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李氏禾是一种新发现的铬超富集植物,为了使其得到资源化利用—修复水体和土壤,必须了解各生态因子对它生长的影响从而扩大生物量。对雁山、荔浦、桃花江三个李氏禾种群进行筛选,筛选出对铬富集能力偏高的种群进行培养实验,观察李氏禾的生长状况和测定不同状况下的生理指标,以期获得适宜李氏禾生长的生态环境,提高李氏禾的生物量,为将其应用于污染水体和土壤的修复而资源化提供前提条件。本研究主要研究水分、光照单因子对李氏禾生长的影响以及水分、光照、肥料交互作用对李氏禾生长的影响。主要研究方法和结论如下:
1、设计20mg/L和80mg/L Cr(Ⅲ)的处理浓度,对桂林市雁山、荔浦、桃花江三个种群李氏禾培养45天,用火焰原子吸收分光光度法测定重金属含量。结果表明,采集自桂林荔浦县电镀工业区(污染区)的李氏禾对铬有更强的富集能力,其根、径、叶中铬的最高含量分别达到3592.54mg/kg、3129.52mg/kg和8177.51mg/kg,其对铬的富集量超过了另外两个李氏禾种群。
2、不同水分梯度对李氏禾生长状况的影响差异性显著,50%的水分梯度适合李氏禾生长。实验结论表明,不同水分梯度下李氏禾的生长速度、新增叶片数、最大叶片长度差异性分别为显著、非常显著、显著。其在50%水分梯度下李氏禾的生长速度、最长叶片生长速度、新增长叶片数分别为3.31mm/d、0.45mm/d、0.45片/d,比80%水分梯度下高39.07%、0%、52.78%;比30%水分梯度下高34.77%、47.22%、51.39%。
3、不同光照强度对李氏禾生长状况的影响实验结果表明,在实验设置的三个光照梯度下,李氏禾在低光照强度下生长速度、最长叶片生长速度、植株增长叶片数分别为6.1mm/d、0.070mm/d、0.113片/d,比50%光照强度下高32.95%、35.71%、29.41%;比100%光照强度下高22.29%、19.05%、23.53%。
4、水分、光照和肥料交互作用对植物生长的影响实验结果表明,在50-60%的水分梯度、低光照度(3000Lx左右)和适当追肥的共同作用下,李氏禾生长速度最快,生物量最高。水分、光照和肥料三因子相互之间对李氏禾生长速度影响差异性并不显著,相关性分析表明,施肥与否对李氏禾生长速度变化相关性不大。水分是影响李氏禾生长速度的关键因素。光照与生长速度相关性不大。
5、不同水分梯度和光照下,李氏禾叶中叶绿素含量差异性不显著(Sig=0.992;0.321>0.05),施肥与否对叶绿素含量影响差异性非常显著。不同水分梯度和是否施肥情况条件下,李氏禾叶中蛋白质含量差异性不显著,不同光照梯度下蛋白质含量差异性显著。