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红树植物表现出的较强耐重金属能力近年来受到了极大关注，然而红树植物对于重金属的耐性机制及其影响因素仍然没有得到全面揭示。Si是地壳中第二丰富的元素，对植物生长发育有益。已有很多报道证实Si能提高多种植物对重金属的耐受力，而对于Si在红树植物重金属耐性中的作用及其机制的研究仍未见报道。本文设想红树林沉积物和植物体内相对较高的Si含量在红树植物重金属耐性方面起了一定的作用。针对这一设想，本文以红树植物秋茄为研究对象，系统研究了Si元素对红树植物耐重金属的作用，以期为揭示红树植物对于重金属的耐性机制及其关键影响因素，并为红树林生态系统重金属污染治理提供新的理论依据。实验设9个处理，Cd最终浓度为0、0.5、5.0mgL-1三个水平；Si最终浓度为0、70、100mgL-1三个水平，采用完全随机设计。本研究主要结论如下：
1．营养液中不添加Si处理下，秋茄幼苗根、茎、叶生物量及总生物量随着Cd浓度的增加而降低。同一Cd处理水平下，加硅处理组与不加硅处理组相比，秋茄幼苗根、茎、叶生物量及总生物量都有不同程度的提高。表明Si可促进秋茄幼苗各器官干物质量的积累，可减轻Cd对秋茄幼苗生长的抑制。
2．秋茄叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量和叶绿素a/b比值均随着Cd浓度的增加而降低。同一Cd处理水平下，加Si均增加了秋茄幼苗叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量和叶绿素a/b比值，且高浓度Si(100mgL-1)处理的效果比低浓度Si(70mgL-1)处理明显。说明施加Si可以减轻Cd污染胁迫对秋茄幼苗叶片叶绿素含量的抑制作用，改善叶绿素a/b比值。
3．营养液中不添加Si处理下，秋茄幼苗叶片中的可溶性糖含量均随着Cd施加浓度的增加而增加。同一Cd处理水平下，Si处理与非Si处理比较，秋茄幼苗叶片可溶性糖有所增加；且随着Si浓度的增加而略有上升。
4．营养液不加Si处理时，秋茄幼苗叶片MDA（丙二醛）含量随着Cd浓度的提高而增加。同一Cd处理水平下，加Si处理后，叶片MDA含量随着Si浓度增加而有所降低。表明Cd胁迫加剧了秋茄叶片膜脂过氧化作用，加Si处理显著减少(P＜0.05)Cd胁迫下秋茄叶片MDA的积累，减轻了Cd胁迫下秋茄叶片膜脂过氧化程度。
5．随着Cd胁迫浓度的升高，秋茄幼苗根系活力呈下降的趋势。在同一浓度Cd胁迫下，加Si处理后，秋茄幼苗根系活力随着Si浓度增加而逐渐提高。说明一定浓度的Si可以提高秋茄的根系活力，增强秋茄抗Cd毒害的能力，改善秋茄幼苗的生长状况，从而提高秋茄幼苗的生物量。
6．一定浓度的Si抑制秋茄幼苗对重金属的吸收累积，提高了秋茄幼苗对重金属Cd的耐性。秋茄幼苗各器官Cd积累量随处理Cd浓度的增加而增加，各器官Cd的积累浓度为：根＞茎＞叶。同一Cd处理水平下，加Si处理不同程度上降低了秋茄幼苗各器官Cd积累量，且随着Si浓度的升高幼苗各器官Cd吸收积累量逐渐降低；各器官Cd的积累浓度为：根＞茎＞叶，与不加Si处理组结果一致。
7．在各个Cd处理水平下，秋茄幼苗各器官Si积累量随处理Si浓度的增加而增加，各器官Si的积累浓度为：根＞叶＞茎，其中根Si含量占总量的百分比达52.2％～62.6%。同一Si处理水平下，Cd处理降低了秋茄幼苗各器官中Si的含量，且随着Cd浓度提高秋茄幼苗各器官中Si的含量逐渐降低。以上结果表明，根系是秋茄富集Si的主要器官，加Si显著增加了秋茄幼苗各器官Si累积量，Cd一定程度上抑制秋茄幼苗对Si的吸收累积。
8．同一Cd处理水平下，加Si处理后，秋茄幼苗根尖质外体汁液和共质体组分中Cd含量有所降低，且随着Si浓度的提高而逐渐降低。同一Cd处理水平下，随着Si浓度的增加，秋茄幼苗根尖细胞壁BaCl2提取态Cd含量逐渐降低，而Na3citrate提取态和HCl提取态Cd含量逐渐增加。重金属Cd主要分布在质外体内(＞79.64%)，且大部分结合在细胞壁上(＞77.44%)，加Si处理后，使Cd更多地结合在细胞壁上(＞86.38%)，增加了Cd在质外体的分布比例(＞87.08%)，降低了Cd在共质体的分布比例。以上结果表明，一定浓度的Si增强了秋茄幼苗根尖细胞壁对重金属Cd的吸附能力，通过区隔化作用，抑制重金属的质外体运输，一定程度上改变了重金属在植物体的区域化分布，有利于避免重金属对细胞原生质的毒害。