蓖麻(Ricimus communist L.)属大戟科(Euphorbiaceae)蓖麻属(Ricinus)一年生或多年生草本植物。其生物量大,根系发达且抗逆性强,对多种重金属具有较强的耐受性和富集作用,是一种具有重要开发应用前景的重金属污染土壤修复工业油料植物。本研究以蓖麻“秀蓖2号”品种为试验材料,栽种于细沙和珍珠岩体积比5:4混合、添加不同浓度单一和复合Pb2+、Zn2+的基质中,定期观测蓖麻种子胚根伸长与萌发变化、根组织结构与根系形态结构的变化、植株对Pb2+、Zn2+及主要营养元素的吸收分配、植株生长势变化,分析蓖麻根生长和形态结构与重金属吸收累积、主要营养元素含量以及植物生长势的相关性,探明不同铅锌胁迫浓度下,蓖麻根系对Pb2+、Zn2+重金属的反馈与适应性变化,以期为制定合理的修复栽培措施,提高蓖麻对Pb/Zn污染土壤的修复能力提供参考和指导。主要研究结果如下:(1)Pb2+、Zn2+胁迫对胚根的伸长与种子萌发产生不同影响。相同浓度下,Zn2+对蓖麻胚根伸长的抑制作用较Pb2+的抑制作用强,当Pb2+为200 mg/kg、400 mg/kg时,胚根的伸长量和种子萌发率均大于对照,其萌发势与对照无明显差异;Zn2+为200 mg/kg时即对胚根伸长、种子发芽势与发芽率均产生较显著的抑制作用;胁迫总浓度为400 mg/kg时,对胚根伸长的抑制作用由强到弱依次为Zn2+>(Pb2++Zn2+复合胁迫)>Pb2+。胚根伸长和种子萌发率与Pb2+胁迫浓度成不显著负相关性,与Zn2+处浓度呈极显著负相关(R21=-0.806**,R22=-0.487**)。(2)Pb2+、Zn2+胁迫对蓖麻总根长、主根长、根表面积、根体积、根尖数产生不同影响。影响力从小到大依次为:Pb2+<Zn2+<Pb2+、Zn2+复合。单一胁迫Pb2+为200 mg/kg时,根系表面积、侧根数相比对照分别上升了 7.8%和33.3%;单一胁迫Zn2+≥200 mg/kg胁迫时,根系的各项形态指标都受到抑制,抑制效应随着Zn2+浓度的增加而加强。Pb2+、Zn2+复合胁迫下,根系各形态指标均随着胁迫浓度升高而降低。(3)Pb2+、Zn2+胁迫引起根解剖结构发生改变。随着Pb2+、Zn2+胁迫处理浓度的增加,根冠细胞体积、根冠体积逐渐变小,细胞排列不规则;根尖分生组织细胞变小、细胞着色深,排列欠整齐;表皮细胞和外皮层细胞的细胞壁木栓化程度逐渐增强,皮层薄壁细胞变小,细胞内结晶颜色加深,颗粒变大,严重时结晶颗粒占居整个细胞;内皮层及中柱鞘细胞细胞壁木栓化逐渐加厚。(4)Pb2+、Zn2+复合胁迫对Pb2+、Zn2+在蓖麻不同部位的累积量产生不同影响,且与根系形态指标密切相关。Pb2+、Zn2+在植株地下与地上部分的累积量均与其栽培基质中的Pb2+、Zn2+浓度呈极显著正相关;总根长、表面积、根尖数与地下部分Pb积累量呈不显著负相关,与地上部分的累积量呈不显著正相关;根系各形态指标与Zn地上地下部分积累量均呈极显著负相关。(5)Pb2+、Zn2+胁迫影响植株对N、P、K的吸收与分配,进而影响植株的生长。单一 Pb2+、Zn2+胁迫浓度≤400mg/kg时,植株地上与地下部分全N含量显著高于对照植株,复合处理下和浓度为600 mg/kg的Pb2+、Zn2+单一处理下,全N含量均低于对照;植株全P含量在Pb2+、Zn2+单一处理时的均高于对照,在复合处理时均低于对照组;植株全K含量在Pb2+、Zn2+单一与复合胁迫下均高于对照,且根部的积累量大于地上部分。随着Pb2+、Zn2+胁迫浓度上升,对植株地径生长的影响不明显,但株高和节间长显著降低。同时叶片的总厚度变薄,栅栏层组织厚度变薄,细胞趋向于变小、排列疏松,海绵层组织厚度变厚,输导组织横切面积变小(薄壁细胞数量、导管数量减少)。