鳳丹組織浸提液對重金屬污染條件下吊蘭生長及土壤酶活力和微生物數(shù)量的影響.pdf

1、隨著現(xiàn)代經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,重金屬的使用量日益加大,使得金屬礦開采量增大。采礦業(yè)所帶來的重金屬污染也是日益嚴重。礦區(qū)污染治理已成為各國學者的熱點研究問題。銅陵自古以來就是我國重要的銅礦冶煉基地。有很大面積的可利用土地被大規(guī)模開采過程中形成的廢棄物占用,庫區(qū)內的生物群落被尾礦沙掩埋,直接污染了大范圍的土壤、水體和空氣。當?shù)剞r民在鳳凰山尾礦庫等地覆土種植或直接種植藥用植物鳳丹(Paeonia ostii),作為藥用的鳳丹體內重金屬含量過高,不僅

2、會影響鳳丹植株的生長和丹皮的品質,也會對人體健康造成危害。尾礦區(qū)的土壤重金屬污染已經(jīng)成為令人堪憂的環(huán)境污染問題,亟需采取措施對其進行治理。
　　吊蘭(Chlorophytum comosum),百合科植物,多年生草本,常綠,具有較高觀賞價值,生命力旺盛,繁殖力強,對環(huán)境適應力強,且對多種重金屬污染有較高的耐受性,具有一定的重金屬富集能力。除此之外,吊蘭對陽光的要求不高,植株不高,且根系較淺;而鳳丹是陽生植物,需要充足的陽光,植株較

3、高大,且根系較深。吊蘭與鳳丹的生態(tài)位并不重疊,不會發(fā)生明顯資源競爭。種植鳳丹過程中,間作吊蘭,能夠有效降低土壤重金屬對鳳丹的影響,降低鳳丹對土壤重金屬的吸收和富集。本文通過鳳丹各組織浸提液的添加實驗,研究了藥用植物鳳丹對觀賞植物吊蘭生長情況、吊蘭的重金屬富集特性以及土壤中微生物數(shù)量和土壤酶活性的影響,為鳳丹、吊蘭間作提供參考依據(jù)。主要得出以下結論:
　　(1)在Cu污染條件下,鳳丹根皮浸提液對土壤中吊蘭的生長具有顯著的抑制作用,且

4、抑制作用明顯強于鳳丹葉和莖浸提液。鳳丹各組織浸提液對吊蘭富集作用的影響并不一致。根皮浸提液對吊蘭的富集作用存在顯著抑制;莖浸提液的影響較小,與CK組差異不明顯;葉浸提液對吊蘭的富集作用有一定的促進作用。葉浸提液對吊蘭的各生長指標的抑制作用最小,在高濃度 Cu污染條件下,葉浸提液處理甚至有一定的修復作用。土壤中微生物數(shù)量及土壤酶活性均受到抑制,但在低濃度時,Cu對微生物數(shù)量及土壤酶活性有一定的促進作用,隨著濃度的升高,抑制作用越來越明顯,

5、總體呈現(xiàn)出低促高抑的趨勢。鳳丹莖浸提液對放線菌有一定的促進作用,對細菌及真菌均有一定的抑制作用。鳳丹葉浸提液及根皮浸提液對微生物的生長均表現(xiàn)出一定的抑制作用。其中莖浸提液與葉浸提液的抑制程度基本相同,根皮浸提液的抑制作用最為顯著。鳳丹莖浸提液和葉浸提液能在一定程度上促進蔗糖酶及過氧化氫酶活性,抑制脲酶和磷酸酶的活性。鳳丹根皮浸提液對這四種土壤酶均表現(xiàn)出顯著性的抑制作用。
　　(2)在重金屬Cd污染條件下,鳳丹根皮浸提液的作用最為顯

6、著。對吊蘭各項形態(tài)學指標均有顯著性抑制作用;莖浸提液與葉浸提液的基本相同,其抑制作用不及根皮浸提液,但仍有顯著性的抑制作用。鳳丹組織浸提液能增加 Cd污染條件下種植的吊蘭的組織損傷程度,減少吊蘭中葉綠素含量,破壞植物體抗氧化物酶系統(tǒng),其中,根皮組織浸提液的損傷最為嚴重,莖浸提液次之,葉浸提液的作用最小。鳳丹根皮浸提液對吊蘭的富集作用存在顯著抑制;莖浸提液的影響小于根皮浸提液,與CK組差異不明顯;葉浸提液對吊蘭重金屬富集的抑制作用最小。鳳

7、丹各組織浸提液對種植吊蘭的土壤中微生物數(shù)量有著顯著性抑制作用,莖浸提液與葉浸提液的抑制程度基本一致,根皮浸提液對土壤微生物數(shù)量的抑制作用最強。蔗糖酶及過氧化氫酶活性在鳳丹莖浸提液和葉浸提液作用下表現(xiàn)為受到促進的作用,而磷酸酶和脲酶在鳳丹莖浸提液和葉浸提液作用下卻表現(xiàn)為抑制。根皮浸提液對這四種土壤酶均表現(xiàn)出顯著性的抑制作用,且根皮浸提液的抑制作用比莖浸提液和葉浸提液的抑制作用更強。
　　(3)在重金屬Pb污染條件下,鳳丹根皮浸提液的

8、抑制作用最為顯著,對吊蘭各項形態(tài)學指標均有顯著性抑制作用;莖浸提液及葉浸提液組中各項形態(tài)學指標均與CK組相近,對吊蘭形態(tài)學指標無顯著性影響。鳳丹組織浸提液對吊蘭的組織有一定的損傷,能減少吊蘭中葉綠素含量,破壞植物體抗氧化物酶系統(tǒng),其中,根皮組織浸提液的損傷最為嚴重,莖浸提液次之,葉浸提液的作用最小。根皮浸提液對吊蘭的富集作用存在顯著抑制;莖浸提液的影響小于根皮浸提液,葉浸提液對吊蘭重金屬富集的抑制作用最小。鳳丹各組織浸提液對種植吊蘭的土