不同氮源形式对柳枝稷吸收转运镉与生物能源转化的影响

来源 :江苏省植物生理学会2016年学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pioneerp
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  柳枝稷(Panicum virgatum)作为一种草本能源植物,具有较高的生物能源开发的潜能。且有研究表明柳枝稷对重金属镉具有一定的吸收能力,因此,在镉污染的土壤中种植柳枝稷,一方面能够吸收一定量的镉,修复镉污染土地,另一方面收获生物原料,开发生物能源。本研究试图通过提供硝态氮和铵态氮两种氮素营养,了解不同氮源对于在镉胁迫下生长的柳枝稷的生长、对重金属镉的吸收、转运,以及其对能源转化的影响,旨在探寻适合镉污染土壤中开发生物能源柳枝稷、修复污染土壤的氮素营养形态,有效地指导生产实际。本文以柳枝稷品种Alma、 Blackwell为材料进行水培和土培试验,选择硝态氮与铵态氮两种形式的氮源。水培试验通过缓冲液(MES)调控溶液pH,在10μmol/L CdCl2的胁迫下,探索柳枝稷对两种氮源的生长和生理响应。结果如下:柳柳枝稷在两种氮源下可以正常生长,单独以硝态氮为氮源比单独以铵态氮为氮源下柳枝稷植株生物量高。在不加缓冲液作用下,以硝态氮为氮源下导致溶液pH升高,单独铵态氮为氮源引起溶液pH降低,硝态氮对溶液pH的升高效应弱于铵态氮对溶液pH的降低效应。缓冲液作用下,柳枝稷以硝态氮为氮源时镉的吸收量略高于铵态氮为氮源下柳枝稷对镉的吸收量,硝态氮下植株体内镉的绝对富集量明显高于铵态氮下的植株。与此同时进行的硝态氮与铵态氮源比例混合水培实验,发现硝态氮与铵态氮比例接近75%作为氮源时生物量与植株镉富集量明显高于其它比例及单一硝态氮与单一铵态氮为氮源的处理组。土培试验正在进行中,土培试验与水培试验照应,进一步探索两种氮源在土壤中的效应,同时探索两种氮源对于柳枝稷的的能源转化效率的影响。结论:水培条件下硝态氮为氮源的柳枝稷生长较好于单一铵态氮为氮源,镉处理下硝态氮为氮源的植株体内镉的富集量较高,与单一氮源相比,通过硝态氮与铵态氮两者适当比例的混合能够使柳枝稷植株拥有较高的生物产量与植株镉富集量。
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