镉胁迫对黑花生幼苗的影响

苏 艳

镉是重金属中最具危害性的元素之一，研究表明，镉对农作物的影响是多方面的，镉胁迫条件下植物常会表现出根系生长受阻，水分和养分的吸收受抑制，光合强度和呼吸强度下降，碳水化合物代谢失调，以及其他一系列生理代谢紊乱，最终表现出生长量和产量的下降。

花生是一种对镉吸收能力较强的作物，花生籽粒镉积累已成为人们十分关注的食品安全问题。黑花生是中国农科院培育出来的新品种，与普通花生品种相比，黑花生在保健食品及医疗食品等方面具有广阔前景，是一种很有发展前途的黑色食品。本文主要从黑花生幼苗期的形态指标来探讨镉离子的影响。

材料与方法

供试材料：供试花生品种为黑丰一号。

试验设计与实施：将花生种子去壳，用0.5%次氯酸钠浸泡消毒30分钟，用去离子水反复冲洗，然后于温水中泡8小时，置于20℃恒温培养箱中催芽。待花生露白后，取发芽势一致且大小相近的种子分装在9厘米高培养皿中，培养皿铺双层滤纸。将花生种子分装，每盘16粒种子。然后用营养液在人工气候箱中进行培养。培养条件是温度26℃，湿度75%，每天光照12小时。

待幼苗长出第二对真叶时，选择长势一致的幼苗移至含不同镉浓度的营养液中继续培养。从每盘处理中随机选取5株花生幼苗，用毫米尺子量取花生的主根长和株高。最后每个平行处理得出15个数据，进行统计分析。

数据处理与方差分析

分析发现，花生幼苗在不同镉离子浓度处理下，其根长和株高表现出了明显的下降趋势，这说明镉离子对花生的根长和株高有很大的危害作用。进而对花生的株高和根长进行方差分析，并检验分析不同处理间的差异性。花生的株高在各个处理浓度下都表现出显著差异，根长也随着处理浓度的增加差异显著。这说明高浓度的镉离子对花生幼苗的毒害作用很大，严重影响了花生幼苗的正常生长。

讨论分析

综上所述，对不同镉浓度下花生幼苗的株高、根长进行分析，表明镉离子对花生幼苗的毒害作用随着浓度的增加而增加。镉离子对花生幼苗的根长和株高影响显著，在0.5mg/l的处理浓度下即表现出明显的抑制作用。目前花生作为世界主要的油料作物，同时又是重要的植物蛋白来源和食品加工原料，国际上对花生籽粒镉含量问题越来越关注。根系镉的吸收在很大程度上与花生籽粒中镉含量也有很大的相关性。因此，从根系形态、生理生化等方面揭示根系镉吸收机理以降低镉在花生体内的富集作用是将来的一种研究方向。

有其他研究表明，镉离子能抑制植物光合作用和蒸腾作用，干扰植物的代谢过程,加速植物的衰老等，镉胁迫下的植物通常有生长迟缓、萎蔫发黄、结实率低等表现。而花生幼苗的生物量（鲜重）受镉离子最低毒害浓度为0.5mg/l，随着处理的镉离子浓度的加大，生物量的减少也极显著。另外，镉离子对植物叶绿素含量的影响，在整体趋势上也是随着镉离子浓度的增加而减少。也可能是由于镉离子引起了叶绿素酶活性的升高，加速了叶绿素的降解，叶绿素被破坏，导致光合作用的受阻，进而影响花生的长势及产量。

总之，隔离子对花生幼苗的影响是多方面的，既表现在外部形态特征上，又表现在内部生理特征中。在自然条件下，农田中的隔离子与其他重金属离子相互作用对花生幼苗的影响将更加复杂，这需要进行更深层次的探究。