湿地植物水蓼(Polygonum hydropiper L.)对镉的富集特征及生理响应

• 作者: 李峰 葛依立 葛大兵 谢永宏 邓正苗 陈心胜 黄道友
• 来源期刊: 生态毒理学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 镉 重金属 水蓼 植物修复 抗氧化酶 人工湿地 生物富集系数 转运系数
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 专论
• 页码范围: 190-200
• 页数: 11页
• 分类号: X171.5
• 字数: 8416字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7524/AJE.1673-5897.20190403001

摘要

以人工湿地修复镉污染水体时,植物在镉离子的沉淀、吸收和积累等过程中起着关键作用,但当前报道的镉富集植物种类较少,湿地植物对镉胁迫的生长及生理响应缺乏系统研究,限制了湿地植物在镉污染水体修复中的应用.笔者以常见湿地植物水蓼(PolygonumhydropiperL.)为对象,设置了4个镉处理浓度(0、0.5、1和2 mg·L-1),研究了水蓼对镉的富集特征以及生长和生理响应.水蓼根、茎和叶的镉含量(以干重计)随镉处理浓度的增加而升高,处理30 d时,在2 mg·L-1处理下分别达到134、47和48 mg·kg-1.处理30 d时,在1 mg·L-1的镉处理下,水蓼的地上部及地下部富集系数和转运系数最高,地上部和地下部富集系数分别为45.6和111.7,转运系数为0.41.在处理15 d时,水蓼生物量、叶绿素含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性在2 mg·L-1处理下显著降低.在处理30 d时,水蓼的总生物量在不同镉浓度下无显著差异,但丙二醛(MDA)含量、SOD和过氧化氢酶(CAT)活性在0.5～2 mg·L-1镉处理下均显著升高,叶绿素含量下降.这些结果表明,水蓼可以通过提高抗氧化酶活性等机理抵抗镉胁迫产生的氧化伤害,并且水蓼对镉的富集和转运系数较高,具有在镉污染水体修复中应用的潜力.