刺槐对污染土壤中铅的生理响应和吸收特征

作者:罗绪锋; 肖月; 曾鹏*; 周航; 辜娇峰; 廖柏寒
来源:森林与环境学报, 2023, 43(04): 371-379.
DOI:10.13324/j.cnki.jfcf.2023.04.005

摘要

通过盆栽试验,分别设置对照(CK)、Q1、Q2和Q3[土壤铅(Pb)含量分别为0、100、500和1 000 mg·kg-1]4种处理,研究Pb胁迫对木本植物刺槐的生长生理响应特征、显微结构、Pb吸收和分布的影响。结果表明,刺槐对污染土壤中Pb具有较强的生理耐受和解毒能力。在培养初期(30 d),当土壤Pb含量为500~1 000 mg·kg-1时,刺槐叶片过氧化物酶(POD)活性较CK显著降低41.7%~54.1%;培养60 d,Pb胁迫下刺槐叶片丙二醛(MDA)含量较CK显著提高23.6%~61.9%。然而,培养160 d,当土壤Pb含量为1 000 mg·kg-1时,刺槐叶片的总叶绿素、MDA含量及超氧化物歧化酶、POD、过氧化氢酶活性均与CK无显著差异,且叶片维持完整的细胞结构。扫描电镜结果表明,刺槐根、茎部的导管与筛管在降低Pb向地上部运输过程中发挥着重要作用。Pb主要累积在刺槐根部,且Pb从根部向地上部的转运系数小于1。研究表明,刺槐正常的光合作用、抗氧化酶保护作用以及导管和筛管对Pb运输的阻控等过程使刺槐对Pb有较强的耐受能力,对稳定修复Pb污染土壤具有一定潜力。

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