鎘對白菜營養元素吸收和積累的影響

王 濤

(浙江省紹興文理學院生命科學學院,浙江 紹興 312000)

鎘是植物非必須營養元素，低濃度的鎘有促進植物生長的作用，但當環境中的鎘超過一定濃度時，作物生長即受到影響，產量嚴重下降。不同作物種對鎘的反應不一致。有關 Cd抑制植株生長、引起毒害癥狀已有報道。Cd對小白菜植株產生了明顯的毒害癥狀，表現為葉片失綠、變小、變窄，根系變褐、伸長生長受阻，呈叢生狀態，地上部及根的干物重降低，葉綠素含量下降，這種影響隨Cd植物對環境中Cd的吸收及在植株體內的分布隨不同植物種類、品種及同一品種的不同器官而不同。

1 材料和方法

1.1 供試材料

飽滿一致兩種大白菜種子(臺灣青秀、矮抗青)，Hoagland營養液

1.2 實驗研究方法

選擇飽滿一致兩種大白菜種子 (臺灣青秀、矮抗青)，用30%的雙氧水消毒10min，然后用蒸餾水清洗干凈后浸泡3h，放在洗過的石英砂中培養，待真葉展開后澆灌20%濃度的Hoagland營養液，10d后將白菜幼苗從石英砂中移除，小心用自來水沖洗干凈，用海綿夾住移栽于盛有2.5L,20%Hoagland營養液的塑料盆中，每株6株，持續通氣。一周后換全培養液，至4葉一心開始用不同濃度的鎘處理。每品種重復3次，生長過程中每5d換一次營養液。培養液pH值為6.0,持續通氣。試驗設2個理：0、2.0mg/L Cd2+ ，處理20天后收獲。以白菜的基部為準將白菜分為地上部分和根部，經過自來水沖洗后洗凈后于105℃殺青30min，烘干至恒重。將白菜的地上部分和根分別用研缽磨成粉末，稱取1克用濃硝酸與高氯酸(10:1)濕法消解，用ICP同時測定樣品中Cd鐵 鈣 鎂鋅的含量。

2 結果與分析

注：下面各表中各營養元素的單位均為：mg/kg，且每個值均為平均值

表1 兩種不同處理下矮抗青葉中營養元素含量

從上表中可以看出鎘加入可顯著減少矮抗青葉片中Zn的含量，而對Fe、Mg、Ca的含量影響不明顯。

表2 兩種不同處理下臺灣青秀葉中營養元素含量

從上表中可以看出鎘加入可顯著減少臺灣青秀葉片中Zn的含量，而對Fe、Mg、Ca的含量影響不明顯。

表3 兩種不同處理下矮抗青根中營養元素含量

從上表中可以看出鎘加入可使矮抗青根中鐵的含量大幅度增加，鋅、鎂、鈣的含量顯著增加。Fe Zn Mg Ca

表4 兩種不同處理下臺灣青秀根中營養元素含量

從上表中可以看出鎘加入可使臺灣青秀根中鐵的含量大幅度增加，鋅、鎂、鈣的含量顯著增加。

表5 兩種品種營養元素含量的比較

3 結論

鎘加入對葉片中鐵、鈣、鎂的吸收基本沒影響，但根部積累顯著增加了。

鎘的加入減少了葉片中鋅的含量，但根部顯著增加，這說明鎘影響鋅在植物中的運輸而非吸收。鎘污染影響鋅在植物中的運輸而非吸收，鋅尤其嚴重。鎘的增加使根部營養元素的吸收增加，增加順序為鐵 >鋅 >鈣 >鎂。矮抗青比臺灣青秀更容易積累鎘，地上部分和地下部分鎘含量均比臺灣清秀高。

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