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一品红对重金属锌胁迫的耐受性及其富集能力研究

2023-02-02分类号:X53;X173;S685.23

【作者】磨春丽  谷战英  黄鹏  高恩婷  曾庆扬  
【部门】中南林业科技大学经济林培育与保护教育部重点实验室  
【摘要】【目的】通过观察一品红(Euphorbia pulcherrima Willd.)在不同水平锌(Zn)胁迫下的生长生理变化,探讨一品红应用于植物修复重金属污染土地的潜力,为Zn污染土壤的治理提供新思路。【方法】以一品红扦插苗为试验材料,采用不完全随机区组设计进行盆栽试验,使土壤Zn污染浓度分别为0 mg/kg(CK,不添加Zn试剂)、200 mg/kg(T1)、300 mg/kg(T2)、500 mg/kg(T3)、800 mg/kg(T4)和1000 mg/kg(T5)(干重),设置6个处理,4次重复。试验期间每隔14 d测量一次株高、地径;第112天采样测定一品红的生物量、根系形态指标(根长、总投影面积、根表面积、平均直径、根体积和根尖数)、叶片数、叶面积、叶绿素含量、丙二醛(MDA)含量以及Zn富集含量,计算耐性系数(TI)和转运系数(TF)。【结果】与对照组相比,不同浓度Zn处理的一品红株高增量、地径增量、生物量、根体积、叶片数、叶面积、叶绿素含量受到不同程度的抑制,但均未观察到明显的重金属毒害症状。一品红对Zn的抗逆性较强,表现在:TI均大于50%,随土壤Zn污染浓度的增加呈现“低促高抑”现象;MDA含量在高锌浓度下增加;叶片相对电导率变化不显著。一品红植株体内不同部位的锌含量都与土壤Zn浓度呈正相关关系,不同组织对Zn的吸收能力为根>叶>茎。在所有Zn处理下,一品红地上部分Zn含量显著高于根部,除T1处理的TF为0.96外,其他处理的TF>1,适合用于植物提取。【结论】一品红对Zn具有一定的耐受性,在土壤Zn浓度为1000 mg/kg时的Zn富集性和地上部分Zn迁移能力较强。同时作为观赏植物,一品红在重金属污染区进行植物修复还可以绿化美化环境。
【关键词】一品红  锌(Zn)胁迫  植物修复  耐受性  富集能力  木本植物  观赏植物
【基金】湖南省研究生教育创新工程和专业能力提升工程项目([2020]41号);; 中南林业科技大学大学生科技创新项目([2020]18号,[2020]73号,[2020]89号)
【所属期刊栏目】西南农业学报
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