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目前我国城市土壤重金属污染越来越严重，带来许多生态问题；铅、镉已成为我国城市地表土壤中含量超标最多的重金属，富集情况严重。火炬树具有较高的观赏价值，是城市绿化建设与干旱贫瘠土壤水土保持优选植物种。本试验分别以火炬树种子、播种苗、一年生根蘖苗为试验材料，采用人工气候箱培养皿法与室内盆栽控制试验法，通过研究单一及复合重金属Pb2+、Cd2+胁迫条件下火炬树种子萌发、幼苗生长情况以及对Pb2+、Cd2+耐受程度与富集情况，并通过火炬树幼苗生理指标变化来探讨其耐重金属胁迫机制，旨在为选用火炬树作为植物修复树种提供理论依据，基于不威胁生态系统平衡条件下扩大火炬树的使用范围，解决城市污染，实现对自然的生态修复。主要研究结果如下：
1、不同浓度Pb2+、Cd2+单一及复合胁迫均对火炬树种子的发芽率、发芽指数和幼苗根伸长、芽伸长产生抑制作用，但在Pb2+浓度为100mg·L-1时根长和芽长得到促进；Pb2+、Cd2+对幼苗根长抑制效果均大于对芽的抑制效果。两种重金属复合条件下，萌发指标与生长指标可作为火炬树耐Pb2+、Cd2+能力的重要指标。
2、单一Pb2+对火炬树幼苗株高、茎粗、冠幅均表现为“低促高抑”作用；单一Cd2+对幼苗株高、茎粗、冠幅均产生抑制作用；复合胁迫下，7月在M1(Pb2+500mg·kg-1×Cd2+25mg·kg-1)时幼苗生长得到促进，但随着处理浓度的升高和处理时间的延长，株高、茎粗、冠幅均受到抑制。单一Cd2+处理组的株高和茎粗均低于单一Pb2+处理组，说明Cd2+胁迫对火炬树幼苗的毒害作用强于Pb2+。低浓度Pb2+可在一定程度上减缓Cd2+对植株的损害，而当Pb2+浓度增大时，Pb2+与Cd2+表现出协同作用。
3、单一Pb2+对幼苗叶片叶绿素a、b的含量、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO2浓度(Ci)产生“低促高抑”作用，叶片净光合速率(Pn)在Pb2+500mg·kg-1时达到最低；单一Cd2+对7月火炬树幼苗叶片叶绿素a含量表现为“低促高抑”作用，其余时期为抑制作用，对7-8月叶绿素b含量表现为“低促高抑”作用，对9-10月为抑制作用；对Pn、Gs、Tr和Ci均表现为抑制作用。复合胁迫对幼苗叶片叶绿素a、b含量、Gs和Tr表现出“低促高抑”作用；对Pn、Ci为抑制作用，两种重金属对叶片Pn、Ci、Gs和Tr表现出协同作用。
4、单一Pb2+7-8月对火炬树幼苗叶片MDA含量表现出不同程度抑制作用，9-10月则表现为促进作用；叶片可溶性蛋白含量在10月浓度为1250mg·kg-1降至最低值。单一Cd2+对火炬树幼苗叶片MDA含量表现为促进作用，但在10月浓度为Cd2+100mg·kg-1时受抑制作用，并达到最低值；7月叶片可溶性蛋白含量在浓度为75mg·kg-1时值最高，10月浓度为100mg·kg-1时降至最低值。随着复合浓度的增加，叶片MDA含量表现为先增加后下降，可溶性蛋白含量则逐渐增加；随处理时间的延长，MDA含量、可溶性蛋白含量均在10月时降至最低值。两种重金属对叶片MDA含量、可溶性蛋白含量表现出协同作用，而在试验后期对可溶性蛋白含量的协同作用则减弱。
5、单一Pb2+对7月火炬树幼苗叶片SOD活性表现为“低抑高促”作用，在浓度为500mg·kg-1时降至最低值，8-10月为促进作用；对7-9月叶片POD活性表现为“低抑高促”作用，10月浓度为1000mg·kg-1时值最高。单一Cd2+对幼苗叶片SOD活性、POD活性均表现为促进作用，9月浓度为100mg·kg-1时POD值最高。复合胁迫对7-9月幼苗叶片SOD活性表现为促进作用，10月为抑制作用；浓度为M1(Pb2+1000mg·kg-1×Cd2+25mg·kg-1)时，SOD活性值最高；浓度为M2(Pb2+1000mg·kg-1×Cd2+75mg·kg-1)时，POD活性值最高。胁迫前期两种重金属对火炬树幼苗叶片SOD活性、POD活性有协同作用，而在胁迫后期仅对POD活性有协同作用。
6、火炬树幼苗在低浓度单一Pb2+(500 - 750 mg·kg-1)、单一Cd2+(25 - 50 mg·kg-1)、复合M1(Pb2+500mg·kg-1×Cd2+25mg·kg-1)污染土壤中生长指标、生化生理特性、光合作用能力受到不同程度的影响，仍然通过抗氧化酶系统等生理响应表现出多种积极的适应性特征，说明火炬树能在Pb2+、Cd2+污染土壤中较好的完成存活和生长。
7、低浓度复合胁迫下，火炬树根蘖苗株高、茎粗、冠幅、主根长和生物量与对照相比均差异不显著；随着浓度的增加，除冠幅外，其余指标均呈显著下降趋势，浓度为T2时降至最低值。植株总体变得矮小，茎出现黄化，说明Pb2+、Cd2+复合胁迫对火炬树的毒性表现出累加效应。复合浓度对根蘖苗叶片光合色素含量、Pn、Gs、Tr和Ci表现为抑制作用，对MDA含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、POD活性均表现为促进作用，表明其对重金属Pb2+、Cd2+复合胁迫具有较强的适应性，当胁迫程度加剧时，SOD、POD作用更大，表现出协同作用以保护火炬树免受重金属毒害。
8、单株Pb2+、Cd2+积累浓度最高分别为507.87mg·kg-1、24.99mg·kg-1。火炬树的不同营养器官对Pb2+、Cd2+积累能力均表现为根＞茎＞叶。两种重金属对重金属积累量、转移系数、富集系数表现出拮抗作用。在低复合浓度T1(Pb2+500mg·kg-1×Cd2+25mg·kg-1)污染土壤中表现出具有较强的抗性与重金属积累能力，因此可以将火炬树应用Pb2+、Cd2+复合污染。
1、不同浓度Pb2+、Cd2+单一及复合胁迫均对火炬树种子的发芽率、发芽指数和幼苗根伸长、芽伸长产生抑制作用，但在Pb2+浓度为100mg·L-1时根长和芽长得到促进；Pb2+、Cd2+对幼苗根长抑制效果均大于对芽的抑制效果。两种重金属复合条件下，萌发指标与生长指标可作为火炬树耐Pb2+、Cd2+能力的重要指标。
2、单一Pb2+对火炬树幼苗株高、茎粗、冠幅均表现为“低促高抑”作用；单一Cd2+对幼苗株高、茎粗、冠幅均产生抑制作用；复合胁迫下，7月在M1(Pb2+500mg·kg-1×Cd2+25mg·kg-1)时幼苗生长得到促进，但随着处理浓度的升高和处理时间的延长，株高、茎粗、冠幅均受到抑制。单一Cd2+处理组的株高和茎粗均低于单一Pb2+处理组，说明Cd2+胁迫对火炬树幼苗的毒害作用强于Pb2+。低浓度Pb2+可在一定程度上减缓Cd2+对植株的损害，而当Pb2+浓度增大时，Pb2+与Cd2+表现出协同作用。
3、单一Pb2+对幼苗叶片叶绿素a、b的含量、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO2浓度(Ci)产生“低促高抑”作用，叶片净光合速率(Pn)在Pb2+500mg·kg-1时达到最低；单一Cd2+对7月火炬树幼苗叶片叶绿素a含量表现为“低促高抑”作用，其余时期为抑制作用，对7-8月叶绿素b含量表现为“低促高抑”作用，对9-10月为抑制作用；对Pn、Gs、Tr和Ci均表现为抑制作用。复合胁迫对幼苗叶片叶绿素a、b含量、Gs和Tr表现出“低促高抑”作用；对Pn、Ci为抑制作用，两种重金属对叶片Pn、Ci、Gs和Tr表现出协同作用。
4、单一Pb2+7-8月对火炬树幼苗叶片MDA含量表现出不同程度抑制作用，9-10月则表现为促进作用；叶片可溶性蛋白含量在10月浓度为1250mg·kg-1降至最低值。单一Cd2+对火炬树幼苗叶片MDA含量表现为促进作用，但在10月浓度为Cd2+100mg·kg-1时受抑制作用，并达到最低值；7月叶片可溶性蛋白含量在浓度为75mg·kg-1时值最高，10月浓度为100mg·kg-1时降至最低值。随着复合浓度的增加，叶片MDA含量表现为先增加后下降，可溶性蛋白含量则逐渐增加；随处理时间的延长，MDA含量、可溶性蛋白含量均在10月时降至最低值。两种重金属对叶片MDA含量、可溶性蛋白含量表现出协同作用，而在试验后期对可溶性蛋白含量的协同作用则减弱。
5、单一Pb2+对7月火炬树幼苗叶片SOD活性表现为“低抑高促”作用，在浓度为500mg·kg-1时降至最低值，8-10月为促进作用；对7-9月叶片POD活性表现为“低抑高促”作用，10月浓度为1000mg·kg-1时值最高。单一Cd2+对幼苗叶片SOD活性、POD活性均表现为促进作用，9月浓度为100mg·kg-1时POD值最高。复合胁迫对7-9月幼苗叶片SOD活性表现为促进作用，10月为抑制作用；浓度为M1(Pb2+1000mg·kg-1×Cd2+25mg·kg-1)时，SOD活性值最高；浓度为M2(Pb2+1000mg·kg-1×Cd2+75mg·kg-1)时，POD活性值最高。胁迫前期两种重金属对火炬树幼苗叶片SOD活性、POD活性有协同作用，而在胁迫后期仅对POD活性有协同作用。
6、火炬树幼苗在低浓度单一Pb2+(500 - 750 mg·kg-1)、单一Cd2+(25 - 50 mg·kg-1)、复合M1(Pb2+500mg·kg-1×Cd2+25mg·kg-1)污染土壤中生长指标、生化生理特性、光合作用能力受到不同程度的影响，仍然通过抗氧化酶系统等生理响应表现出多种积极的适应性特征，说明火炬树能在Pb2+、Cd2+污染土壤中较好的完成存活和生长。
7、低浓度复合胁迫下，火炬树根蘖苗株高、茎粗、冠幅、主根长和生物量与对照相比均差异不显著；随着浓度的增加，除冠幅外，其余指标均呈显著下降趋势，浓度为T2时降至最低值。植株总体变得矮小，茎出现黄化，说明Pb2+、Cd2+复合胁迫对火炬树的毒性表现出累加效应。复合浓度对根蘖苗叶片光合色素含量、Pn、Gs、Tr和Ci表现为抑制作用，对MDA含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、POD活性均表现为促进作用，表明其对重金属Pb2+、Cd2+复合胁迫具有较强的适应性，当胁迫程度加剧时，SOD、POD作用更大，表现出协同作用以保护火炬树免受重金属毒害。
8、单株Pb2+、Cd2+积累浓度最高分别为507.87mg·kg-1、24.99mg·kg-1。火炬树的不同营养器官对Pb2+、Cd2+积累能力均表现为根＞茎＞叶。两种重金属对重金属积累量、转移系数、富集系数表现出拮抗作用。在低复合浓度T1(Pb2+500mg·kg-1×Cd2+25mg·kg-1)污染土壤中表现出具有较强的抗性与重金属积累能力，因此可以将火炬树应用Pb2+、Cd2+复合污染。