玉蝉花(Iris ensata)是一种耐寒性较强且观赏价值极高的多年生宿根草本植物,在东北园林绿化中应用广泛。近年来,随着城乡建设不断加快,铜(Cu)、镉(Cd)污染日趋严重,会对植物生长及生理特性造成一定影响。因此,加强玉蝉花在铜镉污染下的研究,可为矿区及污染水岸绿化提供科学依据。本研究以玉蝉花为试验材料,用不同浓度铜、镉及其复合胁迫处理玉蝉花,通过测定种子萌发、幼苗生长及生理特性等指标,从而分析其对抗铜镉能力,其结果如下:1.不同处理对玉蝉花种子的萌发影响:在单一铜浓度低于50mg/L,镉浓度低于5mg/L时,会促进玉蝉花种子的萌发或者无显著影响,而铜浓度高于50mg/L,镉浓度高于5mg/L时,会抑制萌发。铜、镉对于玉蝉花初生根的生长抑制作用较强,在铜单一浓度为400mg/L时几乎不长根,处理后的叶片部分变黄,说明玉蝉花已经出现了铜中毒现象。而镉在200 mg/L浓度的处理下,其生长也受到了影响,部分幼苗根部变红。复合胁迫下,低浓度5-1mg/L(铜-镉浓度)处理对玉蝉花种子萌发有促进作用,随着浓度增大其萌发受到了严重的抑制作用,相比于单一胁迫抑制作用更强。2.不同处理对玉蝉花幼苗生长指标影响:铜小于50mg/kg的处理下,幼苗表现正常生长,在50d内叶长、叶宽基本大于对照组,其他组随处理浓度增加部分出现叶尖变黄、叶有红色斑点等情况;镉单一处理浓度为0.3mg/kg时叶长大于对照组,并正常生长;复合胁迫浓度为50-0.3mg/kg(铜-镉浓度)时,叶长、叶宽均低于对照组,生长受到一定抑制;各处理对于玉蝉花的根长影响均为抑制作用,根部生长缓慢,严重时出现了根部变红和变软的症状,但试验结束并未出现植株死亡现象。因此,Cu50、Cd0.3对于玉蝉花有一定程度的促进作用外,其他组均有一定的伤害,且对根部的伤害程度高于叶片,复合胁迫的伤害程度高于单一胁迫。3.各处理对玉蝉花幼苗生理指标影响:随着处理时间和浓度的增加,叶片的相对电导率、丙二醛(MDA)、可溶性糖和游离脯氨酸含量逐渐上升;铜浓度为50、100mg/kg,镉浓度为0.3、1mg/kg处理下,SOD、POD、CAT活性随着处理时间的延长出现上升趋势,但高于400mg/kg的铜浓度和和30mg/kg的镉浓度整体胁迫至30d后出现下降,差异显著(P<0.05)。叶绿素、Pn、Gs、Tr整体随浓度升高而下降,Ci增加;通过对玉蝉花生长形态和生理指标整体来看,50mg/kg铜浓度下玉蝉花长势最好。综合来看,建议可将其种植在铜浓度低于50mg/kg,镉浓度低于0.3mg/kg,复合浓度低于50-0.3(铜镉混合浓度)mg/kg的重金属环境(土壤5.5≤pH≤6.5)中。