钒胁迫对紫花苜蓿生长及钒积累与转移的影响

作者：武振中; 杨金燕; 张有贤^*

来源：农业环境科学学报, 2021, 40(06): 1198-1207.

• 钒
• 紫花苜蓿
• 胁迫响应
• 积累

为探讨钒(V)胁迫下紫花苜蓿的生长响应及钒积累与转移特征,采用室内水培试验,设置不同浓度(0、0.1、0.5、2.0、4.0、10.0 mg·L-1V)含钒营养液,研究了各浓度钒胁迫下紫花苜蓿株高、根长、叶绿体色素、光合气体参数、叶片膜脂过氧化程度及细胞膜透性、生物量、各组织钒浓度、钒转移系数(TF)和冠层、根系、整株钒提取量及冠层、根系钒提取量占总提取量百分比,以期为通过紫花苜蓿修复钒环境污染提供理论依据。结果表明,低浓度钒(0.1 mg·L-1V)处理时根长、叶绿体色素(叶绿素a、b及类胡萝卜素)含量、叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)及生物量均有增加但不明显(P>0.05)。相反,高浓度钒(≥4.0 mg·L-1V)显著降低了株高、根长、叶绿体色素、Tr、Gs、Pn及生物量,同时叶片膜脂过氧化程度及膜透性显著增大(P<0.05)。与对照相比,根长在≥0.5 mg·L-1V时显著减小;2.0 mg·L-1V时冠层及总干物质量显著降低(P<0.05),但0.5 mg·L-1V和2.0 mg·L-1V时株高、叶绿体色素、光合气体参数、叶片膜脂过氧化程度及膜透性均无明显变化(P>0.05)。对照组各器官钒浓度为叶>根>茎,而钒处理组为根>茎>叶,根系是紫花苜蓿贮存钒的主要部位。TF随钒浓度的增加先降低后略有升高。每盆植株冠层钒提取量在4.0 mg·L-1V时最大,为0.546 4 mg。尽管在≥4.0 mg·L-1V时植株生长显著受抑制,但根系、冠层及整株钒提取量较≤2.0 mg·L-1V处理显著增大。研究表明,紫花苜蓿具有相对较强的抗钒胁迫能力,具有一定的修复钒环境污染的潜能。

• 单位
  兰州大学; 四川大学