柳樹在銅污染環(huán)境保護林中應用潛力研究.pdf

1、采用溶液培養(yǎng)的方法,研究了不同銅濃度下蘇柳172(Salix jiangsuensis CLJ-172)和垂柳(Salix babylonica Linn)的生長和部分生理指標的變化,以及蘇柳172和垂柳對銅的吸收動力學特性；用盆栽的方法研究了不同水分條件下蘇柳172和垂柳在銅污染土壤中的生長及對銅的吸收情況,并對土壤中銅的形態(tài)及含量的變化作了分析。結果顯示:
　　 (1)兩種柳樹的生物量、葉片色素含量、根系活力以及根系形態(tài)的各

2、指標都隨銅處理濃度的增加而極顯著的降低。SOD和POD活性以及丙二醛和脯氨酸含量隨銅濃度的增加呈先上升后下降的趨勢。當銅濃度為300μmol·L-1時,蘇柳172和垂柳的生物量分別下降了57.6％和63.1％；根系活力分別下降了71.7％和56.4％；蘇柳172葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素的含量分別下降了51.9％、47.8％和35.1％,垂柳分別下降了86.1％、87.0％和80.9％。蘇柳172的根系長度、根系表面積、根平均直徑、

3、根體積和側根數(shù)分別下降了81.5％、77.3％、61.5％、72.6％和86.0％,垂柳分別下降了82.1％、83.8％、79.6％、85.3％和81.9％。在銅濃度為20μmol·L-1時,蘇柳172和垂柳中SOD活性最大。蘇柳172和垂柳中POD活性分別在Cu2+濃度100μmol·L-1和40μmol·L-1時達到最大。銅濃度為200μmol·L-1時,蘇柳172和垂柳中脯氨酸含量達到最大。蘇柳172和垂柳葉片中MDA的含量分別在

4、銅濃度為200μmol·L-1和20μmol·L-1時達到最大,之后開始降低。
　　 (2)溶液中銅濃度在0.5～200μmol·L-1時,柳樹根系對銅的吸收速率隨著溶液中銅濃度的增加而增加。在銅濃度為20μmol·L-1時,柳樹根系對銅的吸收隨著時間的增加而增加。在與銅濃度的濃度比值為1:1時,礦質元素鐵、鋅、錳對垂柳根系吸收銅有明顯的抑制作用,而對蘇柳172沒有明顯的作用。乙酸和蘋果酸在與銅的濃度比值較低(乙酸<10:1,蘋

5、果酸<5:1)時可以促進柳樹根系對銅的吸收,在較高濃度比值時會抑制柳樹根系對銅的吸收。乙酸與銅的比例為10:1的情況下,低濃度(銅濃度小于20μmol·L-1)時乙酸促進垂柳根系銅的吸收,高濃度(銅濃度大于20μmol·L-1)時乙酸抑制了垂柳根系對銅的吸收。柳樹根尖區(qū)的銅含量遠遠大于根成熟區(qū)的銅含量。乙酸的加入能夠抑制銅由柳樹根系向地上部的轉運。
　　 (3)在長期水淹、間歇性水淹和對照三種處理中,柳樹根系中的銅含量依次為:長

6、期水淹>間歇性水淹>對照。水淹脅迫會抑制蘇柳172和垂柳根中銅向莖中的轉運,隨著土壤中銅濃度的增加,莖中的銅含量呈向先上升后下降的趨勢。兩種柳樹將銅向葉中的轉運也受水淹脅迫的抑制作用,其中長期水淹有極顯著的抑制作用。隨土壤中銅濃度的增加,對照和間歇性水淹處理葉片中的銅含量呈上升的趨勢,長期水淹并沒有很大的變化。
　　 (4)在長期水淹、間歇性水淹和對照三種處理中,非根際土中銅含量的減少量要大于根際土的減少量。在土壤中銅的減少以有