□王建英

目前，主要有3種實驗方法可以運用到高等植物毒理試驗之中，這三種方法分別為，種子發(fā)芽試驗、根生長實驗以及早期植物幼苗生長實驗。在最早的階段，這些試驗方法主要的用途是用于對純化學(xué)品的毒性進(jìn)行檢驗，隨著生態(tài)環(huán)境污染的惡化，以及對土壤污染生態(tài)毒理學(xué)評價需求的增加，這三種試驗方法已經(jīng)運用到了廢物傾倒點和土壤的生態(tài)污染現(xiàn)場等地方。

文章選擇在我國最為常見的四種土壤（紅壤、暗棕壤、草甸棕壤以及栗鈣土），進(jìn)行銅、鉛、鎘、鋅四種重金屬對白菜種子發(fā)芽與根伸長抑制的研究。通過對植物種子的發(fā)芽以及根伸長的觀察，從而確定在四種不同的土壤中四種重金屬的生態(tài)毒性和生物可利用性，從而為篩選土壤污染指標(biāo)提供科學(xué)的依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選用CuSO4·5H2O、ZnSO4·7H2O、Pb（NO3)2、CdCl2·2.5H2O四種化學(xué)試劑。

在植物受控環(huán)境生長箱中使用玻璃培養(yǎng)皿、無灰定性濾紙、石英砂等材料。

在選用供試土壤時，應(yīng)當(dāng)采用0~20cm的表層土。共采用四種土壤分別為紅壤、暗棕壤、草甸棕壤、栗鈣土，白菜種子采自于山東德州農(nóng)業(yè)科學(xué)院種子公司。

1.2 試驗方法

將50g風(fēng)干的土壤置于玻璃培養(yǎng)皿中，再將以幾何級數(shù)配置的重金屬溶液加入培養(yǎng)皿中，同時采用離子水對土壤的含水量進(jìn)行調(diào)節(jié)，之后將培養(yǎng)皿置于恒溫箱中48h，再用醫(yī)用鑷子將白菜種子播種在土壤中，蓋好玻璃培養(yǎng)皿，置于恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)55h。當(dāng)對照組的種子發(fā)芽達(dá)到90%，根的長度達(dá)到了20mm時，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并結(jié)束初步試驗。并在確定種子發(fā)芽和根的伸長抑制率在IC10%~50%的濃度之間后，方可進(jìn)行下一步實驗步驟。

在進(jìn)行此步實驗之前，應(yīng)當(dāng)先準(zhǔn)備6種不同濃度的培養(yǎng)皿，每個放置15粒種子，在相同的溫度以及濕度的條件下進(jìn)行發(fā)芽和根伸長的實驗。實驗在對照組種子的發(fā)芽率達(dá)到65%以上，并且根伸長達(dá)到了20mm時停止。對各濃度土壤中種子的發(fā)芽率以及根伸長長度進(jìn)行比較，并取平均值以及標(biāo)準(zhǔn)偏差。在進(jìn)行實驗測定時，應(yīng)當(dāng)通過將種子在重金屬濃度不同的土壤環(huán)境中的生長情況與對照組對比。

2 試驗結(jié)果和討論

通過選擇盛有草甸棕壤的培養(yǎng)皿進(jìn)行觀察和對比，從而比較銅、鉛、鎘、鋅等單一污染源對白菜種子發(fā)芽和根伸長的實驗結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn)銅、鉛、鎘、鋅對于發(fā)芽的抑制程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)輕于對根伸長的抑制程度。這個結(jié)果與土壤重金屬對小麥種子根伸長抑制的效果基本相同。

對重金屬濃度對根伸長的抑制率進(jìn)行分析時，可以發(fā)現(xiàn)白菜根伸長的抑制率與土壤中重金屬的濃度呈線性關(guān)系，按照土壤類型和根伸長抑制率的線性斜率的關(guān)系可以得出：紅壤＞草甸棕壤＞栗鈣土＞暗棕壤。

結(jié)束語

以白菜種子發(fā)芽與根伸長抑制率的方式對土壤污染生態(tài)毒理效應(yīng)進(jìn)行研究，是衡量土壤的質(zhì)量的重要方法。

文章通過選擇四種類型的土壤進(jìn)行銅、鉛、鎘、鋅四種重金屬對于白菜種子和根伸長抑制的研究，并通過采用參照物的方式，可以對根伸長受抑制的程度與土壤的性質(zhì)和重金屬污染的程度進(jìn)行有效的比較，從而確定土壤重金屬對白菜種子發(fā)芽與根伸長抑制之間的關(guān)系。

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