Fe2+脅迫對西洋參元素吸收及分配的影響

孫海等

摘 要：為了明確

關(guān)鍵詞：吸收；分配；營養(yǎng)元素

中圖分類號：S567.5+1 文獻標識碼：A DOI編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2014.03.002

鐵是植物生長必須的微量元素，在植物生長發(fā)育過程中發(fā)揮著重要的作用，如促進植物光合作用、呼吸作用、參與植物氮代謝，還可以改善原生質(zhì)的膠體性質(zhì)、調(diào)節(jié)植物體的水分狀況，促進植物生長和對不良環(huán)境的抵抗能力[1-3]。雖然地殼中鐵含量很高，但由于受土壤溶液中酸堿度及氧分壓的影響，幾乎均以難溶于水的Fe3+ 形式存在，特別在石灰性土壤（ pH值7.4～8.5） 中，植物常表現(xiàn)出缺鐵癥狀。而在低洼地區(qū)或酸性土壤中，F(xiàn)e2+往往過量積累，使植物受到鐵毒脅迫，嚴重影響產(chǎn)量[4]。在衰老裂變和逆境脅迫下植物細胞通過多種途徑產(chǎn)生各種超氧自由基和非自由基類活性氧，這些活性氧過量積累，最終打破植物體抗氧化系統(tǒng)，致使細胞的正常代謝不能進行[5]。此外，在Fe2+脅迫和淹水的雙重作用下，植物根系表面易形成鐵膜，這種保護膜是植物長期適應(yīng)自然的一種現(xiàn)象，這種植物保護膜的形成具有雙重作用，一是保護膜具有阻止Fe2+對植物的毒害作用[6]，同時保護膜的形成會抑制植物養(yǎng)分的吸收，因為鐵膜的形成減少了根系吸收養(yǎng)分的容量且固定養(yǎng)分離子[7]，這是其有害的一面，但是也有學(xué)者認為在保護膜周圍存在養(yǎng)分富集區(qū)域，這些養(yǎng)分可以在養(yǎng)分缺乏時被活化利用[8-9]。

西洋參（Panax quinquefolium L.）為五加科人參屬多年生草本植物，味苦、性涼、歸心、肺、腎經(jīng)，功能以補益為主， 具有補氣養(yǎng)陰、清熱生津之功效[10-11]，原產(chǎn)美國和加拿大，我國從 20世紀80年代開始大面積引種西洋參，經(jīng)過幾十年努力，已發(fā)展成繼美國、加拿大后世界第三大西洋參生產(chǎn)國和第一大消費國，隨著西洋參種植面積的加大，西洋參根部鐵膜的形成也日益嚴重，通過分析發(fā)現(xiàn)根部鐵膜的形成主要是由于鐵在參根周皮層的富集，與土壤中的鐵離子和其他金屬元素濃度有關(guān)[12-13]，鐵膜形成后影響植物的正常元素代謝。此外金屬元素Fe、Mn、Cu和Zn是西洋參正常生長必須且重要的營養(yǎng)元素，但是過量吸收同樣會導(dǎo)致毒害作用，甚至通過食物鏈影響人類的健康。鑒于此，以2年生西洋參苗為研究對象，設(shè)置不同濃度Fe2+脅迫處理研究其對西洋參營養(yǎng)元素（Fe、Mn、Cu和Zn）吸收、分配的影響，為西洋參科學(xué)種植提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材 料

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