腐植酸降低鎘中毒蘿卜對痕量金屬的吸收和分配

Gabrijel Ondrasek，Zed Rengela，Davor Romic 著

中國腐植酸工業協會 李 雙 譯

腐植酸（HA）是天然高分子有機聚合物，帶有大量負電荷，在痕量金屬（TM）的生物地球化學反應中起著至關重要的作用。有毒的鎘（Cd）和必需的鋅（Zn）、銅（Cu）、錳（Mn）等TM與HA有很強的結合，但這些有機金屬如何影響植物對金屬吸收，我們知之甚少。本研究采用溶液培養法，研究了0.5mg/L Cd污染條件下，不同濃度HA（0～225mg/L）對蘿卜（Raphanus ativus L.）根、芽和下胚軸中元素吸收及分配的影響。在Cd污染脅迫處理10天后，Cd誘導植物中毒。相比之下，不同濃度的HA處理對植物生物量沒有影響，但降低了植物中大部分TM的含量（Cu下降了4.2倍，Zn下降了2.2倍，Cd下降了1.6倍，Mn下降了34%）和總積累量（Cu下降了73%、Cd下降了39%、Zn下降了29%、Mn下降了22%）。HA對下胚軸TM的遷移和分布有一定的影響，減少了根系中TM的積累，增加了根中TM的轉運和沉積，而對下胚軸中TM含量無明顯影響。生根培養基的化學形態模型證實了對照（不含HA）中游離金屬形態的優勢以及HA處理中有明顯的有機-金屬絡合。結果表明，即使在較高濃度（225mg/L）時，HA也能降低植物對Cd、Zn、Cu和Mn的吸收和利用，而且無毒。因此，HA作為自然存在的土壤成分，可以控制大多數TM的遷移以及在植物體內的吸收和積累。