张 云 王丹媚 王孝源 任晴雯 唐 可 张丽宇 吴玉环 刘 鹏,*

1 浙江师范大学化学与生命科学学院, 浙江金华 321004; 2 杭州师范大学生命与环境科学学院, 浙江杭州 310036; 3 中国科学院沈阳应用生态研究所, 辽宁沈阳 110016

镉(Cadmium, Cd)在环境中无法降解, 毒性强易迁移, 是重金属污染的研究热点[1]。随着城市化和工业化发展, 我国遭到破坏的农田已有近2000万公顷,镉污染面积就达56.65%[2]。植物对它的吸收主要依赖其土壤中的存在形态, 南方红壤酸度较低[3], 各类结合态和稳定态的镉易转变为活泼的交换态, 这大大增加了有效态镉的迁移[4]。被污染的农作物一旦随食物链进入人体, 则会严重危害生命健康[5]。现阶段, 生物修复技术存在超富集植物种类有限、生长周期长、生物量小等问题, 在实际应用中无法发挥优势[6]。正因如此, 发掘更多富集型作物以及寻找减轻镉对植物毒害的方法已经刻不容缓。

菊芋(Helianthus tuberosusL.)别名洋姜, 菊科(Compositae)向日葵属(Helianthus)多年生草本植物,具有生长繁殖快、生物量大等特点, 能生存于各种条件苛刻的自然环境[7]。辽宁沿海地区对其大面积种植改良辽南滩涂盐碱土地, 极大增加了土壤利用率; 此外, 当地企业采用深加工解决菊糖供不应求的问题, 积极带动了经济发展[8]。李俊凯等[9]在探究南京市某铅锌矿场内14种优势物种时发现, 它还能吸附镉、铬、铜、锰、铅和锌6种重金属。陈良等[2]也发现, 南芋5号具有较强的土壤镉修复能力。由此可见, 菊芋的开发潜力不可忽视, 其在改善土壤重金属污染问题中应用前景广阔。……