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镉胁迫下水培杞柳生理特性及镉吸收转运

2021-11-22尹泽润罗宝利戴凤宾诸葛玉平娄燕宏崔秀敏范利荣

草业科学 2021年10期
关键词:污染植物差异

尹泽润,罗宝利,罗 锋,戴凤宾,诸葛玉平,娄燕宏,王 会,潘 红,崔秀敏,范利荣

(1. 土肥资源高效利用国家工程实验室/山东农业大学资源与环境学院,山东 泰安 271018;2. 山东莒南县农业农村局,山东 临沂276600;3. 邹城市农业农村局,山东 济宁 273500;4. 邹城市良种繁育中心,山东 济宁 273518)

在工矿业迅速发展的同时,污水灌溉及工矿业污染导致大量农田土壤镉含量迅速上升[1]。当前,我国耕地污染状况不容乐观,根据2014 年发布的全国土壤污染状况调查公报,我国土壤点位镉超标率高达7%[2]。镉是一种生物生长非必需的剧毒重金属元素,极易通过具有较高镉富集系数的作物进入食物链威胁人体健康[3]。自20 世纪50 年代日本发生因误食“镉米”而导致“水俣病”后,土壤镉污染便引起学者的广泛关注[4-5]。 依据我国2018 年8 月1 日实施的最新土壤环境质量标准(GB 15618-2018)[6],全国43% 的稻田土壤镉浓度超过其污染风险值[7],由此来看,镉污染土壤修复已迫在眉睫。

植物修复是一种环境友好型的重金属污染土壤修复方式[8-10],而用于土壤污染修复的植物多是重金属的超富集植物与具有较高累积能力的高生物量植物。柳属(Salix)植物是用于镉污染土壤植物修复的一类高生物量植物[11-12]。其中,杞柳(Salix integra)是柳编织品的重要原料,具有适应性强、易繁殖、生长迅速等优点,在我国广泛栽培,具有重要的经济价值。当前有研究表明杞柳对镉胁迫具有一定耐受性且对镉具有一定的吸收能力[13-14]。同时,杞柳可有效促进镉污染土壤中微生物的代谢活性、丰度及多样性指数,还可提高土壤养分水平[15],但杞柳对镉胁迫的生理响应以及对镉的富集转运特性仍有待进一步研究。……

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