随着工农业生产排污量的增加,我国一些地区土壤Cd污染趋于加重的态势。蓖麻对Cd具有较高的耐性和富集能力,同时也是一种能源植物,利用蓖麻修复Cd污染土壤是一种合理有效的途径。本文研究了10、20、30、40和50mg/kg5个浓度Cd胁迫下蓖麻主栽品种对Cd的耐性和富集特征,筛选了不同Cd耐性和累积性蓖麻品种,从抗氧化酶活性、Cd亚细胞区隔化和亚细胞Cd形态3个方面研究了不同耐性和累积性蓖麻品种对Cd耐性和解毒机制以及不同种类有机酸对它们Cd累积的调控作用。研究结果如下：1.12个蓖麻品种对不同浓度Cd胁迫的生长响应与耐受程度存在显著差异,通过对相对株高、相对根长、相对叶绿素含量、相对地上部生物量和相对地下部生物量进行综合评价,并采用主成分分析、平均隶属函数分析和聚类分析,可将12种蓖麻品种划分为高耐性和低耐性两类,其中5个蓖麻品种是高耐性品种,7个蓖麻品种是低耐性品种。2.不同浓度Cd胁迫下蓖麻地上部Cd的含量大小顺序均为：茎部>叶部。不同蓖麻品种地上部Cd累积量存在显著差异,根据蓖麻地上部Cd累积量差异大小可将蓖麻品种分为高累积性和低累积性两类,再结合蓖麻的耐性,可将12个蓖麻品种分为低耐低累积、低耐高累积、高耐低累积和高耐高累积4种类型。3.不同耐性累积性蓖麻品种对Cd的抗氧化防卫机制不同。Cd胁迫下高耐性品种通蓖5号和通蓖6号的抗氧化酶活性显著高于低耐性品种晋蓖2号和哲蓖2号;随Cd胁迫浓度的增加,高耐性品种SOD、POD和CAT活性基本保持不变或升高,胁迫产生的活性氧能被及时清除；低耐性品种在高浓度Cd胁迫下,SOD、POD和CAT活性受到抑制,累积的活性氧不能被及时清除。随着Cd胁迫浓度的增加,高累积品种叶SOD、POD和CAT活性变化幅度高于低积累性品种,根SOD和POD活性变化幅度低于低累积品种。同一蓖麻品种不同器官抗氧化防卫机制也不同,叶的抗氧化酶活性显著高于根；过氧化氢酶(CAT)可能在蓖麻根抗氧化胁迫中起主导作用,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)可能在蓖麻叶抗氧化防卫中起主导作用。4.不同耐性累积性蓖麻品种对Cd的亚细胞区分布和亚细胞Cd化学形态也不同。Cd在蓖麻亚细胞含量大小顺序均为细胞可溶组分>细胞壁>细胞器；低耐性品种晋蓖Cd在蓖麻亚细胞含量大小顺序均为细胞可溶组分>细胞壁>细胞器；低耐性品种晋蓖2号和哲蓖2号细胞器中Cd的分配比例较高耐性品种通蓖5号和通蓖6号细胞器中Cd的分配比例高；高累积品种晋蓖2号和通蓖6号细胞可溶组分中Cd的分配比例较低累积品种哲蓖2号和通蓖5号细胞可溶组分中Cd的分配比例高。低耐性品种晋蓖2号和哲蓖2号叶主要以活性较高的乙醇提取态和去离子水提取态存在,而高耐性品种叶以活性较低的醋酸提取态存在；低累积品种根残渣态Cd含量较高,高累积品种根去离子水提取态Cd含量较高；去离子水提取态负责Cd从蓖麻根部向地上部的运输,残渣态限制了Cd从根部向地上部的运输。5.施用有机酸对Cd富集和转运能力的调控效果因有机酸种类、蓖麻品种及器官不同而异,有机酸对不同蓖麻品种Cd转运和富集能力提高效果的大小顺序为：通蓖6号>晋蓖2号>通蓖5号>哲蓖2号；对蓖麻叶和茎中Cd转运和富集能力提高效果的大小顺序均为EDTA>CA>TA,对根的效果为EDTA≈TA>CA.6.施用有机酸对蓖麻生物量和总Cd累积量的调控效果因蓖麻品种、有机酸种类及浓度不同而异。EDTA加剧了Cd对蓖麻的毒害,但通蓖5号和通蓖6号表现出了较好的EDTA耐性；低浓度CA和TA能够缓解Cd对蓖麻的毒害、提高蓖麻的生物量,以通蓖5号和通蓖6号生物量提高的较多。lmmol/kg EDTA可显著提高晋蓖2号总Cd累积量,达到70.82μ g/株；1 mmol/kg CA可显著提高通蓖5号总Cd累积量,达到49.77μg/株；5 mmol/kg EDTA可显著提高通蓖6号总Cd累积量,达到102.88μg/株；有机酸对哲蓖2号总Cd累积量的影响微弱。