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油菜是我国主要的食用油来源之一。近年来随着我国工业化进程的不断迈进,致使大量的重金属排放到土壤环境中,尤其是重金属Cd的污染,给人类健康带来极大的威胁。本文采用盆栽试验,在受重金属Cd污染的土壤中种植芥菜类油菜作物,通过对盆栽土壤中添加有机酸进行诱导胁迫处理,分析重金属Cd在油菜-土壤系统中的总含量及不同形态含量的分布特征,以及该实验条件下对土壤中蔗糖酶、淀粉酶和过氧化氢酶活性的影响,考察在有机酸诱导作用下,油菜对土壤中Cd的富集变化趋势。主要研究内容如下:首先,选用4mg·kg-1重金属Cd处理过的土壤作为盆栽土壤,在其中种植油菜后,于油菜的不同生长期分别添加浓度为1、2、3、4、5、6mmol·kg-1的乙酸、草酸、柠檬酸、苹果酸和酒石酸五种有机酸,分析油菜对土壤中重金属Cd的富集系数和转运系数的变化趋势。结果表明:(1)相比于未添加有机酸的空白对照组样品,向含有重金属Cd的土壤中添加4mmol·kg-1的乙酸、3mmol·kg-1的草酸、2mmol·kg-1的柠檬酸和1mmol·kg-1的酒石酸进行诱导时,能够有效促使土壤中Cd的活化,从而使得油菜对土壤中Cd的吸收能力显著增加,而较高浓度的有机酸对于改善油菜吸收土壤中Cd的吸收效果无明显效果。(2)通过苹果酸诱导作用后,油菜对Cd的富集系数值随着苹果酸浓度的变化幅度不大,且油菜地上部分对重金属Cd的转移系数均低于对照组样品,说明外源苹果酸的加入,对土壤中Cd的活化或抑制作用较弱;其次,针对上述盆栽实验中的油菜-土壤体系,分析重金属Cd在土壤中的不同形态分布特征。结果表明,油菜-土壤体系在受到4mmol·kg-1草酸、1mmol·kg-1柠檬酸和1mmol·kg-1酒石酸诱导的处理后,土壤中有效态(可交换态、碳酸盐结合态以及铁锰氧化物结合态的加和)所占最高比例分别为89.25%、89.43%、89.67%;而乙酸和苹果酸诱导时,土壤中Cd的有效态所占比例最大值分别为77.40%和73.59%。说明草酸、柠檬酸、酒石酸在适当浓度下比较有利于土壤中重金属Cd的可迁移性增加,利于油菜植物对重金属的富集,而乙酸和苹果酸的促进效果比较差;最后,分析在1-6mmol·kg-1的五种有机酸诱导处理下,土壤中蔗糖酶、淀粉酶和过氧化氢酶的活性变化趋势。结果显示:(1)向土壤中添加4mmol·kg-1的乙酸、1mmol·kg-1的草酸、6mmol·kg-1的柠檬酸、3mmol·kg-1的苹果酸诱导时,蔗糖酶的活性表现最高。而在1-5mmol·kg-1酒石酸诱导范围内,土壤蔗糖酶活性一直低于对照组,当浓度达到6mmol·kg-1时才出现高于对照组的情况。表明低浓度乙酸、草酸、柠檬酸、苹果酸对蔗糖酶活性有较好的促进作用,而低浓度酒石酸则对蔗糖酶活性有明显抑制性;(2)在五种有机酸诱导作用下,土壤中淀粉酶活性几乎都高于空白对照组,说明在实验浓度范围内,有机酸对淀粉酶活性的激活效果比较明显,且土壤中淀粉酶活性分别在2mmol·kg-1乙酸、3mmol·kg-1草酸、3mmol·kg-1柠檬酸、2mmol·kg-1苹果酸、4mmol·kg-1酒石酸诱导作用下,活性表现出最强;(3)土壤中过氧化氢酶活性在受到有机酸诱导作用后,酶活性均表现出先上升后开始下降趋势,在乙酸浓度为5mmol·kg-1、草酸浓度为2mmol·kg-1、柠檬酸浓度为4mmol·kg-1、苹果酸浓度为2mmol·kg-1、酒石酸浓度为3mmol·kg-1时酶活性表现最强。说明适量低浓度的乙酸、草酸、柠檬酸、苹果酸、酒石酸均有利于过氧化氢酶活性的增强。