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福州市主要绿化树种对镉胁迫的生理响应与抗性比较研究

游秀花  
【摘要】: 本研究采用溶液培养法和盆栽方法分别研究了榕树(Ficus microcarpa L.f)、樟树(Cinnamomum camphora(L.)Presl)和芒果(Mangifera indica Linn)种子和1年生幼苗对重金属镉(Cd)胁迫的生长和生理生化反应。设置的Cd浓度梯度分别为0.3、1.0、10.0、20.0 mg/kg(以Cd~(2+)计),同时设置对照(CK)。研究结果如下: 1、Cd处理对3种树种种子发芽具有低浓度下的激活效应和高浓度下的抑制效应,且3种种子胚根伸长的抑制率随着Cd浓度的增大呈增大的趋势,抑制效应大小顺序为樟树<榕树<芒果。另外,Cd胁迫浓度与种子发芽率、根伸长抑制率之间普遍存在显著的回归关系。 2、Cd胁迫下,芒果的细胞膜透性增大,且随浓度的增大呈上升的趋势;榕树和樟树则表现为低浓度(1mg/kg)时细胞膜透性减小,高浓度时细胞膜透性增大,榕树增大的幅度比樟树大。 3、Cd胁迫下,3种幼苗的光合系统也受影响,榕树和芒果幼前苗叶片叶绿素含量和净光合速率随着Cd处理浓度的增加呈现下降趋势,芒果下降的幅度比榕树大;樟树在Cd胁迫下幼苗叶片叶绿素含量和净光合速率变化不大。而3种幼苗叶片叶绿素a/b值均比对照高,但与浓度主效应的差异不显著。 4、Cd胁迫下,3种幼苗的自由基清除系统受到严重影响。低浓度(Cd浓度≤10 mg/kg)的Cd在一定程度上刺激了樟树和榕树的过氧化氧酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性,表明这两种树种具有一定抵御Cd伤害的能力,但是随着处理浓度的增加,两种酶活性开始下降,说明两树种对Cd的抵御能力是有一定限度的。Cd胁迫下芒果的CAT和POD的活性表现为下降的趋势。 5、Cd胁迫下,芒果的幼苗植株细而矮,生物量累积少;榕树的地茎、苗高和生物量累积随Cd胁迫浓度的增加变化不大,而樟树却略有增大。 6、用隶属函数法进行综合评定,3种树种的抗Cd胁迫能力强弱顺序为:樟树>榕树>芒果。 本论文以3种福州市常见的常绿阔叶乔木树种的种子与1年生幼苗为试材,研究其在不同浓度Cd胁迫下的生理生态效应,探讨和比较不同树种抗Cd胁迫的差异,综合评定其抗Cd胁迫能力的强弱,为福州市园林绿化树种选择提供理论依据,从而更好地发挥园林绿化植物在改善生态环境中的作用。


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