荠菜对土壤重金属镉Cd和铅Pb的修复效应-江苏农业科学.PDFVIP

江苏农业科学　２０１６年第４４卷第４期 — ４７７— 张晓东，热沙来提 ·买买提，刘志刚．荠菜对土壤重金属镉（Ｃｄ）和铅（Ｐｂ）的修复效应［Ｊ］．江苏农业科学，２０１６，４４（４）：４７７－４８１． ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０１６．０４．１３３ 荠菜对土壤重金属镉（Ｃｄ）和铅（Ｐｂ）的修复效应 １ １ ２ 张晓东 ，热沙来提 ·买买提 ，刘志刚 （１．巴音郭楞职业技术学院生物工程学院，新疆库尔勒８４１０００；２．新疆鄯善县农技推广中心，新疆鄯善８３８２００） 　　摘要：采用盆栽试验研究了荠菜（Ｃａｐｓｅｌｌａｂｕｒｓａ－ｐａｓｔｏｒｉｓ）对不同水平镉（Ｃｄ）和铅（Ｐｂ）污染的耐性及富集效应， 并施加不同水平螯合剂初步探讨荠菜净化重金属污染的应用潜力。结果表明：（１）在低水平 Ｃｄ和Ｐｂ处理时对荠菜 株高、干质量和叶绿素含量等有轻微的促进作用，而高水平Ｃｄ和Ｐｂ处理时则对其有抑制作用，在土壤Ｃｄ和Ｐｂ添加 量为 １５０ｍｇ／ｋｇ时，荠菜的株高、干质量和叶绿素含量达到最大；（２）荠菜植株中脯氨酸含量随Ｃｄ和Ｐｂ添加量的增 加而增加，当土壤Ｃｄ和Ｐｂ含量为２５０ｍｇ／ｋｇ时，荠菜体内脯氨酸含量达到最高，分别比对照组增加了１６．１３倍和 １８．４１倍；（３）荠菜体内重金属含量大小均表现为：地下部＞地上部，各部位重金属含量均随着土壤重金属添加量的增 加呈增加趋势；（４）荠菜不同部位 Ｃｄ和Ｐｂ含量与不同水平处理 Ｃｄ和Ｐｂ浓度之间的回归方程均达到极显著水平 （Ｐ＜０．０１），说明了添加重金属后土壤中重金属能被植物有效吸收，并且各部位对重金属的吸收主要依赖于土壤中重 金属含量；（５）荠菜具有修复Ｃｄ和Ｐｂ污染土壤的潜力，对重金属Ｃｄ和Ｐｂ的吸收富集表现出较为一致的特点，但相 比之下，荠菜对土壤中Ｐｂ的吸收富集能力强于Ｃｄ；（６）荠菜地上和地下部Ｃｄ和Ｐｂ含量随着螯合剂浓度的增加而逐 渐增加，说明了添加螯合剂能明显提高荠菜对土壤中Ｃｄ和Ｐｂ的转运和吸收。 　　关键词：荠菜；土壤重金属；Ｃｄ污染；Ｐｂ污染；植物修复 　　中图分类号：Ｘ１７１．４　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１００２－１３０２（２０１６）０４－０４７７－０５ 　　随着现代化农业生产中各种含有重金属的农药和化肥大 十字花科芸薹属植物中有很多种基因型具有较强的吸收 量使用、城市生活污水和垃圾处理不当以及工业三废的不合 富集重金属的特性。其中荠菜又名地菜，俗称“百岁羹”，生 ［１－２］ ［８－９］ 理排放，导致土壤重金属污染问题日趋严重 。土壤重金 活期短、地上生物量大、经济价值高 。有资料表明某些荠 属元素通过食物链危及人类的生命和健康，重金属污染土壤 菜具有修复Ｃｄ和Ｐｂ污染土壤的能力，且在污染条件下具有 ［３］ 的修复和治理成为全球面临的一个亟待解决的环境问题 。 高生物量，如果它们对重金属也具有较强的吸收富集能力，那 镉（Ｃｄ）和铅（Ｐｂ）是毒性较强的重金属元素，在土壤中具有 么将其作为特色经济植物用于土壤重金属修复具有重要的实 ［８，１０］ 积累、稳定和不易分解等性质，通过在食物链中积累对人体及 用价值和经济意义 。印度荠菜是通过杂交产生的荠菜新 ［４］ 生态环境产生严重危害 。植物提取是利用植物将土壤中 品种，地上部生物量较大，如果它对重金属也具有较强的吸收 的重金属吸收、转移到植物的可收获部分，通过收获植物来减 富集能力，那么将其作为修复植物用于重金属污染土壤的修 少土壤重金属含量，是目前研究最多并且最有发展前景的