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镉以移动性强、毒性大、污染范围广的特点受到广泛关注,我国土壤重金属污染中,镉超标最为严重。植物修复技术具有成本低,不引起二次污染、对环境扰动小等优势,是一种极具潜力的绿色修复技术。目前,重金属污染对植物影响的研究主要集中在经济作物和农作物上,对城市绿化植物的研究,大多集中在水生、草本等一些生长周期较短的植物,对树种的研究主要集中在柳属、杨属上;研究方法大多以离体叶片浸泡的方式或实验室水培试验来进行,评估重金属修复潜能缺乏野外试验数据的支持。基于此,本研究以园林绿化常用树种香樟(Cinnamomum camphora)、天竺桂(Cinnamomum japonicum)、君迁子(Diospyros lotus)、银杏(Ginkgo biloba)一年生实生苗和二年生银杏实生苗为研究对象,通过田间盆栽的试验方法,以土壤和叶面分别施以外源镉(CdCl2·2.5 H2O)的方式,从生理响应、性状表现和吸收积累镉特性3个方面,对香樟等4个树种在土壤和叶片镉胁迫下的耐性表现和富集转移镉的能力进行初步研究。试验主要结果如下:1.4个树种实生苗对镉污染的生理响应土壤镉胁迫下,各项保护类指标(SOD活性、可溶性糖含量、脯氨酸含量)和胁迫类指标(MDA含量)整体随处理时间的延长表现为先升后降最后趋于稳定的变化趋势,光合类指标(叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率)整体随处理时间的延长表现为先降后回升。各树种对土壤镉胁迫的生理响应不尽相同,各树种在土壤镉胁迫50 d时,各项耐镉性指标基本趋于稳定。叶面镉胁迫下,随处理时间的延长,各项耐镉性指标变化趋势与土壤镉胁迫下基本一致。叶面镉胁迫50 d时,各树种可溶性糖含量随处理浓度的增大表现为先升后降,脯氨酸含量和MDA含量均随处理浓度的增大而增加,叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率随处理浓度的增大而逐渐降低,香樟、天竺桂、一年生银杏和二年生银杏SOD活性随处理浓度的增大而升高,君迁子SOD活性则表现出先升后降的变化趋势。2.4个树种实生苗在镉污染下的性状表现土壤镉污染下,随处理浓度的增大,各树种生长类指标(株高、地径、根长、根粗、单株叶面积、各器官生物量)整体呈下降趋势,特别的,香樟在T1(0.26 mg/kg)、T2(2.16 mg/kg)处理组,天竺桂在T1(0.26 mg/kg)处理组生长势略强于对照组。各树种在高浓度镉(50.16 mg/kg)处理时,各项生长指标低于对照,差异极显著,香樟、天竺桂、君迁子、一年生银杏、二年生银杏单株生物量分别比对照下降了33.15%、48.88%、81.50%、49.09%、57.50%。叶面镉污染下,与土壤镉污染对各树种性状影响基本一致,各树种生长类指标(株高、地径、根长、根粗、单株叶面积、各器官生物量)整体也呈现下降趋势,处理浓度越大,对植株生长抑制作用越强,香樟、天竺桂、君迁子、一年生银杏、二年生银杏均在T4处理组(10.0 mg/kg)长势最差,单株生物量分别比对照下降了51.93%、56.43%、68.65%、67.64%、66.88%。3.4个树种实生苗对镉吸收积累特征土壤镉污染条件下,各树种对镉的吸收富集均表现为:根﹥茎﹥叶,根部积累镉量占植株吸收总量的39.54-89.28%,均在T4处理组(50.16mg/kg)富集量达到最大。综合富集系数和转移系数平均值来看,各树种对镉富集和转移能力表现为:天竺桂(1.370,0.343)﹥香樟(1.055,0.264)﹥一年生银杏(0.938,0.234)﹥二年生银杏(0.572,0.143)﹥君迁子(0.297,0.074)。据单株富集量均值,各树种单株富集镉能力表现为:香樟(80.329μg/plant)﹥君迁子(10.376μg/plant)﹥一年生银杏(5.864μg/plant)﹥天竺桂(5.501μg/plant)﹥二年生银杏(4.625μg/plant),香樟因自身生长优势积累了较大生物量,该优势弥补了其富集和转移能力弱于天竺桂的劣势。叶面喷施镉条件下,镉在各树种幼苗内的分布总体表现为:叶﹥茎﹥根,镉主要分布在实生幼苗叶中,茎和根镉含量随喷施浓度的增大,差异不显著,各器官镉含量均在T4处理组(10.0 mg/kg)增幅最大。香樟、天竺桂均在T4处理组单株富集量最大,分别为9.861μg/plant,2.303μg/plant,君迁子、一年生银杏和二年生银杏在T4处理组生长受抑制程度较大,生物累积量严重减少,单株富集量在T3处理组达到最大值,分别为4.014μg/plant,0.600μg/plant,0.887μg/plant。香樟和君迁子各器官富集镉浓度均小于天竺桂,但该两个树种生长迅速、生物量大的特点使得单株富集量大于其它3个树种。各树种实生苗的耐镉性由各耐镉性指标经主成分分析和隶属函数法相结合的综合评价方法进行最终量化,土壤镉污染条件下,据综合得分值各树种的耐镉性表现为:香樟(0.745)﹥天竺桂(0.626)﹥一年生银杏(0.461)﹥君迁子(0.455)﹥二年生银杏(0.410),该排序与各树种生长受害情况基本一致;叶面镉污染条件下,各树种的耐镉性表现为:香樟(0.631)﹥天竺桂(0.526)﹥一年生银杏(0.462)﹥君迁子(0.461)﹥二年生银杏(0.441)。综合各树种对镉胁迫的耐性表现和吸收积累情况,香樟具有耐镉能力强、单株吸收富集镉量大、富集转移能力较强等优势,使得对修复南方及西南地区Cd2+重度污染土壤具有较强的应用潜力。