硒对铅胁迫下荞麦生长的影响

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重金属铅污染是农业生产亟待解决的问题,筛选出一种既可减轻重金属铅污染,又能改善作物生长状况的化学调控物质具有重要的理论和实践意义。硒是一种重要的有益元素,利用它缓解植物铅胁迫是一种重要的生物学途径。采用盆栽试验,研究了不同浓度硒(Se1,对照、Se2,1mg/L、Se3,2.5mg/L、Se4,5mg/L、Se5,10mg/L)对铅(Pb1,0mg/Kg、Pb2,500mg/Kg、Pb3,1000mg/Kg)胁迫下荞麦形态指标、生理生态特性、产量以及铅积累量的变化影响。主要研究结果如下:(1)铅浓度相同时,荞麦的株高、根系、总根长、总表面积、产量均随硒浓度增加呈现先升高后下降的趋势,Se3(2.5mg/L)时达到最高值,且各处理变化幅度有所差异;同一硒水平下,各指标随铅浓度的增加呈现逐渐下降的趋势;从整个生育期来看,各指标均随生育期的推进逐渐增大,到成熟期达最大值。(2)铅浓度相同时,荞麦叶片的SOD活性、POD活性、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量均表现为随硒浓度的增加呈先下降后升高的趋势,Se3(2.5mg/L)时达到最低值;同一硒水平下,SOD活性、POD活性随铅浓度的增加呈现先升高后下降的趋势,在Pb2(500mg/Kg)下达到最大值,而可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量则呈现逐渐升高的趋势。(3)铅浓度相同时,荞麦叶片叶绿素含量、叶绿素荧光参数(Fv/Fo、Fv/Fm)、根系活力随硒浓度的增加呈现先升高后下降的趋势,Se3(2.5mg/L)时达到最高值;同一硒水平下,叶绿素含量、叶绿素荧光参数、根系活力随铅浓度的增加呈现逐渐下降的变化趋势;从整个生育期来看,叶绿素含量、叶绿素荧光参数、根系活力到盛花期达到最大值,均呈低-高-低的变化趋势。(4)铅浓度相同时,荞麦根、茎、叶、种子中铅含量均随硒浓度的增加呈现先下降后升高的趋势,Se3(2.5mg/L)时达到最低值;同一硒水平下,随铅浓度的增加呈现逐渐升高的趋势;从整个生育期来看,荞麦各器官中铅含量随生育期的推进逐渐增大,到成熟期达最大值。综上所述得出:在水分和营养成分相同的条件下,通过叶面喷施一定浓度硒(2.5mg/L)来调节荞麦的生理活动,明显地促进其生长;在Pb2、Pb3浓度下,叶面喷施一定浓度硒(2.5mg/L)可缓解铅胁迫给荞麦带来的毒害作用,降低植物体内铅含量,尤其是降低种子中铅含量。所以,农业生产中可用叶面喷施适量硒肥,抑制植物吸收重金属铅,减少它们进入食物链,从而降低铅污染的危害。
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