利用外源性激素促进滇池底泥环境中沉水植物生长的研究

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“十五”期间,国家在11个城市设立重大专项,实施了受污染水体修复技术研究与综合示范项目,这既体现了国家对水体修复的重视,又反映了受污染水体修复在技术上仍有诸多需要研究的问题。为此,本文以促进富营养化湖泊中的沉水植物生长为目标,着重研究了滇池底泥环境对沉水植物生长的影响,并探讨了利用植物激素促进沉水植物生根发育的技术。本文的研究内容包括:滇池底泥浸出液对菹草生长的影响,滇池底泥中常见的四种重金属污染物铅、镉、铜、锌对伊乐藻的毒害作用,赤霉素浸种技术对菹草石芽萌发的促进作用,生长素、赤霉素和矮壮素这三种外源性激素对伊乐藻生长的影响。本文的主要研究结果如下:   (1)菹草对受污染水体有较强的净化能力,能有效去除水体中的氮、磷等污染物,提高水体透明度和溶解氧,达到改善水质的目的。短期内,不同浓度的底泥浸出液与营养液组成的混合物都能促进菹草生长,提高菹草体内的可溶性蛋白质含量,菹草幼苗的长度,长根数以及出苗数也有所增加。但从总体来看,高浓度的底泥浸出液不利于菹草的生长,当底泥浸出液浓度为25%和50%时,菹草生长较好,而随着底泥浸出液浓度的增加,菹草受伤害的程度也在增大,具体表现为菹草叶绿素总含量在减少,外渗电导率增大,这在一定程度上说明菹草虽然能在受污水体中生长,但受污严重的的湖泊底泥释放的污染物不利于菹草的生长,并在一定程度上对菹草产生毒害作用。   (2)伊乐藻受到金属胁迫时,其叶绿素含量、过氧化物酶活性和膜透性的变化情况并不完全一致,各指标对金属的敏感程度也不一样;较低浓度的Pb和Cd在短时间内对伊乐藻的生长有一定的促进作用,但随着胁迫时间的延长和胁迫浓度的增加,Pb和Cd对伊乐藻的生长则表现出毒害作用。   (3)赤霉素浸种对菹草石芽出苗率有显著影响(P〈0.01),并能提高石芽的出苗速度,相同环境条件下,经浸种的石芽在第23天时,出苗率即达90.0%,比未浸种条件要早10天,同时,赤霉素浸种对菹草石芽的长根数和出苗数也有一定的促进作用;另外,环境条件温度、光照及基质对赤霉素的浸种效果也有重要影响,且温度越高,赤霉素浸种对菹草石芽出苗的促进作用越明显(P〈0.05),无光照条件下赤霉素浸种对石芽出苗率和分蘖数量的提高倍数大于有光照条件,基质的存在也有利于改善赤霉素浸种对石芽出苗率和分蘖数量的促进效果。   (4)在本文所设定的浓度范围内,尽管赤霉素、生长素和矮壮素这三种激素对伊乐藻的生理状况没有明显的影响规律,但对伊乐藻的表观状况却有较大的影响。赤霉素浓度为0.5mg/L、5mg/L和50mg/L时均能促进伊乐藻植株的生长,不过其长度的变化量与赤霉素浓度没有关联;矮壮素浓度为200mg/L时,能明显提高伊乐藻植株的粗壮程度,并能提高伊乐藻的侧枝长出率;生长素浓度为1μmol/L时,能显著提高伊乐藻的长根率。
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