野艾蒿對銅的耐性機制及對銅污染土壤的修復效果研究.pdf

1、銅是植物生長的必需元素，在許多生物化學過程中有著重要的作用，但是當土壤銅含量高于某一臨界值時，就會形成銅污染，對植物產(chǎn)生毒害作用，干擾植物正常的生理代謝，影響植物的生長、發(fā)育和繁殖。盡管如此，仍然有很多植物可以在銅污染嚴重的環(huán)境下生長，并且可以在體內(nèi)積累較高含量的銅，并通過根系活動改善土壤理化性質(zhì)，提高土壤酶活性。為了加快重金屬污染治理和修復，對這些耐性植物的重金屬毒害及抗性機制研究已成為當今研究的熱點和難點之一。
　　本文作者選

2、取了分布廣泛、生物量高、根系發(fā)達、生長速率快、對環(huán)境適應性強的菊科植物野艾蒿為實驗材料，通過水培實驗，研究了Cu污染對野艾蒿生長發(fā)育的脅迫及傷害，結(jié)果表明低濃度Cu處理(2.5mg·L-1)能促進野艾蒿生長，植株高度、根長、根數(shù)、單株鮮重、地上部干重、葉綠素含量較對照明顯升高。隨Cu濃度增高，對野艾蒿產(chǎn)生抑制效應，不僅表現(xiàn)在以上生長發(fā)育指標不斷下降，也表現(xiàn)在葉細胞膜滲透性、O-2和MDA的不斷上升。POD、CAT和SOD可以在一定范圍內(nèi)

3、清除Cu脅迫產(chǎn)生的活性氧傷害，維持膜結(jié)構(gòu)完整性。
　　為進一步了解野艾蒿對Cu的耐性機制和對污染土壤的修復效果，作者對野艾蒿進行了盆栽實驗。研究了銅在植物體內(nèi)的分布規(guī)律及化學形態(tài)特征以及根際土壤中的銅形態(tài)分布和土壤酶活性的變化。發(fā)現(xiàn):(1)隨著土壤中Cu濃度的增加，野艾蒿體內(nèi)各部位的Cu含量均呈增加趨勢，但高Cu濃度下其對吸收速率降低，整株吸收量趨向飽和；(2)當植物體內(nèi)Cu濃度過高時，大部分的Cu以難溶低毒的形態(tài)結(jié)合在野艾蒿根部

4、，降低其向莖葉的遷移和毒性，減少Cu對植株的傷害；(3)野艾蒿的生長活化了根際土壤Cu形態(tài)，使得EXC、CA、Fe-Mn升高，RES略有下降。促進了野艾蒿對Cu的吸收；(4)野艾蒿的生長能提高土壤的pH值和電導率，并不同程度地提高了土壤過氧化氫酶、磷酸酶、蔗糖酶和脲酶的活性；(5)野艾蒿不是Cu的超富集植物，但對銅的耐性較強，且單株蓄銅量較高、生長迅速、生物量較大，對土壤也有良好的修復效果，因此，它對銅礦廢棄地的植被恢復以及Cu污染土壤