砷胁迫对湿地植物香蒲生长的影响及其耐受性分析

摘要

为探究砷(As)胁迫下典型湿地挺水植物香蒲(Typha angustifolia L.)的生长响应及其对砷的耐受性,采用室内模拟方式,通过外源添加Na2HAsO4·7H2O,设置不同As质量比的胁迫生境(w(As)分别为0、50、100、150、200、600 mg·kg^(−1)),探析香蒲生长、生理特性对砷的响应及砷的积累特征,综合评价香蒲对砷的耐受性.研究结果表明香蒲株高、根长、植株干重和侧芽数等生长指标对砷胁迫均表现出低促高抑的响应,香蒲体内叶绿素、丙二醛(MDA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量亦呈先增后降趋势,在土壤w(As)为100~150 mg·kg^(−1)处理条件下各指标达到峰值,总体而言香蒲地上部对砷胁迫较为敏感,地下部表现出较强的抗逆性;不同质量比砷胁迫下香蒲不同部位对砷的积累与转移存在差异,其积累能力大小为地下部>地上部、枯叶>新叶,转运系数较小,表明香蒲对砷的富集集中在地下部.应用隶属函数及主成分分析对不同w(As)胁迫下的香蒲综合评价表明,香蒲对砷具有较强的耐受性.在砷污染河湖滨湿地及土壤治理中,香蒲具有一定的潜在应用价值,研究结果为砷污染河湖的植物修复提供理论依据和技术支撑.