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本论文采用盆栽试验方法,研究了单元素污染条件下烟草对土壤中重金属的吸收、耐性、积累及其相互影响。试验结果表明,当土壤中加入不同浓度比例的铅时(0-2500mg/kg),铅对作物的生长发育有较明显的毒害效应,烟草对土壤中的铅具有较强的吸收性,并可残留在作物的各个部位,其中根系的吸收性最强,是茎部、叶部的2-5倍;叶部有较强的吸收,潜在地增加了香烟中环境激素铅的含量。而重金属锰则对作物的生长发育有较明显的刺激作用或毒害效应,烟草对土壤中的Mn具有很强的耐性和累积能力。当土壤中Mn处理浓度为1500 mg/kg时,虽然烟草生物量与对照相比有所降低,但植株仍能生长。随着生长介质中Mn浓度的升高,烟草叶、茎和根的Mn含量逐渐增加。当Mn处理浓度为2500 mg/kg时,烟草仍能完成整个生命周期,烟草地上部分锰积累量达到最大值13501.36 mg/kg。当Mn浓度大于1500 mg/kg时,烟草吸收的锰有76.6%-88.1%被转移到地上部分。说明烟草适合较高程度Mn污染土壤的修复。
其次,通过盆栽实验研究了复合污染对烟草生长的影响,以及重金属复合污染物在土壤-烟草系统中迁移、累积规律。试验结果表明,铅与锰复合污染可影响烟草的生长发育,在土壤中铅浓度(500 mg/kg)不变的情况下,随着土壤中锰浓度的提高,烟草株高、根长、根系和茎叶的干重不断减少,当土壤中锰浓度达到2500 mg/kg时,烟草的株高、根长和烟草的产量减少分别达到极显著水平(p<0.01)。铅与锰复合污染也影响烟草对铅和锰的吸收与积累,当土壤中铅浓度不变时,随着土壤中锰浓度的增加,烟草各部分中铅含量和锰含量都在不断的提高。此外,锰可促进烟草对铅的吸收与积累。同时元素交互作用特别是Cd、Pb两元素复合作用也能显著影响烟草的正常生长发育,株高比对照减少了17.70 cm,达到极显著性水平(p<0.01),烟草减产38.44%,而五元复合污染对烟草的生长影响很小。元素交互作用时,Pb元素的存在促进了烟草对Cd元素的吸收,而Cd元素却抑制了烟草对Pb元素的吸收;Cd、Pb元素大部分集中于烟草的茎叶,尤其是Cd元素比Pb元素更易向地上部迁移。