重金属铅胁迫对辣椒幼苗生长特性的影响
目 录
1 引言1
1.1 铅的性质和来源1
1.2 铅污染现状1
1.3 铅对蔬菜的影响2
1.4 研究意义2
2 材料与方法2
2.1 供试材料3
2.1.1 供试土壤、辣椒苗和醋酸铅3
2.1.2实验仪器和试剂3
2.2 实验设计3
2.2.1 实验处理3
2.3 测定内容及方法3
2.4 数据分析4
3 结果与分析4
3.1 铅污染对辣椒幼苗形态的影响4
3.2 铅污染对辣椒幼苗生理指标的影响5
3.2.1 铅污染对辣椒幼苗叶绿素含量的影响5
3.2.2 铅污染对辣椒幼苗丙二醛含量的影响6
3.2.3 铅污染对辣椒幼苗膜透性的影响7
3.2.4 铅污染对辣椒幼苗POD活性的影响7
3.2.5 铅污染对辣椒幼苗SOD活性的影响8
3.2.6 铅污染对辣椒幼苗根系活力的影响9
4 讨论10
结论 13
致谢14
参考文献15
1 引言
随着现代工农业的发展，近几年自然环境越来越恶化，工业“三废”的不合理排放，农药、化肥的不合理使用等使得蔬菜及土壤重金属危害日益严重。越来越多的重金属铅被排放进土壤，蔬菜粮食的污染问题也越发严重，污染元素容易富集于蔬菜内从而影响人类健康。
1.1 铅的性质和来源
铅是元素周期表IVA族中的一个污染元素，铅是强度不高的金属,密度很大。新切开的铅有金属光泽,但很快变成暗灰 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
色,因受空气中氧、水和二氧化碳作用,其表面迅速生成一层致密的碱式样碳酸盐保护层,使金属表面钝化。铅是我国古代最先使用的金属之一,在日常生活中用途广泛[1]。铅是一种毒性很大的物质，对很多人体器官带来不良影响，特别是对人的肺、肾脏、生殖系统、心血管系统。这些影响表现为智力下降尤其是对儿童学习方面硬气明显问题、肾损伤、不育、流产以及高血压。还可引起铅脑病、腹绞痛、多发性神经性炎、溶血性贫血等。儿童对于铅的不良影响特别明显。此外，铅还可能是一种致癌物质。根据对铅致癌性的动物实验和人群研究，美国环保局认为铅是“可能的人类致癌物”[2]。
土壤中的铅有自然来源和人为来源。前者主要来自矿物和岩石中的本底值[3]。土壤中原有的铅存在的铅来自于风化岩中的矿物，土壤中铅的人为来源主要是大气沉降、污泥城市垃圾的利用以及采矿和金属加工业，这些是造成土壤铅污染的重要原因[4]。而大气中铅的主要来源为汽车尾气的排放。
1.2 铅污染现状
据统计我国有1.3×104hm2的耕地收到铅等重金属污染。在我国大中城市郊区蔬菜、粮食、水果、肉类与畜产品中铅的超标率分别为38.6%、28.0%、27.6%、41.9%和71.1%[5]。在我国梅州市五华县通过研究测定显示五华县石灰岩矿区土壤铅的含量远远超出国家三级标准，根据土壤内梅罗污染指数评定方法（土壤铅质量标准=250mg/kg，土壤铅污染背景值=35mg/kg）可以看出矿区土壤铅污染达到了重污染的程度[6]。刘红樱等[7]对武汉地区土壤铅含量的调查显示，武汉地区土壤铅平均含量为33.549 mg/kg，土壤铅污染区达6.2 km2。而汽车排放于空气中的铅也会进入土壤，由路远发等[8]对杭州市土壤铅污染的铅同位素示踪研究进一步证明汽车尾气排放的铅是杭州市土壤中铅的主要来源。前人对公路两侧的土壤的铅含量的研究显示，公路两侧的铅污染呈现一定规律，污染主要集中在路域200m以内和土壤表层30cm以内的铅含量较高[9]。随着无铅化汽油的趋势，大气中铅的只要来源为有色冶金排放和燃煤排放[10]。
以上可以看出，我国铅污染较为普遍，由于土壤的吸附和富集性能，土壤的铅污染最为严重。虽然随着无铅化汽油的推广使用有所改善，但还是有更多其他的污染源，土壤与我们的生活息息相关，必须引起重视。
1.3 铅对蔬菜的影响
研究表明，少量的铅对植物生长有促进作用，过多的铅则会影响到某些酶的活性，从而影响到光合作用和呼吸作用等生理过程，不利于植物对养分的吸收。铅进入植物的过程主要是非代谢性的进入植物根内，所吸收的铅主要集中在根部，散布在空气中的铅也可以通过气孔进入叶片。据研究，达州市郊公路周边的蔬菜受到了较为严重的铅污染相比距离公路远的蔬菜，蔬菜对铅的富集规律具体表现为：叶菜类>瓜菜类>根菜类[11]。土壤是蔬菜吸收铅的主要来源。资料表明土壤中Pb的含量与萝卜叶子中pb的含量具有很好的正线性关系。张永志等[12]研究表明，茄果类蔬菜果实中的Pb含量与土壤中的Pb含量呈显著相关性。因此土壤中铅含量的多少决定了蔬菜中铅含量的多少。据报道，生长在受铅污染的土壤上的蔬菜根、茎、叶、果实中的铅含量均较生长在清洁土壤上的高3.0~6.8倍[13]。而且蔬菜对某种重金属的吸收还与其他重金属的含量有着密切的关系。
1.4 研究意义
蔬 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
菜是人们生活中重要的食物和矿质营养来源，根据目前的调查研究表明，全国各地的蔬菜都遭到了污染，尤其是一些大中城市周边的菜田的污染已经非常严重，铅是重金属污染中一种重要的污染元素。铅积累在土壤中到一定程度就会对植物产生毒性，积累到植物体内并被人类吸收。如何来保障蔬菜的质量，正是目前需要解决的问题。本试验通过施用5个浓度梯度的铅溶液模拟污染土壤，并在污染土壤中栽种辣椒进行温室培养，从辣椒形态和生理指标变化探讨蔬菜在污染土壤中的生态毒性的影响，为控制蔬菜重金属铅污染提供理论依据。
2 材料与方法
2.1 供试材料
2.1.1 供试土壤、辣椒苗和醋酸铅
土壤采集选择农田表层土壤（0-20cm），土壤采集后拣出动植物残体，砖石瓦块等杂物，风干后过3mm筛出土粒。
辣椒品种为“金泰红超十一号”，辣椒幼苗由淮安市蔬菜研究所提供。
醋酸铅购于淮安国药化学试剂有限公司。
2.1.2 实验仪器和试剂
分光光度计、离心机、电子天平、10ml离心管、研钵、试管（25ml）、移液枪、剪刀、恒温水浴锅、钵棒、漏斗、恒温箱、10ml容量瓶、三角瓶（50ml）、25ml容量瓶、1000ml容量瓶、滤纸、微量进样器、荧光灯、游标卡尺。
三氯乙酸、石英砂、碳酸钙粉、甲硫氨酸、丁二酸、核黄素、氮蓝四唑、Met溶液、硫代巴比妥酸（TBA）、H2O2溶液、乙酸乙酯、浓硫酸、乙醇、次硫酸钠、愈创木酚、过氧化氢。
2.2 实验设计
2.2.1 实验处理
参 考 文 献
1 洪春来，王卫平，孙慧锋，等.土壤铅污染及其生物有效性评价研究进展[J].现代农业科技，2010（12）：245~247
2 张正洁，李东红，许增贵.我国铅污染现状原因及对策[J].坏境保护科学，2005，31（4）：41~42
1 引言1
1.1 铅的性质和来源1
1.2 铅污染现状1
1.3 铅对蔬菜的影响2
1.4 研究意义2
2 材料与方法2
2.1 供试材料3
2.1.1 供试土壤、辣椒苗和醋酸铅3
2.1.2实验仪器和试剂3
2.2 实验设计3
2.2.1 实验处理3
2.3 测定内容及方法3
2.4 数据分析4
3 结果与分析4
3.1 铅污染对辣椒幼苗形态的影响4
3.2 铅污染对辣椒幼苗生理指标的影响5
3.2.1 铅污染对辣椒幼苗叶绿素含量的影响5
3.2.2 铅污染对辣椒幼苗丙二醛含量的影响6
3.2.3 铅污染对辣椒幼苗膜透性的影响7
3.2.4 铅污染对辣椒幼苗POD活性的影响7
3.2.5 铅污染对辣椒幼苗SOD活性的影响8
3.2.6 铅污染对辣椒幼苗根系活力的影响9
4 讨论10
结论 13
致谢14
参考文献15
1 引言
随着现代工农业的发展，近几年自然环境越来越恶化，工业“三废”的不合理排放，农药、化肥的不合理使用等使得蔬菜及土壤重金属危害日益严重。越来越多的重金属铅被排放进土壤，蔬菜粮食的污染问题也越发严重，污染元素容易富集于蔬菜内从而影响人类健康。
1.1 铅的性质和来源
铅是元素周期表IVA族中的一个污染元素，铅是强度不高的金属,密度很大。新切开的铅有金属光泽,但很快变成暗灰 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
色,因受空气中氧、水和二氧化碳作用,其表面迅速生成一层致密的碱式样碳酸盐保护层,使金属表面钝化。铅是我国古代最先使用的金属之一,在日常生活中用途广泛[1]。铅是一种毒性很大的物质，对很多人体器官带来不良影响，特别是对人的肺、肾脏、生殖系统、心血管系统。这些影响表现为智力下降尤其是对儿童学习方面硬气明显问题、肾损伤、不育、流产以及高血压。还可引起铅脑病、腹绞痛、多发性神经性炎、溶血性贫血等。儿童对于铅的不良影响特别明显。此外，铅还可能是一种致癌物质。根据对铅致癌性的动物实验和人群研究，美国环保局认为铅是“可能的人类致癌物”[2]。
土壤中的铅有自然来源和人为来源。前者主要来自矿物和岩石中的本底值[3]。土壤中原有的铅存在的铅来自于风化岩中的矿物，土壤中铅的人为来源主要是大气沉降、污泥城市垃圾的利用以及采矿和金属加工业，这些是造成土壤铅污染的重要原因[4]。而大气中铅的主要来源为汽车尾气的排放。
1.2 铅污染现状
据统计我国有1.3×104hm2的耕地收到铅等重金属污染。在我国大中城市郊区蔬菜、粮食、水果、肉类与畜产品中铅的超标率分别为38.6%、28.0%、27.6%、41.9%和71.1%[5]。在我国梅州市五华县通过研究测定显示五华县石灰岩矿区土壤铅的含量远远超出国家三级标准，根据土壤内梅罗污染指数评定方法（土壤铅质量标准=250mg/kg，土壤铅污染背景值=35mg/kg）可以看出矿区土壤铅污染达到了重污染的程度[6]。刘红樱等[7]对武汉地区土壤铅含量的调查显示，武汉地区土壤铅平均含量为33.549 mg/kg，土壤铅污染区达6.2 km2。而汽车排放于空气中的铅也会进入土壤，由路远发等[8]对杭州市土壤铅污染的铅同位素示踪研究进一步证明汽车尾气排放的铅是杭州市土壤中铅的主要来源。前人对公路两侧的土壤的铅含量的研究显示，公路两侧的铅污染呈现一定规律，污染主要集中在路域200m以内和土壤表层30cm以内的铅含量较高[9]。随着无铅化汽油的趋势，大气中铅的只要来源为有色冶金排放和燃煤排放[10]。
以上可以看出，我国铅污染较为普遍，由于土壤的吸附和富集性能，土壤的铅污染最为严重。虽然随着无铅化汽油的推广使用有所改善，但还是有更多其他的污染源，土壤与我们的生活息息相关，必须引起重视。
1.3 铅对蔬菜的影响
研究表明，少量的铅对植物生长有促进作用，过多的铅则会影响到某些酶的活性，从而影响到光合作用和呼吸作用等生理过程，不利于植物对养分的吸收。铅进入植物的过程主要是非代谢性的进入植物根内，所吸收的铅主要集中在根部，散布在空气中的铅也可以通过气孔进入叶片。据研究，达州市郊公路周边的蔬菜受到了较为严重的铅污染相比距离公路远的蔬菜，蔬菜对铅的富集规律具体表现为：叶菜类>瓜菜类>根菜类[11]。土壤是蔬菜吸收铅的主要来源。资料表明土壤中Pb的含量与萝卜叶子中pb的含量具有很好的正线性关系。张永志等[12]研究表明，茄果类蔬菜果实中的Pb含量与土壤中的Pb含量呈显著相关性。因此土壤中铅含量的多少决定了蔬菜中铅含量的多少。据报道，生长在受铅污染的土壤上的蔬菜根、茎、叶、果实中的铅含量均较生长在清洁土壤上的高3.0~6.8倍[13]。而且蔬菜对某种重金属的吸收还与其他重金属的含量有着密切的关系。
1.4 研究意义
蔬 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
菜是人们生活中重要的食物和矿质营养来源，根据目前的调查研究表明，全国各地的蔬菜都遭到了污染，尤其是一些大中城市周边的菜田的污染已经非常严重，铅是重金属污染中一种重要的污染元素。铅积累在土壤中到一定程度就会对植物产生毒性，积累到植物体内并被人类吸收。如何来保障蔬菜的质量，正是目前需要解决的问题。本试验通过施用5个浓度梯度的铅溶液模拟污染土壤，并在污染土壤中栽种辣椒进行温室培养，从辣椒形态和生理指标变化探讨蔬菜在污染土壤中的生态毒性的影响，为控制蔬菜重金属铅污染提供理论依据。
2 材料与方法
2.1 供试材料
2.1.1 供试土壤、辣椒苗和醋酸铅
土壤采集选择农田表层土壤（0-20cm），土壤采集后拣出动植物残体，砖石瓦块等杂物，风干后过3mm筛出土粒。
辣椒品种为“金泰红超十一号”，辣椒幼苗由淮安市蔬菜研究所提供。
醋酸铅购于淮安国药化学试剂有限公司。
2.1.2 实验仪器和试剂
分光光度计、离心机、电子天平、10ml离心管、研钵、试管（25ml）、移液枪、剪刀、恒温水浴锅、钵棒、漏斗、恒温箱、10ml容量瓶、三角瓶（50ml）、25ml容量瓶、1000ml容量瓶、滤纸、微量进样器、荧光灯、游标卡尺。
三氯乙酸、石英砂、碳酸钙粉、甲硫氨酸、丁二酸、核黄素、氮蓝四唑、Met溶液、硫代巴比妥酸（TBA）、H2O2溶液、乙酸乙酯、浓硫酸、乙醇、次硫酸钠、愈创木酚、过氧化氢。
2.2 实验设计
2.2.1 实验处理
参 考 文 献
1 洪春来，王卫平，孙慧锋，等.土壤铅污染及其生物有效性评价研究进展[J].现代农业科技，2010（12）：245~247
2 张正洁，李东红，许增贵.我国铅污染现状原因及对策[J].坏境保护科学，2005，31（4）：41~42
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