长沙市四种行道树抗铅胁迫能力的研究

摘要

行道树作为公路绿化的主要树种,易遭受铅污染直接的危害。因此,本研究以香樟、深山含笑、栾树、鹅掌楸的1年幼苗为试材,通过盆栽试验,研究其在不同程度铅污染土壤中的生理变化规律和生长特性,综合评判其抗铅胁迫能力,以期为城市园林绿化树种选择提供理论参考。主要结果如下:
　　 (1)随着铅处理浓度的增加和胁迫时间的延长,各树种叶片叶绿素含量均逐渐减少,而各树种叶片的相对电导率、丙二醛(MDA)含量和游离脯氨酸(PRO)含量却逐渐增加。过氧化物酶(POD)活性在低浓度铅处理后短期内先升高后降低,以香樟最为明显,其他三树种在处理后短期POD活性也有不同程度的升高,但幅度较小。超氧化物歧化酶(SOD)活性则随浓度的升高先升高后降低。两种抗氧化酶表现出相似的变化趋势,低浓度的Pb促进其含量增加,高浓度的Pb使其含量逐渐下降。
　　 (2)铅胁迫下树种幼苗的受害情况不仅受浓度主效应的影响,还受树种×浓度、树种×浓度×时间交互效应的影响。在此次试验中,4个树种在不同浓度铅胁迫下的各生理生化指标变化不尽一致,经方差分析和多重对比,结果表明:通过对4个树种在不同浓度铅胁迫下的相对电导率、POD活性、SOD活性、游离脯氨酸变化的研究,初步看出,香樟的抗铅胁迫能力相对较强,深山含笑的抗铅胁迫能力相对较弱,栾树和鹅掌楸介于两者之间。通过对4个树种在不同浓度铅胁迫下的总叶绿素含量、MDA含量变化的研究,初步看出,香樟和鹅掌楸的抗铅胁迫能力相对较强,深山含笑的抗铅胁迫能力相对较弱,栾树介于两者之间。
　　 (3)从叶片外观来看,铅胁迫下叶片首先出现失绿现象。以1600mg/L铅处理最为明显,树种中叶片变黄以深山含笑为最严重,叶缘枯黄叶片脱落则以鹅掌楸最为突出。
　　 (4)低浓度的铅胁迫刺激多数树种幼苗的地径、苗高的生长,其中香樟受影响最大。但随着 pb2+浓度的增加,各指标下降,其中深山含笑受影响最大。4个树种在不同浓度铅胁迫下的苗高、地径变化不尽一致,经方差分析和多重对比,结果表明:通过对4个树种在不同浓度铅胁迫下苗高变化的研究,初步看出,香樟的抗铅胁迫能力相对较强,鹅掌楸次之,栾树居于鹅掌楸之后,深山含笑的抗铅胁迫能力最弱；通过对4个树种在不同浓度铅胁迫下地径变化的研究,初步看出,香樟和鹅掌楸的抗铅胁迫能力相对较强,深山含笑的抗铅胁迫能力相对较弱,栾树介于两者之间。
　　 (5)选择相对电导率、总叶绿素含量、POD活性、SOD活性、MDA含量、游离脯氨酸含量、苗高差值、地径差值八项指标,采用隶属函数法对四树种抗铅胁迫进行综合评判,得出4个树种抗铅胁迫能力的强弱顺序依次为:香樟,鹅掌楸,栾树,深山含笑。

目录

文摘

英文文摘

缩略词

1 绪论

1.1 植物抗铅胁迫的研究进展

1.1.1 铅胁迫对植物形态结构的影响

1.1.2 铅胁迫对植物生理生化的影响

1.1.3 铅胁迫对植物生长发育的影响

1.1.4 植物对铅污染的抗性机制研究

1.2 本研究的目的与意义

1.3 研究方法及技术路线

1.3.1 研究方法

1.3.2 开展的技术路线

2 铅胁迫对四种行道树生理生化的影响

2.1 材料与方法

2.1.1 试验材料

2.1.2 试验设计

2.1.3 测定指标与方法

2.2 结果与分析

2.2.1 铅胁迫对四种行道树幼苗叶片细胞膜透性的影响

2.2.2 铅胁迫对四种行道树幼苗叶片总叶绿素含量的影响

2.2.3 铅胁迫对四种行道树幼苗叶片过氧化物酶活性(POD)的影响

2.2.4 铅胁迫对四种行道树幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)的影响

2.2.5 铅胁迫对四种行道树幼苗叶片丙二醛(MDA)含量的影响

2.2.6 铅胁迫对四种行道树幼苗叶片游离脯氨酸含量的影响

2.3 小结与讨论

2.3.1 铅胁迫对四种行道树幼苗叶片细胞膜透性的影响

2.3.2 铅胁迫对四种行道树幼苗叶片总叶绿素含量的影响

2.3.3 铅胁迫对四种行道树幼苗叶片过氧化物酶活性(POD)的影响

2.3.4 铅胁迫对四种行道树幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)的影响

2.3.5 铅胁迫对四种行道树幼苗叶片丙二醛(MDA)含量的影响

2.3.6 铅胁迫对四种行道树幼苗叶片游离脯氨酸含量的影响

3 铅胁迫对四种行道树生长的影响

3.1 材料与方法

3.1.1 试验材料

3.1.2 试验设计

3.1.3 测定指标与方法

3.2 结果与分析

3.2.1 四种行道树幼苗叶片对铅胁迫的表观响应

3.2.2 铅胁迫对四种行道树幼苗高生长的影响

3.2.3 铅胁迫对四种行道树幼苗地径生长的影响

3.3 小结与讨论

4 四种行道树抗铅胁迫能力的综合评判

4.1 隶属函数的计算方法

4.2 四树种抗铅胁迫能力的综合评判

4.3 小结与讨论

5 结论

5.1 铅胁迫对四种行道树生理生化的影响

5.2 铅胁迫对四种行道树生长的影响

5.3 四种行道树抗铅胁迫能力的综合评判

5.4 研究的创新点

5.5 需进一步研究的内容

参考文献:

附录 Ⅰ 攻读硕士学位期间发表论文

致谢