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本研究选取在四川省雅安市汉源县福泉铅锌矿区大量生长的紫茎泽兰为对象。对其进行复合及单一重金属Cd、Zn、Pb和Cu胁迫试验,探索其在这四种重金属不同浓度下耐性和富集特征,以探讨将其应用于修复四川铅锌矿区污染土壤的潜力。研究主要结果如下：复合胁迫条件下,紫茎泽兰平均生物量为11.21g plant-1,对Cd和Zn耐性、富集能力较强。在野外矿区,紫茎泽兰地上部Cd和Zn平均含量可达1.68mg kg-1和457.14mg kg-1,平均累积量可达到19.33μg plant-1和5305.09μg plant-1,对Cd、Zn和Cu有较强的迁移能力(TF>1),对Zn有较强的富集能力(BCF>1)。室内小区复合胁迫条件下,紫茎泽兰地上部Cd和Zn平均含量可达6.93±2.42mg kg-1和136.60±46.76mg kg-1,平均累积量可达86.62±38.43μg plant-1和1630.56±547.24μg plant-1,对Cd和Zn有较强的迁移能力(TF>1)。紫茎泽兰对Cd胁迫表现出较强的耐性和富集特性。随着Cd处理浓度逐渐上升,紫茎泽兰株高、生物量、根系和叶片中CAT与POD酶活性和可溶性蛋白含量均先上升后下降,净光合速率逐渐下降；各器官中Cd含量逐渐上升,茎和叶最高含量可达113.11±9.58mg kg-1和196.561±17.02mg kg-1；各器官中Cd累积量先上升后下降,茎和叶累积量最大为1.26±0.29mg pot-1和0.91±0.45mg pot-1其根部BCF、地上部BCF和TF最大可达1.37、3.71和3.44,均大于超富集植物阈值1。紫茎泽兰对Zn胁迫有较强的耐性和富集特性。随着Zn处理浓度逐渐上升,其株高、根长和生物量、CAT、POD、可溶性蛋白含量、气孔导度、胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率均先升高后降低；各器官中Zn含量逐渐上升,茎和叶最高含量可达2066.28±377.55mg kg-1和2243.46±356.09mg kg-1;各器官中Zn累积量均先上升后下降,茎和叶累积量最大可达18.10±5.44mg pot-1和12.18±4.36mg pot-1。其根部BCF和地上部BCF和TF最大值分别为0.42、0.54和1.58。紫茎泽兰对Pb胁迫有较强的耐性和富集特性。随着Pb处理浓度逐渐上升,其株高、根长、生物量、CAT、POD、可溶性蛋白含量、气孔导度、胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率均先升高后降低；各器官中Pb含量均逐渐上升,根最高值为1006.33±76.51mg kg-1;各器官中Pb累积量均先上升后下降,根最大值为2.54±0.88mg pot-1。其根部BCF为1.32-2.63,大于超富集植物阈值1(BCF>1)。紫茎泽兰对Cu胁迫有一定的耐性和富集特性。随着Cu处理浓度逐渐上升,其株高逐渐下降,其根长、生物量、CAT和POD均先上升后下降；各器官中Cu含量逐渐上升,根最高值为38.99±4.55mg kg-1;各器官中Cu累积量均先上升后下降,茎最高值为373.15±192.00μgpot-1。其根部BCF、地上部BCF和TF最大值分别为0.74、0.38和0.71。综上所述,紫茎泽兰对Cd和Zn具有较强的耐性和富集能力,对Pb和Cu具有一定的耐性和富集能力。由于紫茎泽兰生物量大,且能在重金属Cd、Zn、Pb和Cu复合及单一胁迫条件下正常生长并将重金属吸收、富集到地上部。因此,将紫茎泽兰用于修复铅锌矿区重金属Cd、Zn、Pb和Cu污染土壤具有极大的潜力。