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        珊瑚樹(Viburnum odoratissinum)對污染土壤中鎘的耐受和富集特征

        2017-11-02 02:01:18郭朝暉肖細(xì)元劉亞男辛立慶
        生態(tài)學(xué)報 2017年19期
        關(guān)鍵詞:葉綠素生物量重金屬

        曾 鵬,曹 霞,郭朝暉,肖細(xì)元,劉亞男,辛立慶

        中南大學(xué)冶金與環(huán)境學(xué)院環(huán)境工程研究所, 長沙 410083

        珊瑚樹(Viburnumodoratissinum)對污染土壤中鎘的耐受和富集特征

        曾 鵬,曹 霞,郭朝暉*,肖細(xì)元,劉亞男,辛立慶

        中南大學(xué)冶金與環(huán)境學(xué)院環(huán)境工程研究所, 長沙 410083

        通過溫室盆栽試驗,研究珊瑚樹對土壤中鎘(Cd)的耐受和富集特征。研究結(jié)果表明,珊瑚樹對污染土壤中Cd具有較強(qiáng)的耐受能力。培養(yǎng)56 d內(nèi),土壤中Cd含量對珊瑚樹生物量影響不明顯;隨著培養(yǎng)時間的延長(105—203 d),珊瑚樹的生長明顯受到土壤中Cd的抑制作用。與對照處理(土壤中Cd含量為3.6 mg/kg)相比,培養(yǎng)154 d后,土壤中Cd含量為24.6 mg/kg處理下珊瑚樹葉片中葉綠素a、葉綠素b、類胡蘿卜素和丙二醛(MDA)含量沒有明顯變化;培養(yǎng)203 d后,土壤中Cd含量為24.6 mg/kg處理下珊瑚樹葉片中類胡蘿卜素和MDA含量無明顯變化,但葉片中葉綠素a和葉綠素b含量明顯受到抑制,從而導(dǎo)致珊瑚樹葉片的生長明顯受到抑制(P<0.05)。培養(yǎng)203 d后,珊瑚樹對土壤中Cd的富集系數(shù)和轉(zhuǎn)運系數(shù)均大于1,表明珊瑚樹對土壤中Cd具有一定的富集和轉(zhuǎn)運能力。上述結(jié)果表明,珊瑚樹對Cd污染土壤具有一定的生態(tài)修復(fù)潛力。

        Cd;污染土壤;景觀植物;植物修復(fù);珊瑚樹

        隨著我國工業(yè)化和城鎮(zhèn)化建設(shè)的快速發(fā)展,土壤污染形勢嚴(yán)峻,尤其是重金屬污染問題突出[1- 3]。Cd是毒性較強(qiáng)的重金屬元素,0.1 mg/L處理濃度即可引起細(xì)胞代謝的紊亂和結(jié)構(gòu)損傷[4],而且Cd等重金屬能通過生物富集和生物放大作用對生產(chǎn)者和消費者產(chǎn)生一定的毒害[5],因此解決土壤Cd污染問題刻不容緩。利用物理和化學(xué)方法治理與修復(fù)大面積Cd污染土壤存在難度較大、處理成本高等問題,而植物修復(fù)技術(shù)具有治理成本低廉、環(huán)境友好、可原位治理且后期處理簡易等特點,成為目前研究較多且發(fā)展前景較好的一種修復(fù)技術(shù)[6-7]。Cd污染土壤修復(fù)植物如東南景天(Sedumalfredii)[8]、龍葵(SolanumnigrumL.)[9]、寶山堇菜(Violabaoshanensis)[10]等備受關(guān)注,由于這些超富集植物植株矮小、生長緩慢,且均為1年生草本植物,對土壤中重金屬的吸收具有明顯的選擇性和地理分布特征,從而限制其修復(fù)應(yīng)用[11]。近年來,一些Cd耐性植物如蘆竹(ArundodonaxL.)[12]、東方香蒲(TyphaorientalisPresl)[13]、蔞蒿(Artemisiaselengensis)[14]等對土壤中Cd具有較強(qiáng)的耐受和一定的富集能力,但主要用于濕地Cd污染土壤和礦區(qū)土壤的生態(tài)修復(fù)。一些耐性強(qiáng)、具有觀賞價值和廣泛生態(tài)位適應(yīng)的景觀植物,如常綠灌木或小喬木海桐(Pittosporumtobira)[15]、四季桂(Osmanthusfragransvar.thunbergii)[16]、雪松(Cedrusdeodara)[17]等是抗Cd污染較好的園林綠化樹種,由于具有較好的Cd耐性、運移能力和地上部分積累能力,因此選擇具有一定耐受和富集能力的景觀植物修復(fù)重金屬污染土壤具有重要意義[18]。

        珊瑚樹(Viburnumodoratissinum),為忍冬科莢蒾屬常綠灌木或小喬木樹種,廣泛用于城市景觀美化和道路綠化,具有很高的觀賞價值和廣泛的生態(tài)適應(yīng)性。杜曉等[19]發(fā)現(xiàn)珊瑚樹對Cd具有較強(qiáng)的抗性,而且土壤中Cd濃度為400 mg/kg時,根部對Cd的富集量可達(dá)90.10 mg/kg。譚立敏等[20]對株洲霞灣港域的珊瑚樹重金屬蓄積量進(jìn)行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)珊瑚樹對Cd富集系數(shù)為2.299,屬于重金屬富集型植物。楊學(xué)軍等[21]研究表明Cd在珊瑚樹葉片和枝條的含量均高于其它綠化樹木,分別達(dá)到1.043 mg/kg和1.834 mg/kg。然而,珊瑚樹對污染土壤中Cd的耐受和富集特征目前還沒有系統(tǒng)的研究報道,本文通過溫室培養(yǎng)試驗,研究污染土壤中Cd對珊瑚樹生物量、光合色素和MDA含量的影響,以及Cd在珊瑚樹不同部位的累積和分布特征,旨在為選用珊瑚樹生態(tài)修復(fù)Cd等重金屬污染土壤工程應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

        1 材料與方法

        1.1 供試土壤和植物

        供試土壤取自湖南省衡陽市某典型礦冶區(qū)周邊0—20 cm的表層土壤,其基本理化性質(zhì)如表1所示。供試植物珊瑚樹幼苗從長沙市某苗木基地選購,為2年生幼苗,其Cd含量為1.37 mg/kg。

        表1 供試土壤的基本理化性質(zhì)

        1.2 試驗設(shè)計

        供試土壤樣品自然風(fēng)干、磨細(xì)后過5 mm篩,每盆裝入3.5 kg風(fēng)干土于上口直徑18 cm、下口直徑13 cm和高17 cm的塑料盆中。根據(jù)我國《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618—1995)和《展覽會用地土壤環(huán)境質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)(暫行)》(HJ350—2007),以Cd(NO3)2·4H2O作為外源鎘向供試土壤中分別添加0 mg/kg(對照,CK,即土壤中Cd背景值為3.6 mg/kg),6 mg/kg(T1,即土壤中Cd含量為9.6 mg/kg),21 mg/kg(T2,即土壤中Cd含量為24.6 mg/kg)形成Cd污染土壤系列,每個處理重復(fù)4次。在室內(nèi)平衡2周后統(tǒng)一移栽健壯、大小基本一致的珊瑚樹幼苗,每盆4株,于2013年7月—2014年2月在溫室內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)。培養(yǎng)期間,澆灌去離子水以保持供試土壤田間持水量為70%。光照10 h/d,溫室內(nèi)晝夜溫度為30/20℃。分別在培養(yǎng)56、105、154 d和203 d后進(jìn)行動態(tài)取樣,同時收集每株植物相同部位葉片用于葉綠素和丙二醛含量分析,其余按根、莖、葉分開,依次用自來水、去離子水清洗后,在105℃下殺青30 min,然后在60℃下烘干至恒重。稱量干重、粉碎后備用。

        1.3 測試與分析

        土壤基本理化性質(zhì)的測定采用魯如坤[22]的方法:土壤pH采用Mettler Toledo 420 pH計測定(水土比為2.5∶1);有機(jī)質(zhì)采用低溫外熱重鉻酸鉀氧化-比色法測定;土壤葉片速效氮采用堿解擴(kuò)散-硫酸滴定法測定;土壤速效磷采用碳酸氫鈉提取-鉬銻抗比色法測定;土壤速效鉀采用乙酸銨提取-原子吸收分光光度法測定。植物葉綠素和MDA含量采用分光光度計測定[23]。供試土壤樣品采用HNO3-HCl-H2O2(MDS- 8G型多通量密閉微波消解儀)消解;植物樣品采用HNO3-HClO4法消解[24](體積比為3∶1)。所有消解液中Cd含量采用原子吸收分光光度計(TAS- 990,北京普析通用)測定。植物中Cd的富集系數(shù)[25]和轉(zhuǎn)運系數(shù)[26]根據(jù)如下公式計算:

        富集系數(shù)BC=植物地上或地下部分Cd含量/土壤中Cd含量

        轉(zhuǎn)運系數(shù)TF=植物地上部分Cd含量/根部Cd含量

        1.4 數(shù)據(jù)處理

        所有試驗數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2010進(jìn)行分析處理。采用SPSS 16.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行顯著性檢驗,利用單因素方差分析(One-way ANOVA)不同處理之間的差異,P<0.05為顯著性水平。利用CANOCO software V 4.5軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行典型對應(yīng)分析(CCA)。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 Cd對珊瑚樹生物量的影響

        圖1 不同Cd處理對珊瑚樹整株生物量的影響 Fig.1 Effect of soil Cd on the total dry biomass of Viburnum odoratissinum CK:對照Control;T1:土壤中Cd含量為9.6 mg/kg;T2:土壤中Cd含量為24.6 mg/kg

        植物的生物量在一定程度上可反應(yīng)植株對土壤中Cd的耐受能力。從圖1可看出,當(dāng)土壤Cd含量范圍為9.6—24.6 mg/kg時,珊瑚樹的生長受到一定的抑制作用。培養(yǎng)56 d,CK、T1和T2處理下,珊瑚樹的生物量沒有明顯變化。隨著培養(yǎng)時間的延長(105—203 d),珊瑚樹的生長明顯受到土壤中Cd的抑制作用。在培養(yǎng)105、154、203 d后,T1處理下珊瑚樹的生物量與CK處理相比分別下降16.2%、37.3%、19.7%;T2處理下珊瑚樹的生物量較CK處理分別下降40.6%、39.7%、20.2%。上述研究表明,土壤中Cd會對珊瑚樹的生長產(chǎn)生不利影響,這與Zhou等[27]研究結(jié)果相似。但從整個培養(yǎng)周期來看,在供試條件下珊瑚樹生物量呈現(xiàn)明顯增加趨勢,表明在Cd含量為3.6—24.6 mg/kg范圍的污染土壤上,珊瑚樹生長狀況良好。

        圖2 培養(yǎng)203 d后不同Cd處理對珊瑚樹根、莖、葉生物量的影響Fig.2 Effect of soil Cd on the biomass of roots, stems and leaves of Viburnum odoratissinum after 203 days cultivation不同字母表示不同水平處理間存在顯著差異(P<0.05)

        對培養(yǎng)203 d后的珊瑚樹根、莖和葉生物量進(jìn)行統(tǒng)計分析。從圖2可看出,T1和T2處理下珊瑚樹的根、莖和整株生物量與CK處理相比無顯著差異,這與董萌等[14]研究結(jié)果類似。T1處理下(土壤中Cd含量為9.6 mg/kg),土壤中Cd對珊瑚樹葉片的生長發(fā)育有促進(jìn)作用,葉片生物量較CK處理顯著增加13.9%(P<0.05);T2處理下(土壤中Cd含量為24.6 mg/kg),珊瑚樹葉片的生長明顯受到土壤中Cd抑制作用,其葉片生物量較CK處理顯著下降20.9%(P<0.05)。盡管在高Cd含量(24.6 mg/kg)土壤上珊瑚樹葉片生物量有明顯降低,但其整株生物量降低較小,與對照相比沒有明顯差異(圖2),表明珊瑚樹在高Cd含量(24.6 mg/kg)土壤上仍能正常生長,對土壤中Cd表現(xiàn)出較強(qiáng)的耐受能力。

        2.2 Cd污染土壤上珊瑚樹的逆境生理響應(yīng)特征

        2.2.1 光合色素含量

        圖3 不同Cd處理對珊瑚樹葉片光合色素的影響Fig.3 Effect of soil Cd on the contents of photosynthetic pigments in Viburnum odoratissinum leaves

        葉綠素是植物進(jìn)行光合作用的主要色素,其含量的高低直接反映植株光合作用水平的強(qiáng)弱[28]。在光合作用過程中,葉綠素a主要將光能進(jìn)行轉(zhuǎn)化,葉綠素b主要是對光能進(jìn)行收集,類胡蘿卜素主要保護(hù)葉綠素分子免遭受光氧化損傷,葉綠素a/b值可以反應(yīng)植物的光能利用效率[29]。從圖3可看出,在整個培養(yǎng)期間,珊瑚樹葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素含量變化幅度較大。經(jīng)過56 d培養(yǎng),T1和T2處理下珊瑚樹葉片葉綠素a含量與CK處理相比分別下降22.7%和34.2%,葉綠素b含量分別下降18.8%和37.4%,類胡蘿卜素含量分別下降13.6%和24.8%,表明在珊瑚樹生長的初期階段,土壤中Cd對珊瑚樹光合色素合成會產(chǎn)生一定的影響,其原因可能是培養(yǎng)初期珊瑚樹吸收Cd后,Cd可與合成葉綠素相關(guān)酶的肽鏈中富含巰基(-SH)部分結(jié)合,改變酶的結(jié)構(gòu),從而抑制葉綠素合成酶的活性[30-31]。培養(yǎng)至105 d時,T1處理下珊瑚樹葉片葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素含量較CK處理分別下降30.1%,18.0%和32.9%,而T2處理下珊瑚樹葉片葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素含量與CK處理下相近,其原因可能是植株體內(nèi)活性氧產(chǎn)生和清除處于一種動態(tài)平衡,而高濃度Cd脅迫下可導(dǎo)致植株產(chǎn)生大量的活性氧自由基,使珊瑚樹體內(nèi)的抗氧化系統(tǒng)在一定程度上可保護(hù)其免受傷害[32-33],也有研究表明一定濃度Cd對植物葉片葉綠素的合成具有刺激作用[34],從而導(dǎo)致T2處理下光合色素含量與CK處理相當(dāng)。經(jīng)過154 d培養(yǎng)后,T1與T2處理下珊瑚樹葉片葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素含量均與CK處理相近,表明在9.6—24.6 mg/kg Cd作用下,珊瑚樹可能通過提升自身的某種保護(hù)機(jī)制來維持正常的光合作用。當(dāng)培養(yǎng)至203 d時,珊瑚樹葉片的類胡蘿卜素含量不受影響,但T1和T2處理下葉綠素a和葉綠素b含量均受到土壤中Cd的抑制作用。珊瑚樹葉片葉綠素a/b隨著培養(yǎng)時間的延長整體上呈現(xiàn)下降的趨勢,說明Cd對珊瑚樹葉片的光能利用產(chǎn)生微弱的影響。因此,從光合作用層次上表明珊瑚樹對污染土壤中Cd具有一定的耐受能力。

        2.2.2 丙二醛含量

        圖4 不同Cd處理對珊瑚樹葉片丙二醛含量的影響 Fig.4 Effect of soil Cd on the content of malondialdehyde in Viburnum odoratissinum leaves

        丙二醛(MDA)是細(xì)胞脂質(zhì)過氧化的毒性產(chǎn)物,也是植物組織遭受自由基持續(xù)破壞的一個重要指標(biāo)[35]。從圖4可以看出,經(jīng)過56 d培養(yǎng)后,T2處理下MDA含量較CK處理增加21.0%,而T1處理下MDA含量較CK處理降低17.8%。培養(yǎng)至105 d,T1和T2處理下珊瑚樹葉片中MDA含量較CK處理分別降低16.3%和31.3%。上述結(jié)果可能與植物受到Cd毒害后會應(yīng)激產(chǎn)生保護(hù)作用來抑制膜脂過氧化反應(yīng),從而維持細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的完整性有關(guān)[36]。經(jīng)過154 d培養(yǎng)后,T1和T2處理下珊瑚樹葉片中MDA含量逐漸高于CK處理,與CK處理相比分別增加35.6%和32.9%,表明隨著培養(yǎng)時間的增加,Cd會對珊瑚樹的生長產(chǎn)生一定的毒害作用,有研究表明,Cd直接或者間接的造成植物葉片細(xì)胞的損害,從而使植物細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生大量的O2-、OH-和H2O2,其可使細(xì)胞內(nèi)的脂肪酸轉(zhuǎn)化為膜脂過氧化產(chǎn)物[37],這可能是在Cd作用較長時間后造成珊瑚樹葉片中MDA含量增加的原因。經(jīng)過203 d培養(yǎng)后,珊瑚樹葉片中MDA含量與56 d相比并未出現(xiàn)明顯的增加,表明供試土壤中Cd含量對珊瑚樹的毒害作用處于其耐受范圍之內(nèi),并未對其正常生長造成明顯影響,其原因可能是珊瑚樹體內(nèi)存在某種保護(hù)機(jī)制(SOD、POD和CAT),可在一定濃度Cd污染范圍內(nèi)對膜脂過氧化物起到清除作用[38],這可能是珊瑚樹對污染土壤中Cd具有一定耐性的原因。

        2.3 珊瑚樹體內(nèi)Cd的累積和分布特征

        從圖5可明顯看出,隨著培養(yǎng)時間和土壤中Cd含量的增加珊瑚樹體內(nèi)Cd含量逐漸增加。從56 d到203 d的培養(yǎng),CK、T1和T2處理下珊瑚樹體內(nèi)重金屬Cd含量分別增加了6.16%、162.92%和179.55%,其中根部重金屬Cd含量分別增加8.34%、69.50%和95.71%,莖部Cd含量分別提高了44.16%、145.38%和70.44%,葉片重金屬含量分別增加43.34%、513.51%和322.58%。從56 d到203 d的培養(yǎng),CK處理下,珊瑚樹整株、根、莖和葉片Cd含量的變化幅度分別為4.38—4.65、3.64—3.94、4.69—6.76、4.89—7.01 mg/kg,其中珊瑚樹體內(nèi)重金屬含量的增加趨勢不明顯,其中葉片和莖部Cd含量增加趨勢高于根部。T1處理下,珊瑚樹體內(nèi)重金屬含量增加趨勢非常明顯,從56 d到203 d的培養(yǎng),珊瑚樹整株、根、莖和葉片Cd含量的變化幅度分別為4.51—11.86、6.65—11.87、5.05—12.38、2.52—15.46 mg/kg。T2處理下,珊瑚樹的體內(nèi)Cd含量增加趨勢亦非常明顯,從56 d到203 d的培養(yǎng),珊瑚樹整株、根、莖和葉片Cd含量的變化幅度分別為9.95—27.83、14.28—27.96、15.02—25.61、6.23—25.66 mg/kg。研究結(jié)果進(jìn)一步表明,隨著土壤中Cd含量增加,珊瑚樹根部中Cd逐漸向莖部和葉片轉(zhuǎn)移??傊?在整個培養(yǎng)期間珊瑚樹對污染土壤中Cd表現(xiàn)出一定的累積能力。

        圖5 不同Cd處理下珊瑚樹根、莖、葉和整株中Cd含量Fig.5 Cd contents in roots, stems, leaves and total plants of Viburnum odoratissinum from Cd contaminated soil

        富集系數(shù)是評價植物富集重金屬能力的重要指標(biāo)之一,植物地上部富集系數(shù)大于1,說明植株地上部的某種重金屬含量大于所生長土壤中該種重金屬含量[39]。從表2可以看出,CK處理下,珊瑚樹的地上部分和地下部分的富集系數(shù)均在1左右,而且T1和T2處理下,珊瑚樹的地上部分和地下部分對Cd的富集系數(shù)隨著培養(yǎng)時間的增加而增加,而且隨著培養(yǎng)時間的延長(154—203 d),珊瑚樹對Cd的富集系數(shù)均大于1。CK處理下,珊瑚樹的轉(zhuǎn)運系數(shù)在0.84—1.73,表明當(dāng)土壤中Cd含量為3.6 mg/kg,珊瑚樹表現(xiàn)出較強(qiáng)的轉(zhuǎn)運能力。在T1和T2處理下,珊瑚樹對Cd的轉(zhuǎn)運系數(shù)隨著培養(yǎng)時間的增加而呈現(xiàn)逐漸遞增的趨勢,而且培養(yǎng)至203 d,珊瑚樹對Cd的轉(zhuǎn)運系數(shù)均大于1。上述研究表明珊瑚樹能有效富集土壤中的Cd,并存在較好的轉(zhuǎn)運機(jī)制。

        表2 Cd在珊瑚樹體內(nèi)的富集系數(shù)(BC)和轉(zhuǎn)運系數(shù)(TF)

        CK:對照Control;T1:土壤中Cd含量為9.6 mg/kg;T2:土壤中Cd含量為24.6 mg/kg

        圖6 珊瑚樹體內(nèi)Cd含量與植物生理特征的典型對應(yīng)分析 Fig.6 Canonical correspondence analysis of Cd contents and plant physiology characteristics in Viburnum odoratissinum

        利用CANOCO software V 4.5對珊瑚樹體內(nèi)Cd含量和植物葉片的生理特征指標(biāo)進(jìn)行典型對應(yīng)分析(CCA)。從圖6中可看出,珊瑚樹體內(nèi)Cd對葉片葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素等生理指標(biāo)影響明顯。珊瑚樹體內(nèi)Cd含量與其葉片MDA呈正相關(guān);而珊瑚樹體內(nèi)Cd含量與葉綠素a/b呈負(fù)相關(guān)。葉綠素a與類胡蘿卜素之間夾角最小,表明兩者之間具有較強(qiáng)的相關(guān)性。研究表明,污染土壤中Cd的吸收會促進(jìn)珊瑚樹體內(nèi)MDA含量的增加,一定程度抑制葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素的合成,影響珊瑚樹對光能的利用,從而一定程度影響珊瑚樹正常生長。

        3 結(jié)論

        (1)土壤中Cd對珊瑚樹的生長有一定影響。珊瑚樹對污染土壤中Cd的吸收會促進(jìn)體內(nèi)MDA含量增加,抑制葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素的合成,從而影響珊瑚樹對光能的利用。培養(yǎng)56 d內(nèi),土壤中Cd含量對珊瑚樹生物量影響不明顯;隨著培養(yǎng)時間的延長(105—203 d),珊瑚樹的生長明顯受到土壤中Cd的抑制作用。在土壤中Cd含量為9.6 mg/kg和24.6 mg/kg供試處理條件下,整個培養(yǎng)期(56—203 d)珊瑚樹生長良好,對土壤中Cd表現(xiàn)出較強(qiáng)的耐受能力。

        (2)珊瑚樹對污染土壤中Cd具有一定的耐受和富集能力。土壤中Cd含量為3.6 mg/kg處理下,珊瑚樹的富集系數(shù)和轉(zhuǎn)運系數(shù)均維持在1左右;土壤中Cd含量為9.6 mg/kg和24.6 mg/kg處理下,珊瑚樹對Cd的富集系數(shù)和轉(zhuǎn)運系數(shù)基本大于1,表明珊瑚樹具有較好的轉(zhuǎn)運能力和富集能力。上述結(jié)果表明,珊瑚樹對Cd污染土壤具有一定的生態(tài)修復(fù)潛力。

        [1] Singh A, Prasad S M. Remediation of heavy metal contaminated ecosystem: an overview on technology advancement. International Journal of Environmental Science and Technology, 2015, 12(1): 353- 366.

        [2] Zhao F J, Ma Y, Zhu Y G, Tang Z, Mcgrath S P. Soil contamination in China: current status and mitigation strategies. Environmental Science & Technology, 2015, 49(2): 750- 759.

        [3] 郭朝暉, 肖細(xì)元, 陳同斌, 廖曉勇, 宋杰, 武斌. 湘江中下游農(nóng)田土壤和蔬菜的重金屬污染. 地理學(xué)報, 2008, 63(1): 3- 11.

        [4] 徐勤松, 施國新, 周紅衛(wèi), 徐楠, 張小蘭, 曾曉敏. Cd、Zn復(fù)合污染對水車前葉綠素含量和活性氧清除系統(tǒng)的影響. 生態(tài)學(xué)雜志, 2003, 22(1): 5- 8.

        [5] Veltman K, Huijbregts M A J, Jan Hendriks A. Cadmium bioaccumulation factors for terrestrial species: application of the mechanistic bioaccumulation model OMEGA to explain field data. Science of the Total Environment, 2008, 406(3): 413- 418.

        [6] Clabeaux B L, Navarro D A G, Aga D S, Bisson M A. Cd tolerance and accumulation in the aquatic macrophyte,Charaaustralis: potential use for charophytes in phytoremediation. Environmental Science & Technology, 2011, 45(12): 5332- 5338.

        [7] Ali H, Khan E, Sajad M A. Phytoremediation of heavy metals—concepts and applications. Chemosphere, 2013, 91(7): 869- 881.

        [8] Yang X E, Long X X, Ye H B, He Z L, Calvert D V, Stoffella P J. Cadmium tolerance and hyperaccumulation in a new Zn-hyperaccumulating plant species (SedumalfrediiHance). Plant and Soil, 2004, 259(1/2): 181- 189.

        [9] Wei S H, Zhou Q X, Wang X, Zhang K S, Guo G L, Ma L Q. A newly-discovered Cd-hyperaccumulatorSolanumnigrumL. Chinese Science Bulletin, 2004, 50(1): 33- 38.

        [10] Liu W, Shu W S, Lan C Y.Violabaoshanensis, a plant that hyperaccumulates cadmium. Chinese Science Bulletin, 2004, 49(1): 29- 32.

        [11] Pilon-Smits E A, Freeman J L. Environmental cleanup using plants: biotechnological advances and ecological considerations. Frontiers in Ecology and the Environment, 2006, 4(4): 203- 210.

        [12] Yang M, Xiao X Y, Miao X F, Guo Z H, Wang F Y. Effect of amendments on growth and metal uptake of giant reed (ArundodonaxL.) grown on soil contaminated by arsenic, cadmium and lead. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2012, 22(6): 1462- 1469.

        [13] 王鳳永, 郭朝暉, 苗旭峰, 肖細(xì)元. 東方香蒲(TyphaorientalisPresl)對重度污染土壤中As、Cd、Pb的耐性與累積特征. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報, 2011, 30(10): 1966- 1971.

        [14] 董萌, 趙運林, 雷存喜, 戴枚斌, 易合成, 庫文珍. 蔞蒿(Artemisiaselengensis)對土壤中鎘的脅迫反應(yīng)及修復(fù)潛力研究. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報, 2012, 32(6): 1473- 1480.

        [15] 曹霞, 郭朝暉, 肖細(xì)元, 劉亞男, 曾鵬. 海桐(Pittosporumtobira)對污染土壤中鎘的耐受和吸收特征. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報, 2015, 34(4): 627- 632.

        [16] Wu F Z, Yang W Q, Zhang J, Zhou L Q. Growth responses and metal accumulation in an ornamental plant (Osmanthusfragransvar.thunbergii) submitted to different Cd levels. ISRN Ecology, 2011, 2011: 738138.

        [17] 田耀武, 劉志彥, 韓黎陽, 楊國海. 洛陽市城區(qū)雪松(Cedrusdeodara)松針重金屬含量空間分異性. 生態(tài)學(xué)雜志, 2010, 29(9): 1788- 1793.

        [18] 曾鵬, 曹霞, 郭朝暉, 肖細(xì)元, 劉亞男, 梁芳. Cd污染土壤景觀修復(fù)植物篩選研究. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報, 2016, 35(4): 691- 698.

        [19] 杜曉, 申曉輝. 鎘脅迫對珊瑚樹和地中海莢蒾生理生化指標(biāo)的影響. 生態(tài)學(xué)雜志, 2010, 29(5): 899- 904.

        [20] 譚立敏, 李科林, 李順. 株洲霞灣港域鄉(xiāng)土植物及其根際土壤重金屬蓄積特性. 水土保持學(xué)報, 2013, 27(4): 161- 165.

        [21] 楊學(xué)軍, 唐東芹, 許東新, 王新華, 潘高紅. 上海地區(qū)綠化樹種重金屬污染防護(hù)特性的研究. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報, 2004, 15(4): 687- 690.

        [22] 魯如坤. 土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法. 北京: 中國農(nóng)業(yè)科技出版社, 1999.

        [23] 李合生. 植物生理生化實驗原理和技術(shù). 北京: 高等教育出版社, 2000.

        [24] Sun Y B, Zhou Q X, Diao C Y. Effects of cadmium and arsenic on growth and metal accumulation of Cd-hyperaccumulatorSolanumnigrumL. Bioresource Technology, 2008, 99(5): 1103- 1110.

        [25] Tanhan P, Kruatrachue M, Pokethitiyook P, Chaiyarat R. Uptake and accumulation of cadmium, lead and zinc by Siam weed [Chromolaenaodorata(L.) King & Robinson]. Chemosphere, 2007, 68(2): 323- 329.

        [26] Baker A J M, Reeves R D, Hajar A S M. Heavy metal accumulation and tolerance in British populations of the metallophyteThlaspicaerulescensJ. & C. Presl (Brassicaceae). New Phytologist, 1994, 127(1): 61- 68.

        [27] Zhou C, Zhang K, Lin J, Li Y, Chen N, Zou X, Hou X, Ma X. Physiological responses and tolerance mechanisms to cadmium inConyzacanadensis. International Journal of Phytoremediation, 2015, 17(3): 280- 289.

        [28] Muradoglu F, Gundogdu M, Ercisli S, Encu T, Balta F, Jaafar H Z, Zia-Ul-Haq M. Cadmium toxicity affects chlorophyll a and b content, antioxidant enzyme activities and mineral nutrient accumulation in strawberry. Biological Research, 2015, 48: 11.

        [29] 燕傲蕾, 吳亭亭, 王友保, 張旭情. 三種觀賞植物對重金屬鎘的耐性與積累特性. 生態(tài)學(xué)報, 2010, 30(9): 2491- 2498.

        [31] Zayneb C, Bassem K, Zeineb K, Grubb C D, Noureddine D, Hafedh M, Amine E. Physiological responses of fenugreek seedlings and plants treated with cadmium. Environmental Science and Pollution Research, 2015, 22(14): 10679- 10689.

        [32] Demirevska-Kepova K, Simova-Stoilova L, Stoyanova Z, H?lzer R, Feller U. Biochemical changes in barley plants after excessive supply of copper and manganese. Environmental and Experimental Botany, 2004, 52(3): 253- 266.

        [33] Ahmad I, Naeem M, Khan N A, Samiullah. Effects of cadmium stress upon activities of antioxidative enzymes, photosynthetic rate, and production of phytochelatins in leaves and chloroplasts of wheat cultivars differing in yield potential. Photosynthetica, 2009, 47(1): 146- 151.

        [34] 趙菲佚, 翟祿新, 陳荃, 張明泉, 曾福禮. Cd、Pb復(fù)合處理下2種離子在植物體內(nèi)的分布及其對植物生理指標(biāo)的影響. 西北植物學(xué)報, 2002, 22(3): 595- 601.

        [35] Xu P, Zou J, Meng Q M, Zou J H, Jiang W S, Liu D H. Effects of Cd2+on seedling growth of garlic (AlliumsativumL.) and selected physiological and biochemical characters. Bioresource Technology, 2008, 99(14): 6372- 6378.

        [36] 王昌全, 郭燕梅, 李冰, 袁大剛, 張濟(jì)龍, 林正雨, 唐敦義. Cd脅迫對雜交水稻及其親本葉片丙二醛含量的影響. 生態(tài)學(xué)報. 2008, 28(11): 5377- 5384.

        [37] 嚴(yán)重玲, 洪業(yè)湯, 付舜珍, 方重華, 雷基祥, 沈芹. Cd、Pb脅迫對煙草葉片中活性氧清除系統(tǒng)的影響. 生態(tài)學(xué)報, 1997, 17(5): 488- 492.

        [38] 焦軼男,朱宏. 黑藻(Hydrillaverticillata)對重金屬Cd2+的積累及生理響應(yīng). 中國農(nóng)學(xué)通報, 2014, 30(5): 249- 253.

        [39] Fayiga A O, Ma L Q, Cao X D, Rathinasabapathi B. Effects of heavy metals on growth and arsenic accumulation in the arsenic hyperaccumulatorPterisvittataL. Environmental Pollution, 2004, 132(2): 289- 296.

        ToleranceandaccumulationcharacteristicsofViburnumodoratissinumtocadmiumincontaminatedsoil

        ZENG Peng, CAO Xia, GUO Zhaohui*, XIAO Xiyuan, LIU Yanan, XIN Liqing

        InstituteofEnvironmentalEngineering,SchoolofMetallurgyandEnvironment,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China

        A pot experiment was conducted to study the tolerance and accumulation characteristics ofViburnumodoratissinumgrowing in cadmium (Cd)-contaminated soil. The results showed thatV.odoratissinumhad a strong tolerance to Cd in contaminated soil. The biomass ofV.odoratissinumwas slightly changed by the soil Cd content within 56 days cultivation. With extended cultivation time (105—203 d), the growth ofV.odoratissinumwas obviously inhibited by the soil Cd content. After 154 days of cultivation, when the content of Cd in soil was 24.6 mg/kg, the contents of chlorophyll a, chlorophyll b, carotenoid and malondialdehyde (MDA) in fresh leaves ofV.odoratissinumwere slightly different from that of the control. After 203 days of cultivation, the carotenoid and MDA contents in fresh leaves increased slightly, whereas the chlorophyll a and chlorophyll b contents was obviously inhibited. Especially, the leaf growth ofV.odoratissinumwas inhibited significantly (P<0.05) when the Cd content in soil was 24.6 mg/kg. Moreover, the accumulation and transferring factors ofV.odoratissinumfor Cd in the soil were more than 1 after 203 days of cultivation. The results suggested thatV.odoratissinumis helpful for Cd-contaminated soil ecoremediation.

        Cd; contaminated soil; ornamental plants; phytoremediation;Viburnumodoratissinum

        國家自然科學(xué)基金面上項目(41271330)

        2016- 07- 19; < class="emphasis_bold">網(wǎng)絡(luò)出版日期

        日期:2017- 05- 27

        *通訊作者Corresponding author.E-mail: zhguo@csu.edu.cn

        10.5846/stxb201607191464

        曾鵬,曹霞,郭朝暉,肖細(xì)元,劉亞男,辛立慶.珊瑚樹(Viburnumodoratissinum)對污染土壤中鎘的耐受和富集特征.生態(tài)學(xué)報,2017,37(19):6472- 6479.

        Zeng P, Cao X, Guo Z H, Xiao X Y, Liu Y N, Xin L Q.Tolerance and accumulation characteristics ofViburnumodoratissinumto cadmium in contaminated soil.Acta Ecologica Sinica,2017,37(19):6472- 6479.

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