本文關(guān)鍵詞：Cd污染對(duì)四川珍貴鄉(xiāng)土樹(shù)種的影響及螯合劑效應(yīng)研究

  更多相關(guān)文章： 木本植物 Cd污染 螯合劑 修復(fù)效率

【摘要】：利用鄉(xiāng)土木本植物修復(fù)日益加劇的鎘(Cadmium, Cd)污染土壤正逐步受到關(guān)注,林木對(duì)Cd的生理適應(yīng)性和富集能力是選擇修復(fù)材料的重要依據(jù)。本研究以生長(zhǎng)較為迅速的珍貴鄉(xiāng)土木本植物樟科(Lauraceae)的香樟(Cinnamomum camphora)和油樟(Clongepaniculatum),以及楝科(Meliaceae)的紅椿(Toona ciliata)和香椿(T. sinensis)為實(shí)驗(yàn)材料,研究Cd污染(對(duì)照(CK) 0.12 mg·kg-1;處理1(T1) 2.5 mg·kg-1;處理2 (T2) 5 mg·kg1)對(duì)四種樹(shù)種形態(tài)生長(zhǎng)、生理生化、養(yǎng)分特征、Cd積累與分配的效應(yīng),旨在比較樹(shù)種間的重金屬耐受性及修復(fù)能力差異,從中篩選出具有良好Cd修復(fù)潛能的樹(shù)種,并研究外施螯合劑EDTA和檸檬酸對(duì)所篩選材料重金屬修復(fù)效率和生理適應(yīng)性的影響,以期為低山丘陵區(qū)Cd污染土壤生物修復(fù)和珍貴鄉(xiāng)土樹(shù)種的開(kāi)發(fā)利用提供理論基礎(chǔ)和科學(xué)依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：(1)油樟和紅椿幼苗在T1處理?xiàng)l件下色素含量下降、光合速率(Photosynthetic rate, Pn)降低、生物量積累下降(尤其是細(xì)根),T2條件下下降達(dá)顯著水平,而香樟和香椿受到的負(fù)面影響較�。挥驼梁图t椿在兩個(gè)污染梯度時(shí)超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase, SOD)活性和過(guò)氧化物酶(Peroxidase, POD)活性缺乏有效響應(yīng),甚至被顯著抑制,導(dǎo)致兩個(gè)樹(shù)種積累了過(guò)量的活性氧(Reactive oxygen species, ROS)離子,引起了膜結(jié)構(gòu)受損,丙二醛(Malondialdehyde, MDA)含量顯著增加,而香樟和香椿在受Cd脅迫條件下SOD和POD活性顯著上升,有利于清除過(guò)量ROS,減輕Cd引起的氧化脅迫傷害；兩個(gè)梯度的Cd污染對(duì)四個(gè)物種各器官中N含量影響較小,但對(duì)P和K的影響較大,T1和T2處理顯著降低了油樟所有器官中的P含量及新莖、老莖、粗根和細(xì)根中的K含量,T1和T2處理均顯著降低紅椿所有器官中的K含量以及葉片的P含量,而香樟和香椿在受到Cd污染時(shí)P和K受到的負(fù)面影響較小。兩個(gè)污染梯度條件下,四個(gè)樹(shù)種所有器官的Cd濃度都有不同程度的上升,細(xì)根中的含量上升幅度最大,其次是葉片(紅椿除外),從積累總量來(lái)看,四種樹(shù)種的根系是Cd積累的主要器官,香樟對(duì)Cd的總積累量為875.43 μg g-1,大于油樟791.98 μg g-1、香椿的786.97μg g-1、紅椿的345.51μg g-1。(2)添加EDTA·檸檬酸及同時(shí)施加兩種螯合劑的處理對(duì)受Cd脅迫(含Cd量為10 mgkg-1土壤)的香樟幼苗形態(tài)生長(zhǎng)、色素含量和Pn的影響較小(單獨(dú)添加檸檬酸增加了細(xì)根生物量和Pn除外),但施加各種螯合劑均提高香樟幼苗葉片的SOD和POD活性,降低ROS對(duì)細(xì)胞的傷害,香樟葉片的MDA含量并未顯著增加。添加各種螯合劑對(duì)N、P和K的養(yǎng)分積累與分配有一定負(fù)面影響,例如,同時(shí)添加兩種螯合劑顯著降低了受Cd脅迫條件下香樟細(xì)根中的N含量、莖中的P含量、葉片和莖中的K含量,總的來(lái)看,單獨(dú)添加EDTA對(duì)香樟幼苗的生理負(fù)面效應(yīng)最小,同時(shí)添加兩種螯合劑時(shí)的負(fù)面影響最大。單獨(dú)添加EDTA以及同時(shí)添加兩種螯合劑顯著促進(jìn)了香樟幼苗Cd的濃度和積累量,能夠提高香樟幼苗的Cd富集能力。綜上所述,通過(guò)研究Cd污染條件下香樟、油樟、紅椿、香椿等四個(gè)樹(shù)種在生物量積累、光合生理、ROS代謝、養(yǎng)分特征和重金屬積累能力等方面的種間差異,總體來(lái)看,香樟生物量積累受到Cd污染影響較小,光合作用并沒(méi)有受到顯著影響,并能有效清除過(guò)多的ROS,養(yǎng)分吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)也沒(méi)有受到顯著的負(fù)面影響,并且表現(xiàn)出良好的重金屬Cd吸存能力,所以香樟被認(rèn)為是這四種植物中Cd耐受性和修復(fù)能力最強(qiáng)的樹(shù)種。通過(guò)對(duì)香樟幼苗施加常用的螯合劑,考察施加EDTA和檸檬酸對(duì)受Cd污染條件下香樟以上形態(tài)、生理生化指標(biāo)的效應(yīng),以及對(duì)Cd積累與分配的影響,綜合來(lái)看,單獨(dú)施加EDTA對(duì)各種生理生化指標(biāo)影響不大,并不會(huì)顯著影響香樟各器官的養(yǎng)分吸收和積累,并且又能較好的提升香樟的Cd積累量,所以認(rèn)為添加EDTA可以有效地提高香樟幼苗的Cd修復(fù)效率。
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：X173;X53

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 周學(xué)飛;螯合劑的穩(wěn)定性及其分析[J];紙和造紙;2004年02期

2 高俊俠;;有機(jī)膦酸螯合劑在照相彩色顯影成分中的應(yīng)用[J];感光材料;1981年05期

3 J.R.Hart;李彥芬;;螯合劑在制漿造紙工業(yè)中的應(yīng)用[J];國(guó)際造紙;1982年03期

4 李榮昌;黎躍進(jìn);李立軍;王夔;吳永慧;張慶熹;唐任寰;;螯合劑對(duì)結(jié)合在人血清大分子上的鎘的活動(dòng)化能力的評(píng)價(jià)[J];分子科學(xué)學(xué)報(bào);1984年03期

5 俞瑩 ,賈鴻遠(yuǎn) ,羅郁滿(mǎn) ,李德宗;氨羧類(lèi)螯合劑的合成[J];原子能科學(xué)技術(shù);1960年06期

6 陳義鏞;;高分子螯合劑(二)[J];化學(xué)試劑;1981年02期

7 嚴(yán)金英;李樹(shù)森;馮涵真;程德凱;金慕軍;陳q，

本文編號(hào)：1166387