魯敏王晗李文月吳天緣劉功生

(1.山東建筑大學(xué) 風(fēng)景園林科學(xué)研究中心，山東 濟(jì)南250101；2.山東建筑大學(xué) 藝術(shù)學(xué)院，山東 濟(jì)南250101)

0 引言

大氣污染是人類面臨的日益嚴(yán)峻和急需解決的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題之一，不僅嚴(yán)重威脅人類的生命健康及城市生態(tài)系統(tǒng)的平衡，而且已成為人類社會(huì)生態(tài)安全和可持續(xù)發(fā)展的主要障礙[1]。 大氣復(fù)合污染是指多種不同種類的污染同時(shí)作用，并對(duì)環(huán)境造成影響。 與傳統(tǒng)單一型污染相比，大氣復(fù)合污染的控制因素多、范圍廣、不確定性大，是大氣污染防治中的難題[2]。 工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中排放的硫(S)和鉛(Pb)是主要的大氣污染物，目前二氧化硫(SO2)-Pb 復(fù)合污染已經(jīng)成為城市環(huán)境面臨的主要健康安全和生態(tài)環(huán)境問(wèn)題[3]。 其中，S 是維持植物生命活動(dòng)的必需元素，當(dāng)土壤中S 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不足時(shí)，植物可以吸收空氣中的SO2作為補(bǔ)充，適當(dāng)?shù)腟O2能夠緩解植物受逆境脅迫的損害，但SO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)過(guò)高時(shí)，會(huì)使葉面氣孔關(guān)閉，繼而影響光合作用和呼吸作用，抑制植株生長(zhǎng)發(fā)育[4-5]。 Pb 具有毒性大、易累積的特點(diǎn)，會(huì)導(dǎo)致土壤污染，不僅影響植物的生長(zhǎng)和代謝，而且還通過(guò)食物鏈在生物體內(nèi)富集，威脅生態(tài)安全及人類健康[6-8]。 植物不僅對(duì)SO2和Pb 等大氣污染物具有很強(qiáng)的吸收降解、固定和轉(zhuǎn)移能力，而且還具有安全、穩(wěn)定、無(wú)二次污染的效果，因此選擇應(yīng)用吸收凈化能力強(qiáng)的抗污吸污植物進(jìn)行生態(tài)修復(fù)已成為治理大氣污染的有效途徑和重要手段[9-11]。

植物對(duì)污染的抗性是其能否持續(xù)穩(wěn)定發(fā)揮抗污吸污能力的基礎(chǔ)和前提。 目前，國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究多集中在植物對(duì)大氣單一污染的抵抗和吸收凈化能力的研究上，對(duì)大氣復(fù)合污染的研究多集中在細(xì)顆粒物PM2.5和臭氧O3的復(fù)合污染上，而對(duì)大氣SO2-Pb復(fù)合污染的研究則少見(jiàn)報(bào)道[12-16]。 在SO2和Pb 復(fù)合污染的環(huán)境中，污染氣體通過(guò)葉片表皮上的氣孔進(jìn)入植物體內(nèi)，其體內(nèi)的多種酶、非酶物質(zhì)的活性都會(huì)產(chǎn)生一系列的變化，表現(xiàn)為植物對(duì)SO2和Pb 污染的抗性響應(yīng)，研究其抗性響應(yīng)機(jī)制對(duì)揭示植物抗污吸污能力有重要意義[1，17]。

法桐(Platanus orientalis)可在煉油廠周圍大量栽植并能正常生長(zhǎng)，對(duì)SO2-Pb 的復(fù)合污染有一定抗性。 為此，通過(guò)對(duì)污染區(qū)現(xiàn)場(chǎng)取樣，分析法桐葉片相關(guān)指標(biāo)的變化，探索法桐對(duì)大氣SO2-Pb 復(fù)合污染的抗性響應(yīng)機(jī)制，為植物生態(tài)修復(fù)SO2和Pb 污染提供基礎(chǔ)理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

法桐，又稱“三球懸鈴木”，是落葉大喬木。 單葉互生、葉大且葉片三角狀，邊緣有不規(guī)則尖齒和波狀齒，其適應(yīng)環(huán)境能力極強(qiáng)，因此又被稱為“行道樹(shù)之王”[18-19]。

1.2 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

1.2.1 采樣地點(diǎn)概況

煉油廠是以釋放大氣SO2和Pb 復(fù)合污染物為主的重污染企業(yè)。 因此研究區(qū)域選在濟(jì)南市東部的濟(jì)南煉油廠(36°41′24″N，117°10′27″E)周邊區(qū)域[1]。 研究區(qū)域?qū)贉貛Ъ撅L(fēng)氣候，季風(fēng)明顯，四季分明，冬冷夏熱，雨量集中，年平均氣溫為13.8 ℃、無(wú)霜期為178 d，最高、最低氣溫分別為42.5 ℃、-19.7 ℃，年平均降水量為685 mm，空氣中主要污染物SO2實(shí)測(cè)質(zhì)量濃度為95 mg/m3，顆粒物Pb 實(shí)測(cè)質(zhì)量濃度為29 mg/m3。 該廠周邊行道樹(shù)以法桐為主，長(zhǎng)勢(shì)較好，林齡為10～20 a。

非污染區(qū)選擇在距濟(jì)南煉油廠10 km 處且與煉油廠土質(zhì)接近，氣候及其它自然環(huán)境條件相似的濟(jì)南百合園林集團(tuán)的苗圃內(nèi)，空氣中SO2實(shí)測(cè)質(zhì)量濃度為50 μg/m3， 顆 粒 物Pb 實(shí) 測(cè) 質(zhì) 量 濃 度 為0.104 μg/m3，污染物含量較少。 區(qū)域內(nèi)法桐長(zhǎng)勢(shì)良好，植株生長(zhǎng)茂盛。

1.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選定在夏末秋初的10 月份現(xiàn)場(chǎng)取樣，此時(shí)期法桐開(kāi)始落葉，即將進(jìn)入休眠期，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的積累，葉片內(nèi)污染物的積累量最大。 采用3 次重復(fù)的隨機(jī)區(qū)組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，在天氣晴朗的上午(9:00—11:00)，分別于污染區(qū)東、南、西、北4 個(gè)方向各設(shè)置2 個(gè)采樣點(diǎn)，每個(gè)采樣點(diǎn)分別選擇樹(shù)齡相近、健康程度相似、長(zhǎng)勢(shì)良好的有代表性的3 株法桐作為樣株，每株在樹(shù)冠四周及上、中、下各部位選取葉片生長(zhǎng)正常的一年生枝條4 枝，剪取后進(jìn)行離體水培培養(yǎng)，取回到實(shí)驗(yàn)室中。 實(shí)驗(yàn)時(shí)將各采樣點(diǎn)葉片混合均勻，先用自來(lái)水洗凈葉片，再用去離子水沖洗3 遍擦干，然后放入有編號(hào)的取樣袋并保存于-80 ℃的液氮中備用。

非污染區(qū)采樣時(shí)間、方法及采樣點(diǎn)選擇、分布與污染區(qū)皆相同。

1.3 生理指標(biāo)測(cè)定方法

測(cè)定法桐采樣葉片內(nèi)10 項(xiàng)指標(biāo)，抗壞血酸過(guò)氧化物酶活性采用比色法[20]，用X1 表示；過(guò)氧化物酶活性采用愈創(chuàng)木酚比色法[21]，用X2 表示；可溶性蛋白質(zhì)(Soluble Protein， SP)質(zhì)量分?jǐn)?shù)采用考馬斯亮藍(lán)G-250 染色法[22]，用X3 表示；可溶性糖(Soluble Sugar， SS)質(zhì)量分?jǐn)?shù)采用蒽酮法[23]，用X4 表示；丙二醛質(zhì)量摩爾濃度采用硫代巴比妥酸(Thiobarbituric Acid， TBA)比色法[24]，用X5 表示；葉液酸堿度采用酸度計(jì)法，用X6 表示；葉綠素(Chorophyll， Chl)質(zhì)量分?jǐn)?shù)采用乙醇丙酮混合液法[25]，用X7 表示；超氧陰離子產(chǎn)生速率采用比色法[26]，用X8 表示；Pb 質(zhì)量分?jǐn)?shù)采用吸光光度法[27]，用X9 表示；S 質(zhì)量分?jǐn)?shù)采用乙二胺四乙酸(Ethylene Diamine Tetraacetic Acid， EDTA)絡(luò)合滴定法[28]，用X10 表示。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析方法

運(yùn)用電子表格軟件和統(tǒng)計(jì)產(chǎn)品與服務(wù)解決方案(Statistical Product and Service Solutions， SPSS)軟件進(jìn)行方差分析、多重比較(最小顯著性差異法)、相關(guān)性分析和主成分分析[17]。

2 結(jié)果與分析

2.1 污染和非污染區(qū)法桐葉片指標(biāo)的變化

3 次重復(fù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同區(qū)域法桐葉片10 項(xiàng)指標(biāo)的平均值±標(biāo)準(zhǔn)差，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 污染和非污染區(qū)中法桐葉片指標(biāo)變化表

對(duì)比污染區(qū)與非污染區(qū)法桐葉片10 項(xiàng)指標(biāo)可知，受SO2-Pb 復(fù)合污染脅迫，污染區(qū)法桐葉片中各指標(biāo)發(fā)生不同程度變化，其中非污染區(qū)不同方向法桐葉片中抗壞血酸過(guò)氧化物酶活性、SS 質(zhì)量分?jǐn)?shù)、超氧陰離子產(chǎn)生速率和Pb 質(zhì)量分?jǐn)?shù)較污染區(qū)增加，過(guò)氧化物酶活性較污染區(qū)減少，表明法桐生長(zhǎng)環(huán)境受到影響。 為研究污染區(qū)與非污染不同方向法桐葉片指標(biāo)的變化差異，對(duì)污染區(qū)與非污染區(qū)法桐葉片測(cè)定指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 污染區(qū)和非污染區(qū)法桐葉片指標(biāo)方差分析表

對(duì)污染區(qū)和非污染區(qū)法桐葉片內(nèi)的測(cè)定指標(biāo)進(jìn)行單因素方差分析可知，除葉液酸堿度外，污染區(qū)與非污染區(qū)各指標(biāo)皆存在極顯著差異(P≤0.01)，進(jìn)而對(duì)污染區(qū)和非污染區(qū)的測(cè)定指標(biāo)進(jìn)行多重比較，分析結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 污染區(qū)和非污染區(qū)法桐葉片指標(biāo)多重比較分析表

由表3 可知，非污染區(qū)法桐葉片中的抗壞血酸過(guò)氧化物酶活性與污染區(qū)南邊、西邊、北邊測(cè)定值存在極顯著差異，與東邊測(cè)定值存在顯著差異；污染區(qū)4 個(gè)方向法桐葉片中的抗壞血酸過(guò)氧化物酶活性存在顯著差異。

非污染區(qū)法桐葉片中的過(guò)氧化物酶活性與污染區(qū)4 個(gè)方向的測(cè)定值皆存在極顯著差異；污染區(qū)4個(gè)方向間法桐葉片中的過(guò)氧化物酶活性存在顯著差異。

非污染區(qū)與污染區(qū)北邊法桐葉片中的SP 質(zhì)量分?jǐn)?shù)存在極顯著差異，與西邊測(cè)定值存在顯著差異，與東邊和南邊的測(cè)定值無(wú)顯著差異；污染區(qū)東邊法桐葉片中的SP 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與西邊和北邊的測(cè)定值存在極顯著差異，與其南邊的測(cè)定值無(wú)顯著差異，西邊法桐葉片中的SP 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與北邊的測(cè)定值存在顯著差異。

非污染區(qū)法桐葉片中的SS 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與污染區(qū)東邊和南邊的測(cè)定值存在極顯著差異，與西邊和北邊的測(cè)定值存在顯著差異；污染區(qū)東邊法桐葉片中的SS 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與西邊和北邊的測(cè)定值存在極顯著差異，與南邊的測(cè)定值無(wú)顯著差異，西邊法桐葉片中的SS 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與北邊的測(cè)定值無(wú)顯著差異。

非污染區(qū)法桐葉片中的丙二醛質(zhì)量摩爾濃度與污染區(qū)各方向的測(cè)定值皆存在極顯著差異；污染區(qū)東邊法桐葉片中的丙二醛質(zhì)量摩爾濃度與南邊和北邊的測(cè)定值存在顯著差異，與西邊的測(cè)定值無(wú)顯著差異，南邊法桐葉片中的丙二醛質(zhì)量摩爾濃度與北邊的測(cè)定值無(wú)顯著差異。

非污染區(qū)法桐葉片中的葉液酸堿度與污染區(qū)各方向的測(cè)定值無(wú)顯著差異。

非污染區(qū)法桐葉片中的Chl 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與污染區(qū)東邊、南邊和北邊的測(cè)定值存在極顯著差異，與西邊的測(cè)定值存在顯著差異；污染區(qū)東邊法桐葉片中的Chl 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與西邊和北邊的測(cè)定值存在極顯著差異，與南邊的測(cè)定值無(wú)顯著差異，西邊法桐葉片中的Chl 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與北邊的測(cè)定值存在顯著差異。

非污染區(qū)法桐葉片中的超氧陰離子產(chǎn)生速率與污染區(qū)各方向的測(cè)定值皆存在極顯著差異，且污染區(qū)各方向間法桐葉片中的超氧陰離子產(chǎn)生速率也存在極顯著差異。

非污染區(qū)法桐葉片中Pb 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與污染區(qū)各方向的測(cè)定值皆存在極顯著差異；污染區(qū)南邊法桐葉片中Pb 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與東邊的測(cè)定值存在顯著差異，與西邊和北邊的測(cè)定值無(wú)顯著差異。

非污染區(qū)法桐葉片中S 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與污染區(qū)西邊存在極顯著差異，與污染區(qū)東邊、南邊和北邊的測(cè)定值無(wú)顯著差異。

除葉液酸堿度外，大氣SO2和Pb 復(fù)合污染對(duì)污染區(qū)各方向法桐葉片中的各指標(biāo)產(chǎn)生了影響，且污染區(qū)各方向植物生理生化指標(biāo)之間表現(xiàn)出不同程度的差異，可能與煉油廠周邊常年的主導(dǎo)風(fēng)向有關(guān)，而非污染區(qū)法桐葉片中S 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)只與污染區(qū)西邊存在極顯著差異，可能是由于適當(dāng)?shù)腟 參與植物代謝過(guò)程，促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育，緩解Pb 對(duì)植物的危害，而過(guò)量的S 則對(duì)植物產(chǎn)生損害[29-30]。 在長(zhǎng)期復(fù)合脅迫下，法桐利用自身的生物學(xué)特性，通過(guò)調(diào)節(jié)抗氧化酶活性影響SO2吸收等一系列復(fù)雜的抗性響應(yīng)機(jī)制，消除SO2對(duì)植物的損害[31-32]。

2.2 法桐對(duì)大氣中SO2和Pb 抗性的相關(guān)性分析

根據(jù)法桐葉片內(nèi)所測(cè)指標(biāo)的平均值，利用SPSS Statistics 25 數(shù)據(jù)分析處理軟件計(jì)算法桐在大氣SO2-Pb復(fù)合污染脅迫下各項(xiàng)生理指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)(見(jiàn)表4)。

表4 大氣SO2-Pb 復(fù)合污染脅迫下法桐葉片內(nèi)測(cè)定指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)矩陣表

用r表示相關(guān)性系數(shù)，當(dāng)0＜r≤1 時(shí)呈正相關(guān)； 當(dāng)-1≤r＜0 時(shí)呈負(fù)相關(guān)；當(dāng)｜r｜≥0.8 時(shí)為高度相關(guān)；當(dāng)0.5≤｜r｜＜0.8 時(shí)為中度相關(guān)；當(dāng)0.3≤｜r｜＜0.5 時(shí)為低度相關(guān)；當(dāng)｜r｜＜0.3 時(shí)，相關(guān)性極弱，視為不相關(guān)[17]。

2.2.1 植物對(duì)SO2的凈化能力及生理指標(biāo)的相關(guān)性分析

由表4 得知，法桐葉片中S 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與SS 質(zhì)量分?jǐn)?shù)(0.061)、抗壞血酸過(guò)氧化物酶活性(-0.099)、丙二醛質(zhì)量摩爾濃度(-0.223)、SP 質(zhì)量分?jǐn)?shù)(-0.184)、Chl 質(zhì)量分?jǐn)?shù)(0.294)的相關(guān)性系數(shù)｜r｜＜0.3，表示S 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與其基本不相關(guān)；與超氧陰離子產(chǎn)生速率(-0.438)的相關(guān)性系數(shù)-1 ≤r＜0 且0.3≤｜r｜＜0.5，表示S 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與其呈低度負(fù)相關(guān)；與過(guò)氧化物酶活性(0.621)和葉液酸堿度(0.574)的相關(guān)性系數(shù)0＜r≤1 且0.5≤｜r｜＜0.8，表示S 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與其呈中度正相關(guān)。 法桐在復(fù)合污染脅迫下葉片內(nèi)的超氧陰離子產(chǎn)生速率顯著提高，抑制了過(guò)氧化物酶活性，影響植物體的新陳代謝，進(jìn)而影響法桐葉片對(duì)SO2的吸收。

2.2.2 植物對(duì)Pb 的凈化能力及生理指標(biāo)的相關(guān)性分析

由表4 得知，法桐葉片內(nèi)Pb 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與SP 質(zhì)量分?jǐn)?shù)(0.157)和Chl 質(zhì)量分?jǐn)?shù)(-0.055)的相關(guān)性系數(shù)｜r｜＜0.3，表示Pb 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與其基本不相關(guān)；與抗壞血酸過(guò)氧化物酶活性(0.736)和SS 質(zhì)量分?jǐn)?shù)(0.678)的相關(guān)性系數(shù)0＜r≤1 且0.5≤｜r｜＜0.8，表示Pb 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與其呈中度正相關(guān)；與超氧陰離子產(chǎn)生速率(0.329)的相關(guān)性系數(shù)0＜r≤1 且0.3≤｜r｜＜0.5，表示Pb 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與其呈低度正相關(guān)；與過(guò)氧化物酶活性(-0.770)和丙二醛質(zhì)量摩爾濃度(-0.784)的相關(guān)性系數(shù)-1≤r＜0 且0.5≤｜r｜＜0.8，表示Pb 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與其呈中度負(fù)相關(guān)；與葉液酸堿度(-0.369)的相關(guān)性系數(shù)-1≤r＜0 且0.3≤｜r｜＜0.5，表示Pb 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與其呈低度負(fù)相關(guān)。 法桐在復(fù)合污染脅迫下葉片中的超氧陰離子產(chǎn)生速率顯著加快，抑制了過(guò)氧化物酶活性，法桐葉片通過(guò)抗壞血酸過(guò)氧化物酶清除過(guò)多的超氧陰離子，增加SS 的量以保護(hù)其細(xì)胞膜系統(tǒng)，抑制丙二醛的產(chǎn)生，并調(diào)節(jié)葉液酸堿度，以促進(jìn)法桐葉片對(duì)Pb 的吸收。

2.3 法桐對(duì)大氣中SO2和Pb 抗性的主成分分析

2.3.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

將污染區(qū)法桐的10 項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)(見(jiàn)表1)作為主成分分析的對(duì)象。

2.3.2 結(jié)果與分析

(1) 法桐10 項(xiàng)指標(biāo)主成分識(shí)別

表5 為法桐10 項(xiàng)指標(biāo)主成分貢獻(xiàn)率及特征值。主成分F1、F2和F3累計(jì)貢獻(xiàn)率＞87%，表明其所涵蓋的原始指標(biāo)信息能夠充分反映法桐對(duì)大氣SO2和Pb 復(fù)合污染抗性響應(yīng)機(jī)制的絕大部分信息；主成分F1、F2的貢獻(xiàn)率皆＞30%，表明其涵蓋了較多的抗性響應(yīng)機(jī)制信息；主成分F3涵蓋了較少的信息，而主成分F4涵蓋了極少的信息。 因此選擇主成分F1、F2和F3代表法桐對(duì)大氣SO2和Pb 復(fù)合污染抗性響應(yīng)機(jī)制的重要組合因子。

表5 貢獻(xiàn)率及特征值表

(2) 法桐10 項(xiàng)指標(biāo)主要抗性響應(yīng)因子識(shí)別

主成分荷載矩陣見(jiàn)表6。 由表6 可得主成分F1、F2和F3中每個(gè)變量所對(duì)應(yīng)的荷載，荷載表示變量與其主成分間的數(shù)量關(guān)系，因而主成分F1、F2和F3的荷載關(guān)系可由式(1)～(3)表示為

在表6 主成分荷載矩陣中，10 項(xiàng)指標(biāo)中個(gè)別指標(biāo)主成分荷載系數(shù)相差不大，因此通過(guò)最大方差法旋轉(zhuǎn)主成分荷載矩陣，使荷載系數(shù)向極大和極小轉(zhuǎn)化，從而表現(xiàn)出較大荷載的變量個(gè)數(shù)減少的結(jié)果，有利于闡釋法桐的抗性響應(yīng)機(jī)制。

依據(jù)10 項(xiàng)指標(biāo)對(duì)主成分的貢獻(xiàn)率，法桐對(duì)大氣SO2和Pb 復(fù)合污染抗性響應(yīng)的重要指標(biāo)為主成分中荷載絕對(duì)值超過(guò)0.7 的。 由表6 可知，主成分F1中抗壞血酸過(guò)氧化物酶活性(0.848)、SS 質(zhì)量分?jǐn)?shù)(0.708)、丙二醛質(zhì)量摩爾濃度(0.955)和Pb 質(zhì)量分?jǐn)?shù)(0.901)的絕對(duì)值均＞0.7，荷載較高；主成分F2中SP 質(zhì)量分?jǐn)?shù)(0.980)和Chl 質(zhì)量分?jǐn)?shù)(0.985)的絕對(duì)值均＞0.7，荷載較高；主成分F3中葉液酸堿度(0.911)和S 質(zhì)量分?jǐn)?shù)(0.820)的絕對(duì)值均＞0.7，荷載較高。

表6 主成分荷載與旋轉(zhuǎn)后主成分荷載矩陣表

表7 為法桐生理生化指標(biāo)的主成分得分系數(shù)，由表7 可計(jì)算出主成分得分FAC，由式(4)～(7)表示為

表7 主成分得分系數(shù)表

式中FAC1 為第一主成分F1的主成分得分，F(xiàn)AC2 為第二主成分F2的主成分得分，F(xiàn)AC3 為第三主成分F3的主成分得分。

由式7 計(jì)算出主成分得分為101.60，其反映了法桐對(duì)SO2-Pb 復(fù)合污染的抗性能力。 因此，根據(jù)法桐在污染區(qū)內(nèi)較正常的長(zhǎng)勢(shì)表現(xiàn)，可以將主成分得分為101.60 作為相似污染地區(qū)相同指標(biāo)植物抗性能力的評(píng)定參考值，主成分得分＞101.60的植物，表示其對(duì)大氣SO2和Pb 復(fù)合污染的抗性能力較強(qiáng)；反之則抗性能力較弱。 在SO2和Pb 復(fù)合污染較重的工業(yè)地區(qū)，可據(jù)此參考值進(jìn)行植物篩選和引種及改善環(huán)境，選栽對(duì)SO2-Pb 復(fù)合污染的抗性強(qiáng)的植物種類。

依據(jù)方差分析、多重比較分析、相關(guān)性分析與主成分分析可知，適當(dāng)?shù)腟 可緩解Pb 對(duì)法桐的損害，S 過(guò)量則對(duì)植物產(chǎn)生了損害，在對(duì)大氣SO2和Pb 復(fù)合污染的吸收凈化過(guò)程中，法桐通過(guò)生成更多的SS，調(diào)節(jié)葉液酸堿度，激活抗壞血酸過(guò)氧化物酶活性以清除體內(nèi)的活性氧，減少丙二醛的產(chǎn)生，維持正常的生命活動(dòng)以保持對(duì)SO2和Pb 復(fù)合污染較強(qiáng)的抗性。

3 結(jié)論

通過(guò)上述研究可知:

(1) 非污染區(qū)不同方向的法桐葉片指標(biāo)差異水平各不相同。 SO2和Pb 復(fù)合污染對(duì)法桐葉片產(chǎn)生影響，法桐體內(nèi)適當(dāng)?shù)腟 緩解了Pb 的脅迫，過(guò)量的S 損害植物，長(zhǎng)期脅迫下，法桐通過(guò)調(diào)節(jié)抗氧化酶活性影響SO2吸收等一系列抗性響應(yīng)機(jī)制消除其對(duì)植物的損害。

(2) 法桐葉片中S 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與SS 質(zhì)量分?jǐn)?shù)、抗壞血酸過(guò)氧化物酶活性、丙二醛質(zhì)量摩爾濃度、SP質(zhì)量分?jǐn)?shù)、Chl 質(zhì)量分?jǐn)?shù)基本不相關(guān)；與超氧陰離子產(chǎn)生速率呈低度負(fù)相關(guān)；與過(guò)氧化物酶活性和葉液酸堿度呈中度正相關(guān)；Pb 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與SP 質(zhì)量分?jǐn)?shù)和Chl 質(zhì)量分?jǐn)?shù)基本不相關(guān)；與抗壞血酸過(guò)氧化物酶活性和SS 質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈中度正相關(guān)；與超氧陰離子產(chǎn)生速率呈低度正相關(guān)；與過(guò)氧化物酶活性和丙二醛質(zhì)量摩爾濃度呈中度負(fù)相關(guān)；與葉液酸堿度呈低度負(fù)相關(guān)。 法桐通過(guò)自身的抗逆調(diào)節(jié)，生成更多的SS，調(diào)節(jié)葉液酸堿度，激活抗壞血酸過(guò)氧化物酶活性以清除體內(nèi)的活性氧，減少丙二醛的產(chǎn)生，維持正常的生命活動(dòng)以促進(jìn)植物對(duì)SO2和Pb 的吸收。

(3) 抗壞血酸過(guò)氧化物酶、SS、丙二醛、Pb、SP、Chl、葉液酸堿度和S 是法桐對(duì)大氣SO2和Pb 復(fù)合污染抗性響應(yīng)的重要指標(biāo)。 計(jì)算出的法桐主成分得分為101.60，其可以作為相似污染地區(qū)植物抗性能力相同指標(biāo)的評(píng)定參考值，主成分得分＞101.60 的植物，其抗性能力較強(qiáng)；反之則抗性能力較弱。