本研究通过水培,盆栽和大田等系列试验,从植物个体对镉的生长反应与富集特性,镉在植物细胞中的分布特征,以及镉胁迫下植物的生理生化反应三方面,探讨了矿山生态型东南景天对镉的耐性机制,同时对这种植物提取土壤镉的调控途径进行了一些探索,以期为该植物今后应用于修复重金属污染土壤的实践提供更多的理论和技术支持。现将本研究的主要结果总结如下: 1.水培条件下,非矿山生态型耐受环境Cd胁迫的临界浓度是100μmolL^-1,而矿山生态型东南景天在100μmolL^-1Cd供应水平下生物量最大,其忍耐环境Cd的临界浓度是400μmlL^-1。随着供Cd水平的提高,两种生态型东南景天各部分的Cd含量均升高。非矿山生态型叶和茎中的Cd含量在1000μmolL^-1Cd水平下达到最大,分别为493和934mgkg^-1,而矿山生态型在400μmolL^-1的供Cd水平下达到峰值,分别为4933和3874 mgkg^-1。两种生态型植物根中Cd含量均在1000μmolL^-1Cd水平下达到最大,分别为6546和2890mgkg^-1。在相同供Cd水平下,非矿山生态型东南景天各部分的Cd含量次序为:根>茎>叶;而矿山生态型在0.0～800μmolL^-1Cd供应水平范围内,表现为叶>茎>根的次序。两种生态型植物各部分Cd含量相比较,矿山生态型叶和茎中的Cd含量远大于非矿山生态型,在25～600μmolL^-1的Cd供应水平范围内,叶中的Cd含量之差约为10倍,茎中的Cd含量之差为3～6倍;但非矿山生态型根中的Cd含量高于矿山生态型1～2倍。矿山生态型根对Cd的最大吸收速率(I_<sup>max)为1936 nmolgRW^-1h^-1,向地上部的最大转运速率(T_max)为294 nmolgRW^-1h^-1,分别是非矿山生态型的5倍和13倍。在1.0μmol L^-1的供Cd水平下,非矿山生态型叶和茎中Cd含量在处理后的D₄达到峰值,分别为56和63 mgkg^-1;矿山生态型叶和茎中Cd的含量于D₈达到峰值,分别为1058和820mgkg^-1。在100μmolL^-1的供Cd水平下,非矿山生态型叶和茎中Cd含量的迅速增长期为8d和12d,以后都是缓慢增长期直到D₂₈,此时地上部Cd含量达到最大值,在叶中为295 mgkg^-1,在茎中为595 mgkg^-1。矿山生态型叶和茎中Cd的含量迅速期为16d和20d,然后进入缓慢增长期直到D₂₈。在叶中,D₂₀的Cd含量达到3848mgkg^-1,为最大Cd含量(4072mgkg^-1,D₂₈)的92%;在茎中,D₁₆的Cd含量达到2639mgkg^-1,为最大Cd含量(3043mgkg^-1,D₂₈)的84%。这些结果表明,东南景天矿山生态型不仅具有更强的耐受环境高浓度镉胁迫的能力,而且具有更强的吸收和向地上部转运镉的能力。但两种生态型植物对镉吸收和转运都有饱和效应。