重金属铅胁迫下石灰与磷肥对玉米生长发育的影响及防治效应

摘要

本文通过玉米的盆栽试验，研究了铅元素在玉米体内的分布规律及吸收累积特性，并探索性的研究了通过施加改良剂来减少玉米对土壤中铅的吸收作用，为进一步探讨改良铅污染土壤的方法提供了一些科学依据。现将本研究的主要结果归纳如下：　　重金属铅在浓度小于500mg/kg单一污染条件下不会对玉米产生明显的宏观毒害病症。　　两种改良剂石灰和磷肥抑制重金属铅对玉米的影响，促进玉米的生长，表现在株高、叶面积、根容积、生物量等都与单一铅污染的处理差异显著。石灰对抑制玉米铅污染危害的作用要大于磷肥。　　低浓度铅污染200mg/kg的单一处理条件下玉米根尖细胞的细胞壁、细胞核、线粒体超微结构遭到破坏，细胞内的离子和有机物大量外渗，外界有毒物质进入细胞，结果导致植物体内一系列生理生化过程失调。而施加石灰改良剂处理的玉米其根尖细胞壁受破坏小，细胞核大部分消失，线粒体双层膜完好，说明石灰提高了低浓度铅污染土壤的pH值，降低了铅的活动性，抑制了玉米根尖细胞对铅的吸收，降低了重金属铅对玉米根尖细胞的危害。　　施加两种改良剂处理的玉米各器官含铅的浓度明显低于单一铅污染的处理，石灰的作用是提高土壤的pH值，降低铅的活动性，有利于有机质与铅形成难溶性的络合物，磷肥的作用是减少铅的可给性，降低铅在植物体内的移动性。铅污染土壤经两种改良剂处理后，抑制了玉米植株对土壤中重金属铅的吸收，其籽粒部分含铅量已经达到国家食品卫生标准。以石灰作为改良剂的处理的玉米各器官含铅的浓度明显低于以磷肥作为改良剂的处理，石灰对玉米吸收土壤中铅的抑制作用更为明显，说明石灰作为铅污染土壤改良剂的作用要大于磷肥。

目录

摘要

1前言

1.1研究目的

1.1.1土壤铅的环境背景及铅污染现状

1.1.2植物对土壤铅的吸收

1.2研究意义

1.3国内外重金属铅污染防治的研究动态

1.3.1物理化学措施

1.3.2生物修复措施

2材料与方法

2.1材料

2.1.1供试土壤

2.1.2供试作物

2.1.3供试药剂

2.2方法

2.2.1盆栽设计

2.2.2样品采集

2.2.3样品测定方法

3结果分析

3.1重金属铅胁迫下不同改良剂对玉米生长的影响

3.1.1对玉米株高生长的影响

3.1.2对玉米单株叶面积的影响

3.1.3对玉米单株根容积的影响

3.1.4对玉米根细胞超微结构的影响

3.1.5对玉米地下部分生物量的影响

3.1.6对玉米地上部分生物量的影响

3.2重金属铅胁迫下不同改良剂对玉米生理的影响

3.2.1对玉米叶片叶绿素含量的影响

3.2.2对玉米叶片光合速率的影响

3.2.3对玉米叶片蒸腾速率的影响

3.2.4对玉米叶片细胞膜透性的影响

3.3重金属铅胁迫下不同改良剂对玉米籽粒品质的影响

3.3.1对籽粒中淀粉含量的影响

3.3.2对籽粒中油脂含量的影响

3.3.3对籽粒中粗蛋白含量的影响

3.4不同改良剂条件下重金属铅在玉米体内的分配

3.4.1玉米根对土壤铅污染的吸收

3.4.2玉米茎对土壤铅污染的吸收

3.4.3玉米叶对土壤铅污染的吸收

3.4.4玉米籽粒对土壤铅污染的吸收

3.4.5重金属铅在玉米体内的迁移和分布

4结论与讨论

4.1结论

4.2讨论

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的论文