铅胁迫对地黄生长及光合特性的影响

来源：中国土壤与肥料杂志2024年第6期北京时间：

作者：张艳玲，邱艳秋，陈嘉颖，杨丹丹，张红瑞

单位：(1.信阳农林学院药学院，河南 信阳 464000;2.河南农业大学农学院，河南 郑州 450046)

摘要：为了阐明铅(Pb)胁迫对地黄生长量及光合特征的影响，探讨药用植物对重金属胁迫的响应机制，以‘北京3号’地黄为试验材料，采用土培盆栽试验，以自然土壤加水为对照(0mg·kg-1)，设置5个外源Pb浓度(50、100、200、300和400mg·kg-1)处理，分析不同Pb浓度处理对地黄不同生长时期的生长量、叶片光合色素含量、光合参数和叶绿素荧光参数的影响。结果表明，高浓度Pb处理抑制了地黄叶片数、叶长、叶宽和叶厚的增长，光合色素含量和叶绿素荧光参数在整个生育期内随Pb浓度的升高均表现为先升高后降低，当Pb浓度高于200mg·kg-1时，电子传递速率、光合量子产量、最大荧光和初始荧光均显著降低；随Pb浓度的升高，地黄叶片的净光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度在地黄膨大初期至膨大前期逐渐降低，在膨大中期至收获期则表现为先升高后降低；蒸腾速率在整个生育期内随Pb浓度的升高呈下降趋势；地黄的光合特性对Pb的耐受性总体表现为50mg·kg-1处理>100mg·kg-1处理>0mg·kg-1处理>200mg·kg-1处理>300mg·kg-1处理>400mg·kg-1处理。综上所述，当Pb浓度低于200mg·kg-1时，地黄通过吸收光能、增强光合作用对抗Pb胁迫，当Pb浓度过高时，地黄光合作用减弱，对地黄的生长产生显著的抑制作用。研究比较了不同Pb浓度处理对地黄不同生育期生长量及光合特征的影响，解析了地黄对Pb元素的抗性机制，以期为农田土壤的安全利用及地黄的种植管理提供重要技术参考。

关键词：铅胁迫;地黄;生长量;光合特性

基金资助：基金项目:国家自然科学基金项目(31701370)；河南省科技攻关资助项目(242102311288，242102310532，242102110272)。