Cd污染不僅會(huì)導(dǎo)致土壤正常的功能失調(diào)、質(zhì)量下降，而且會(huì)對(duì)植物體產(chǎn)生毒害，引起代謝紊亂、抑制生長(zhǎng)發(fā)育(Moyaetal．，1992)。目前國(guó)內(nèi)外有關(guān)Cd對(duì)植物影響方面的研究多集中在對(duì)糧食、蔬菜、果樹等的影響(程旺大等，2005;楊金鳳等，2009)，關(guān)于Cd對(duì)園林植物的影響研究較少。植物修復(fù)方面的研究集中于超富集植物的發(fā)現(xiàn)和篩選(牛之欣等，2010)，但是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的超富集植物一般生物量小、生長(zhǎng)緩慢、Cd遷移總量相對(duì)不高且園林觀賞價(jià)值一般，難以在城市地區(qū)大量應(yīng)用。城市工業(yè)和交通的迅速發(fā)展使越來越多的Cd沉降到土壤中大量積累，成為城市土壤污染的重要方面(盧瑛等，2004;李章平等，2006)。因此，園林植物很多情況下可能會(huì)受到土壤中積累Cd的影響，生長(zhǎng)發(fā)育不正常，觀賞價(jià)值降低。萱草(Hemerocallisspp.)為我國(guó)的傳統(tǒng)名花，是優(yōu)良的地被綠化及庭院觀賞植物，素有“中國(guó)母親花”之稱(沈鵬，2010)。大花萱草(Hemerocallisful-va)為百合科萱草屬的多年生宿根草本花卉，是在萱草的基礎(chǔ)上經(jīng)過處理的多倍體矮生品種，其形態(tài)優(yōu)美，花色艷麗，適應(yīng)性強(qiáng)，管理粗放，是當(dāng)前城市節(jié)約型綠化的重要地被植物材料，適合各種形式的園林應(yīng)用(黎海利和董麗，2009)。隨著生態(tài)節(jié)約型綠化理念的推廣，宿根花卉在園林綠化中應(yīng)用將越來越廣泛。目前對(duì)大花萱草的研究主要集中在分類育種(黎海利，2008)、繁育(Adelbergetal．，2005;蘭麗婷等，2011)等方面，關(guān)于Cd脅迫方面的研究鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)以大花萱草“金娃娃”為材料，通過盆栽培養(yǎng)探討了大花萱草對(duì)土壤不同濃度Cd的耐性和積累規(guī)律，闡明生理指標(biāo)的變化與大花萱草受Cd影響的相關(guān)性，為大花萱草在城市中特別是在Cd污染地區(qū)的園林應(yīng)用和生態(tài)恢復(fù)提供參考，并探索大花萱草在Cd污染土壤修復(fù)中應(yīng)用的可行性。

1材料與方法

1.1供試材料

供試大花萱草由泰安恒源大地景觀工程有限公司提供。供試土壤取自泰安周邊地區(qū)，褐土，pH值7.0，有機(jī)質(zhì)10.5g•kg－1，全氮0.65g•kg－1，速效鉀0.032g•kg－1，速效磷0.032g•kg－1，Cd0.0083mg•kg－1。Cd添加形式為CdCl2•2.5H2O，分析純。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

室外盆栽試驗(yàn)于2010年7月—2011年7月在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)基地進(jìn)行。試驗(yàn)以不施用Cd處理作為對(duì)照，Cd所設(shè)濃度梯度為:0.5、1、5、10和20mg•kg－1(以Cd2+計(jì))，每個(gè)處理3次重復(fù)。供試土壤風(fēng)干后過1cm篩，拌入5%質(zhì)量草炭作基肥，充分混合后裝入下口直徑16.5cm、上口直徑21cm、高22cm的盆中，每盆裝土5.5kg。按預(yù)先設(shè)置的濃度于每盆中添加CdCl2•2.5H2O，噴施清水平衡一周后從苗床上小心移取長(zhǎng)勢(shì)大小均一致的大花萱草幼苗，用蒸餾水洗凈根系泥土，去除地上部分后每盆一株移植于盆中，進(jìn)行正常養(yǎng)護(hù)管理，控制土壤含水量為其田間持水量的70%左右。

1.3測(cè)定方法

2010年7月18日移栽后每隔10d用尺子直接量取每株大花萱草的株高，直至所有處理的植株株高不再隨時(shí)間增長(zhǎng)，株高為大花萱草最頂端到地面的垂直高度;試驗(yàn)期間觀測(cè)每個(gè)處理大花萱草的花期和綠期長(zhǎng)短，以花序完全舒展開為開花期、花序枯黃為落花期，以葉片完全枯黃為枯黃期、春季長(zhǎng)出新葉為返青期。2010年8月24日測(cè)定每個(gè)處理大花萱草倒3片功能葉葉面積(采用美國(guó)LI-COR公司產(chǎn)LI-3000A型便攜式葉面積測(cè)定儀測(cè)定)，取大花萱草成熟葉片用烘干稱重法測(cè)定含水量，含水量(WC)按照下式計(jì)算:WC=(FW－DW)/FW×100%(Kimetal．，2005)，式中，F(xiàn)W為葉片鮮重，DW為葉片干重。2010年9月2日在天晴、無風(fēng)的條件下使用CB1102型光合蒸騰儀不離體測(cè)定每株大花萱草同一部位成熟葉片的凈光合速率和蒸騰速率，8:00—18:00每隔2h測(cè)定一次，每個(gè)樣葉測(cè)定3次。2010年9月7日取每個(gè)處理大花萱草倒3片功能葉測(cè)定生理指標(biāo)，生理指標(biāo)的測(cè)定參照鄒琦(2000)的方法:細(xì)胞膜透性使用電導(dǎo)法測(cè)量;葉綠素含量使用丙酮提取，721型分光光度計(jì)測(cè)定;游離脯氨酸含量使用磺基水楊酸提取法測(cè)定;可溶性糖含量使用蒽酮比色法測(cè)定。取大花萱草根系用TTC法測(cè)定根系活力(鄒琦，2000)。

2011年7月28日試驗(yàn)結(jié)束后將每盆大花萱草分為地上、地下(根系)兩組收獲，用蒸餾水沖洗干凈，測(cè)定分蘗數(shù)后瀝去水分，105℃殺青30min。之后在70℃下烘干至衡重，地上部分和地下部分分別測(cè)定生物量。磨碎，過60目篩，測(cè)定Cd含量并計(jì)算富集系數(shù)、轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)、積累量。Cd含量采用火焰原子分光光度法測(cè)定(章家恩，2007)。富集系數(shù)(accumulatorfactor)=植物地上或地下部分Cd積累濃度/土壤中Cd濃度(Chamberlain，1983)轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)(translocationfactor)=地上部分的Cd積累濃度/根中的Cd積累濃度(Bakeretal．，1994)積累量(accumulation)=植物地上或地下部分Cd積累濃度×植物地上或地下部分生物量

1.4數(shù)據(jù)分析

所有測(cè)定均設(shè)置3次重復(fù)，使用MicrosoftExcel軟件計(jì)算重復(fù)測(cè)定結(jié)果的平均值;用SAS數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)差運(yùn)算和差異顯著性檢驗(yàn)(α=0.05)。

2結(jié)果與分析

2.1Cd對(duì)大花萱草生長(zhǎng)的影響

Cd濃度為0.5和1mg•kg－1時(shí)，隨著脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)大花萱草株高相近，但50d時(shí)的株高高于對(duì)照(圖1)。Cd濃度為5mg•kg－1時(shí)，大花萱草20d內(nèi)株高與對(duì)照相近，20～40d株高增長(zhǎng)慢于對(duì)照，40～50d株高增長(zhǎng)快于對(duì)照，50d株高與對(duì)照相近;Cd濃度大于5mg•kg－1時(shí)，不同處理間隨著Cd濃度的增大，大花萱草50d時(shí)的株高逐漸降低，Cd濃度為20mg•kg－1時(shí)，不同生長(zhǎng)天數(shù)的大花萱草株高均明顯低于其他處理。Cd對(duì)大花萱草生長(zhǎng)狀況的影響呈現(xiàn)明顯的濃度效應(yīng):Cd濃度為0.5mg•kg－1時(shí)刺激大花萱草的生長(zhǎng);大于5mg•kg－1時(shí)明顯抑制大花萱草生長(zhǎng)(表1)。Cd濃度為0.5mg•kg－1時(shí)大花萱草葉面積高于對(duì)照但差異不顯著，大于1mg•kg－1時(shí)顯著低于對(duì)照且不同處理間差異不顯著。Cd濃度為0.5mg•kg－1時(shí)大花萱草分蘗數(shù)顯著高于對(duì)照，Cd濃度大于1mg•kg－1時(shí)隨著Cd濃度的升高，大花萱草分蘗數(shù)呈先迅速下降后略有升高再下降的趨勢(shì)。Cd濃度小于1mg•kg－1時(shí)大花萱草生物量與對(duì)照相近，大于1mg•kg－1時(shí)隨著Cd濃度的增大生物量先迅速下降后略有升高再下降，Cd濃度大于5mg•kg－1時(shí)不同處理間差異不顯著。Cd濃度小于5mg•kg－1時(shí)延長(zhǎng)大花萱草的綠期和花期，Cd濃度為0.5mg•kg－1時(shí)綠期最長(zhǎng)，Cd濃度為5mg•kg－1時(shí)花期最長(zhǎng)，分別較對(duì)照延長(zhǎng)11和4.3d。