分析结果表明,在镉单一胁迫下,海南风吹楠的株高、地径增长量、生物量、叶面积与叶长、叶宽、含水量、总叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白、POD、游离脯氨酸等呈正相关,与丙二醛、SOD等呈负相关。在铅单一胁迫下,丙二醛与其它指标均呈负相关。海南风吹楠在铅浓度为500 mg/kg处理下隶属值最大,其次是铺浓度为25 mg/kg处理组。综上分析可得,低浓度的镉(≤25 mg/kg)、铅(≤500 mg/kg)在一定程度上能够促进海南风吹楠苗木的生长,但是浓度较高则会抑制苗木的生长,说明海南风吹楠对于镉、铅处理具有一定的耐受力和适应力,能够运用在重金属轻度污染土壤的治理中。
【学位单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S792.24;X503.235
【部分图文】：

３．１．１镉、铅单一及复合胁迫对海南风吹楠苗木株高的影响??对海南风吹楠苗木株高增长量进行方差分析，结果表明，镉胁迫对海南风吹楠的株高??有极显著的影响（Ｐ＜０．０１）。从图３－１中可以看出，重金属镉胁迫下海南风吹楠苗木株高增长??量呈现先增后减的变化，镉胁迫处理组苗木株高增长量总和为６４．０６?ｃｍ，最大值比最小值??多４．０７?ｃｍ。在重金属镉浓度为２５?ｍｇ／ｋｇ处理时，株高增长量达到最大值，相比对照组，??增加了?５．９８％，其次是１０?ｍｇ／ｋｇ，比对照组增加了?３．６７％。当镉浓度超过２５?ｍｇ／ｋｇ时，苗??木株高增长量开始降低，在镉浓度为１００?ｍｇ／ｋｇ时，苗木株高增长量为最小，比对照组下??降了１８．０１°／。。对照组与１００１１１§／］＾处理组有极显著差异（户＜０．０１），与５０１＾／１＾处理组??有显著差异（Ｐ＜０．０５）。??２５?ｒ??２〇?－?Ａａ?Ａａ??＝?＿?Ｔ?Ｔ??＾?ｒ＋ｎ?ｒ＾￣ｌ?ＰＭ?ｅｃｂ??３?１５?’?＿?＿?塵点?Ｓ?口＿??卜＿?＿?｜議＾??；ｉ?■．?■．?■．?ｙ．??ＣＫ?ＣｄｌＯ?Ｃｄ２５?Ｃｄ５０?ＣｄｌＯＯ??图３－１镉单一胁迫对海南风吹楠苗木株高增长量的影响??Ｆｉｇ．?３－１?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?Ｃｄ?ｓｉｎｇｌｅ?ｓｔｒｅｓｓ?ｏｎ?ｈｅｉｇｈｔ?ｇｒｏｗｔｈ?ｏｆ?Ｈｏｒｓｆｉｅｌｄｉａ?ｈａｉｎａｎｅｎｓｉｓ?Ｍｅｒｒ．?ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ??对海南风吹楠苗木株高增长量进行方差分析，结果表明，铅胁迫对海南风吹楠的株高??有显著的影响（Ｐ＜０．０５）。如图３－２

ＣｄｌＯ?Ｃｄ５０??图３－３镉、铅复合胁迫对海南风吹楠苗木株高增长量的影响??Ｆｉｇ．３－３?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?Ｃｄ?ａｎｄ?Ｐｂ?ｃｏｍｂｉｎｅｄ?ｓｔｒｅｓｓ?ｏｎ?ｈｅｉｇｈ?ｇｒｏｗｔｈ?ｏｆ?Ｈｏｒｓｆｉｅｌｄｉａ?ｈａｉｎａｎｅｎｓｉｓ?Ｍｅｒｒ．?ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ??３．１．２镉、铅单一及复合胁迫对海南风吹楠苗木地径的影响??对地径增长量进行方差分析，结果表明镉胁迫对海南风吹楠地径增长量的影响极显著??（Ｐ＜０．０１）。从图３－４中可以看出，镉胁迫处理组苗木地径增长量总和为９．５４?＿，最大??值比最小值多０．９３?ｍｍ。在重金属镉单一胁迫环境下，海南风吹楠苗木的地径增长量随着??重金属浓度的增加呈现出现升后降的变化趋势。在镉浓度为２５?ｍｇ／ｋｇ时苗木地径増长量到??达最大值，相比对照组，增加了?１８．１０％。其次是１０ｍｇ／ｋｇ，仅比对照组增加了?１．８６％。在??５０?ｍｇ／ｋｇ处理时，地径增长量开始下降，相比对照组降低了?１１．１８％。在浓度为１００?ｍｇ／ｋｇ??时取的最小值，比对照组降低了?１９．９７％。对照组与２５?ｍｇ／ｋｇ、１００?ｍｇ／ｋｇ处理组之间有显??著差异（Ｐ＜〇．〇５）。??３．５?ｒ??３．０?－?Ａｆ??ＡＢｂ?ＡＢａｂ?Ｆｌ

３．１．３镉、铅单一及复合胁迫对海南风吹楠苗木生物量的影响??对海南风吹楠苗木生物量进行方差分析，说明镉胁迫对海南风吹楠生物量有极显著影??响（ＰＣ０．０１）。在图３－７中可以看出，在镉胁迫的条件下，海南风吹楠苗木生物量的变化??不明显，地上部分生物量、地下部分生物量和总生物量均随着浓度的増加表现出先增后减??的变化。２５?ｍｇ／ｋｇ处理时生物量最大，比对照组増加了?４．２９％，其次是１０?ｍｇ／ｋｇ处理组，??比对照组増加了?１．９４％。１００?ｍｇ／ｋｇ处理时苗木生物量最小，为对照组的９０．３５?％，与对照??组、１０?ｍｇ／ｋｇ和２５?ｍｇ／ｋｇ处理组之间有极显著差异（Ｐ＜０．０１）。??０地上？地下??ａｄｕ?Ａａｂ?八??２０?？气扯?ＢＣｃ?Ｃｄ??ｉ：ｉ?Ｉ?１?ｉ?ｉ??ＣＫ?ＣｄｌＯ?Ｃｄ２５?Ｃｄ５０?ＣｄｌＯＯ??图３－７镉单一胁迫对海南风吹楠苗木生物量的影响??Ｆｉｇ．?３－７?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?Ｃｄ?ｓｉｎｇｌｅ?ｓｔｒｅｓｓ?ｏｎ?ｂｉｏｍａｓｓ?ｏｆ?Ｈｏｒｓｆｉｅｌｄｉａ?ｈａｉｎａｎｅｎｓｉｓ?Ｍｅｒｒ．?ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ??方差分析结果表明铅胁迫均对海南风吹楠苗木生物量有极显著影响（ｐ＜０．０１）。从图??１５??
【参考文献】

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本文编号：2881847