鉛鋅礦渣污染脅迫下苦楝光合-CO2響應過程及其模擬

易玄凱，康 慧，何志祥，黃鑫浩，朱 凡，

（1.中南林業科技大學，湖南 長沙 410004；2.南方林業生態應用技術國家工程實驗室，湖南 長沙 410004）

鉛鋅工業的高速發展促使礦產資源大量開采，形成大面積的礦渣廢棄地，導致周圍地區土壤環境惡化，從而影響植物生長，危害人類健康[1]。為了改善土壤重金屬污染問題，植物修復技術因其低成本、綠色環保等優點在工礦業廢棄地被廣泛應用[2-3]。

光合作用是植物生長的關鍵和基礎，目前重金屬對葉片光合作用的影響已有較多研究，結果表明，重金屬脅迫下植物光合效率顯著下降[4]。研究者發現重金屬顯著影響植物葉片光化學效率、電子傳遞速率以及光系統II 反應中心的結構和功能[5]。Bernardini 等[6]研究表明，Pb 和Zn 均影響蘆葦的光合能力，但Zn 比Pb 影響更嚴重，陳良華等[7]發現Cd 脅迫下，美洲黑楊雌、雄株凈光合速率、氣孔導度、光系統II（PSII）最大光化學量子產量、最大電子傳遞速率等光合參數均不同程度下降。在碳同化過程中，CO2是個關鍵因子，大氣中CO2到達葉綠體羧化位點除了會受到氣孔導度和葉肉組織的阻力外，還會受到酶活性等生理生化過程的影響。Zhou 等[8]在研究Pb 對刺槐幼苗光合功能的影響表明，氣孔導度是影響光合作用最主要的因素，Ahmad 等[9]研究表明高濃度Pb 對玉米光合速率的影響是非氣孔限制。由此可見，重金屬對碳同化過程的影響是由何種限制主導，目前仍不明確。

許多學者將直角雙曲線模型[10]、Michaelis-Menten 模型[11]和直角雙曲線修正模型[12]等經驗模……