本文选用黄菖蒲(Iris pseudacorus L.)、慈姑(Sagittaria sagittifolia L.)、芦苇{Phragmites australis(Cav.)Trin.ex Steud}、荸荠(Eleocharis tuberosa S.)、香蒲(Typha orientalis Pres.)和铜钱草(Hydrocotyle vulgaris L.)等6种水生植物为试验材料,研究在铅尾矿渗出液(PbL)胁迫下,这6种植物的生长状况,生理指标及其对Pb尾矿渗出液修复的影响,为修复含Pb重金属尾矿污染的水体环境提供理论和技术支持。研究结果如下:(1)通过试验研究PbL胁迫对黄菖蒲、慈姑、芦苇、荸荠、香蒲和铜钱草六种水生植物的生长、Pb积累及转运能力的影响。综合株高、根长,地下部和地上部干重的结果分析,慈姑、芦苇、香蒲和铜钱草对PbL的抗性相对较强,地下部干重显著高于对照。在100%PbL处理下,黄菖蒲、慈姑、荸荠和铜钱草Pb富集量较大,地上部铅含量均超过60μg/g,黄菖蒲对Pb的富集量最大,地上部和地下部Pb含量分别为78.13μg/g和115.63μg/g。6种植物Pb的运转系数均小于1,其中,芦苇的转运系数最大。研究结果表明,这6种植物都可用于修复Pb污染的环境,黄菖蒲和慈姑是修复Pb尾矿污染水体的理想植物。(2)PbL胁迫对6种水生植物生理指标的研究结果表明,在PbL胁迫下,铜钱草、慈姑地上和地下部分电导率显著上升,荸荠和铜钱草地上部分MDA含量显著提高,其余4种植物的地上和地下部分MDA含量升高不显著。PbL胁迫诱导了6种水生植物POD和SOD酶的活性,慈姑地上部和地下部的POD和SOD活性均高于其他植物。PbL抑制了这6种植物抗坏血酸含量的产生。综合分析表明,这6种水生植物对PbL处理具有一定的生理抗性,其中POD和SOD起到了非常重要的作用。(3)通过不同浓度PbL培养研究PbL胁迫对黄菖蒲和慈姑叶片结构和光合色素含量的影响。结果表明,在PbL处理下,慈姑叶脉周围有大量的气孔腔,叶肉细胞4-6层,与对照相差不大;黄菖蒲叶片表皮细胞排列整齐,叶肉细胞多为2层,与对照没有显著差别,但对照叶片叶脉薄壁细胞中有大量叶绿体存在,而PbL栽培的黄菖蒲叶脉薄壁细胞中叶绿体很少。随着Pb尾矿渗出液含量的升高,2种植物的叶绿素a、b及类胡萝卜素含量逐渐下降,在100%PbL处理下,黄菖蒲叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量是对照的42%、45%和51%,而慈姑的叶绿素含量是对照的53%、42%、89%。综合分析表明,慈姑对PbL的抗性强于黄菖蒲。(4)通过水培方法研究黄菖蒲和慈姑对Pb尾矿渗出液修复潜力研究结果表明,黄菖蒲和慈姑地上和地下部生长指标随着PbL体积浓度的上升而显著下降。黄菖蒲和慈姑的地上和地下部分Pb积累量随着Pb液浓度的提高而迅速升高,栽培于100%PbL中的两种植物地上部Pb含量分别为149μg/g和125μg/g,这两种植物的转运系数都小于1。100%黄菖蒲和慈姑栽培基质中的Pb含量均比原Pb尾矿渗出液含Pb量要低。栽培慈姑的溶液中的溶解氧含量和pH值均高于栽培黄菖蒲的溶液;电导率值随着PbL浓度的提高而显著增加,栽培黄菖蒲的100%PbL的电导率是栽培慈姑溶液中的4.4倍。研究结果说明黄菖蒲和慈姑调节溶液中的溶解氧、电导率、酸碱度能力较强,两种植物本身对Pb离子的富集量也较大,对PbL有较好的修复能力。