Cd在地肤[Kochia scoparia(L.)Schrad.]中的化学形态及亚细胞分布

作者：吴亮; 朱姝; 张皓; 谭菊; 王凡; 牛鸿宇; 谭璐; 杨海君^*

来源：农业环境科学学报, 2023, 42(05): 1011-1022.

• 镉
• 地肤
• 积累
• 亚细胞分布
• 化学形态

为探究镉(Cd)在地肤[Kochia scoparia(L.)Schrad.]茎部与根系中的亚细胞分布特征,在不同pH和不同Cd浓度胁迫下,对成熟期地肤生物量及Cd在地肤根系、茎部的积累状况和化学形态特征进行研究。结果表明:所有处理地肤茎部生物量均高于根系,当Cd添加量为1.5～3.0 mg·kg-1时,T处理(pH 6.1)地肤总生物量高于TS处理(pH 5.0);地肤将58.09%～89.35%的Cd积累在茎部,所有处理地肤Cd的富集系数大小为茎>根系,表明地肤茎对Cd的积累能力强于根系,且在Cd添加量为1.5～9.0 mg·kg-1时,T处理地肤茎Cd积累量高于TS处理;地肤根系和茎中超过85%的Cd贮存在细胞壁与液泡中,表明二者是地肤细胞中Cd区室化分布和解毒的重要场所;地肤根系细胞器Cd所占比例低于地肤茎部,这也是地肤将更多的Cd富集在茎部的一个重要原因;地肤茎和根系中均以移动性和毒性相对较低的醋酸提取态、氯化钠提取态及乙醇提取态Cd分配比例最大(T为82.96%～88.17%;TS为83.70%～89.70%),其中醋酸提取态含量最高(T为37.31%～56.24%;TS为40.98%～52.32%),氯化钠提取态与乙醇提取态Cd含量接近,这种Cd赋存形式是地肤降低Cd生物有效性和减少Cd毒害的一种重要防御机制。当土壤pH为6.1和Cd添加量为1.5 mg·kg-1时,地肤对土壤Cd的解毒较好。研究表明,地肤具有对不同Cd胁迫水平的耐性,且对酸性土壤有较强的适生性,因此适用于湖南地区酸性农田土壤的修复治理。

• 单位
  核工业二三〇研究所; 长沙环境保护职业技术学院; 湖南农业大学; 核工业二〇三研究所