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随着人类城市化与工业化进程不断加快，含大量营养物质的工业废水等未经达标处理，排入江河等自然水系中，加快了河流、湖泊的富营养化进程，导致富营养化问题频繁发生，太湖、巢湖蓝藻年年爆发已成为公众关注的焦点。鉴于水体富营养化的负面影响，需要减少水域的营养负荷，以防止水质进一步恶化。过量的磷(P)是导致水体富营养化的主要原因，可能会进一步导致有害藻华，水质恶化，最终导致生态系统崩溃。为了扭转湖泊富营养化的趋势，减少磷的外部负荷已成为研究的重点。目前，已有很多种陆生植物可用于水体富营养化研究，而且镧材料作为良好的除磷材料也具有良好的应有前景，同时稀土镧在适宜浓度范围时，对植物的各种生理活动具有促进作用，但对于施镧处理陆生植物用于治理富营养化水体的研究鲜有报道。
本章采用不同品种的油菜(秦优、沪油)、空心菜(绿梗大叶、绿梗柳叶)作为实验材料，研究了不同浓度下La(La(NO3)3、n-LaPO4)两种镧材料处理下植物去除水中磷的作用效果，并参照土壤中磷的分级提取方法和植物体内重金属的分级浸提方法，结合磷、镧形态在不同溶液中的溶解度，选取合适的浸提液进行提取，得到植物体内不同磷、镧形态的含量，探究其植物体内不同形态的镧对植物吸收磷的影响，并通过测定植物生物量、含水率、叶绿素以及抗氧化酶活性等生理生化指标，明确这两种不同镧材料直接和间接促进植物去除水中磷的作用机制。主要研究结果如下：
(1)La对植物去除水中磷的作用效果影响。对于La(NO3)3、n-LaPO4两种镧材料，适宜浓度的La具有促进植物去除水中磷的作用效果，对于秦优，3mg/LLa溶液为秦优吸收水体P的最适浓度；10mg/LLa(NO3)3、30mg/Ln-LaPO4溶液为沪油吸收水体P的最适浓度；3mg/LLa(NO3)3、10mg/Ln-LaPO4溶液为绿梗大叶吸收水体P的最适浓度；10mg/LLa溶液为绿梗柳叶吸收水体P的最适浓度。此外P的超负荷积累对植物的生长发育也产生负面影响，在4d后培养液中P浓度降幅显著减小，表明植物吸收P的能力明显减弱。
(2)La对植物去除水中磷的直接促进机制。通过对植物体内总La和不用形态的La的测定，La在植物体内主要积累在植株的根系部位，随着La处理浓度的升高，各植物地上部与根部中总La含量整体上也相应增加。相比La(NO3)3处理，在n-LaPO4处理下植物根部的磷酸态含量显著较高。即这可能是La(NO3)3处理下溶解的镧离子进入植物根部，进而与磷形成LaPO4沉淀，这需要一个过程，而n-LaPO4尺寸小，可以直接进入，但主要滞留于根部。即低浓度的La能够促进植物去除水中P，少部分形成LaPO4沉淀，进而直接促进植物除P。
(3)La对植物去除水中磷的间接促进机制。通过对植物体内总P和不用形态的P的测定，进一步证实在适宜La浓度处理下，La能够促进植物对营养元素P的吸收，而La在促进植物吸收P时，主要将磷元素转化为易交换的正磷酸盐的形式。在不同浓度La处理条件下对植株的作用表现总体为低促高抑。在适宜浓度下植株生物量增加，同时La处理对植株各部位的影响为：根部＞地上部。同时，在比较不同镧材料在适宜浓度下增加植株生物量上：n-LaPO4＞La(NO3)3。由于叶绿素在植物光合作用中具有重要的作用，低浓度La溶液对植物的光合作用有促进作用，从而促进植物生长。低浓度La溶液对植物的SOD、CAT、POD应激性升高，植株在低浓度时表现出较强的抗氧化胁迫能力。表明在适宜La浓度下，La具有促进植物生长和对营养元素的吸收能力。
(4)综合实验结果，低浓度的La能够促进植物对水中P的吸收，吸收的P主要以易交换的正磷酸盐的形式转化，还有少部分形成LaPO4沉淀的形式直接促进除P，除P机制即主要为增加植株生物量的方式间接促进除P。
本章采用不同品种的油菜(秦优、沪油)、空心菜(绿梗大叶、绿梗柳叶)作为实验材料，研究了不同浓度下La(La(NO3)3、n-LaPO4)两种镧材料处理下植物去除水中磷的作用效果，并参照土壤中磷的分级提取方法和植物体内重金属的分级浸提方法，结合磷、镧形态在不同溶液中的溶解度，选取合适的浸提液进行提取，得到植物体内不同磷、镧形态的含量，探究其植物体内不同形态的镧对植物吸收磷的影响，并通过测定植物生物量、含水率、叶绿素以及抗氧化酶活性等生理生化指标，明确这两种不同镧材料直接和间接促进植物去除水中磷的作用机制。主要研究结果如下：
(1)La对植物去除水中磷的作用效果影响。对于La(NO3)3、n-LaPO4两种镧材料，适宜浓度的La具有促进植物去除水中磷的作用效果，对于秦优，3mg/LLa溶液为秦优吸收水体P的最适浓度；10mg/LLa(NO3)3、30mg/Ln-LaPO4溶液为沪油吸收水体P的最适浓度；3mg/LLa(NO3)3、10mg/Ln-LaPO4溶液为绿梗大叶吸收水体P的最适浓度；10mg/LLa溶液为绿梗柳叶吸收水体P的最适浓度。此外P的超负荷积累对植物的生长发育也产生负面影响，在4d后培养液中P浓度降幅显著减小，表明植物吸收P的能力明显减弱。
(2)La对植物去除水中磷的直接促进机制。通过对植物体内总La和不用形态的La的测定，La在植物体内主要积累在植株的根系部位，随着La处理浓度的升高，各植物地上部与根部中总La含量整体上也相应增加。相比La(NO3)3处理，在n-LaPO4处理下植物根部的磷酸态含量显著较高。即这可能是La(NO3)3处理下溶解的镧离子进入植物根部，进而与磷形成LaPO4沉淀，这需要一个过程，而n-LaPO4尺寸小，可以直接进入，但主要滞留于根部。即低浓度的La能够促进植物去除水中P，少部分形成LaPO4沉淀，进而直接促进植物除P。
(3)La对植物去除水中磷的间接促进机制。通过对植物体内总P和不用形态的P的测定，进一步证实在适宜La浓度处理下，La能够促进植物对营养元素P的吸收，而La在促进植物吸收P时，主要将磷元素转化为易交换的正磷酸盐的形式。在不同浓度La处理条件下对植株的作用表现总体为低促高抑。在适宜浓度下植株生物量增加，同时La处理对植株各部位的影响为：根部＞地上部。同时，在比较不同镧材料在适宜浓度下增加植株生物量上：n-LaPO4＞La(NO3)3。由于叶绿素在植物光合作用中具有重要的作用，低浓度La溶液对植物的光合作用有促进作用，从而促进植物生长。低浓度La溶液对植物的SOD、CAT、POD应激性升高，植株在低浓度时表现出较强的抗氧化胁迫能力。表明在适宜La浓度下，La具有促进植物生长和对营养元素的吸收能力。
(4)综合实验结果，低浓度的La能够促进植物对水中P的吸收，吸收的P主要以易交换的正磷酸盐的形式转化，还有少部分形成LaPO4沉淀的形式直接促进除P，除P机制即主要为增加植株生物量的方式间接促进除P。