砷脅迫下老芒麥和香根草根莖葉砷吸收特征及抗氧化響應(yīng)

韓東英，李詩剛，宋桂龍，濮陽雪華，李殷睿智(.北京林業(yè)大學(xué)草坪研究所，北京 00083； .深圳市鐵漢生態(tài)環(huán)境股份有限公司，廣州 深圳 58040)

砷(As)是一種非植物生長發(fā)育必需的類金屬元素[1]，其水溶性陰離子能通過液體吸收進入植物體破壞細胞[2]。砷元素的氫化物、氧化物等多數(shù)都會對人類、家畜、禽類產(chǎn)生很強毒性,可能導(dǎo)致畸形、突變和腫瘤等不良的惡性后果[3]，目前土壤中的砷污染已成為備受關(guān)注的嚴重問題[4]。土壤中砷含量決定了它對植物產(chǎn)生的毒害，通常土壤中較低濃度的砷含量對植物生長有刺激作用，高濃度則對植物生長有抑制作用。高濃度砷對植物的毒害表現(xiàn)為:光合作用受到抑制，影響細胞生長，傷害根系和抑制根系活性[5]，Rossman[6]認為這可能是由于高濃度砷妨礙了光合磷酸化和ATP的合成。當(dāng)砷進入植物體后，植物會產(chǎn)生大量的活性氧簇(ROS)，如O2-·、H2O2及HO·、·OH等[7]，為維護植物正常的生理代謝，抗氧化系統(tǒng)、酶系統(tǒng)會發(fā)生適應(yīng)性變化消除過多的ROS，如產(chǎn)生超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)、過氧化氫酶(CAT)、抗壞血酸過氧化物酶(APX)、谷胱甘肽過氧化物酶(GPX)、谷胱甘肽還原酶(GR)等抗氧化酶[8]，以便維持自由基代謝的動態(tài)平衡，從而降低細胞的損害程度，也提高了植物的耐受性[9]。

重金屬污染土壤修復(fù)治理已是生態(tài)環(huán)境建設(shè)的重要方面，植物修復(fù)技術(shù)成本低且環(huán)保日益受到關(guān)注[10]，部分草本植物抗性強、生物量大，且具有巨大生態(tài)價值[11]，是發(fā)展植物綜合治理的潛在利用對象。老芒麥(Elymussibiricus)為禾本科披堿草屬多年生牧草，具有抗寒、抗旱、耐鹽堿、適應(yīng)性強且易栽培的優(yōu)良特性，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于栽培草地的建設(shè)和天然草地的植被恢復(fù)中[12]。香根草(Vetiveriazizanioides)具有易栽培、易管理、根系發(fā)達、適應(yīng)性強且生物量大的特點，多應(yīng)用于水土保持、恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)等方面[13-14]。目前，對老芒麥的研究主要集中在鹽堿脅迫、干旱脅迫等方面[15-16]；對香根草的研究集中在鉛、鋅等重金屬元素上[17-19]，關(guān)于類金屬元素砷污染土壤對老芒麥、香根草影響的研究較少。因此，本研究通過分析兩種砷脅迫下老芒麥和香根草耐性、砷吸收和積累特征以及抗氧化酶活性變化，初步評價老芒麥、香根草用于礦區(qū)砷污染土壤修復(fù)的應(yīng)用潛力及其體內(nèi)植物的抗氧化響應(yīng)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗土壤取自北京林業(yè)大學(xué)草坪研究所昌平試驗站，土壤類型黃壤土，土壤pH 7.47，質(zhì)地中壤，速效鉀含量105.306 mg·kg-1，有效磷含量30.712 mg·kg-1，全氮含量為0.806 g·kg-1，有機質(zhì)含量16.748 g·kg-1，總砷含量0.337 mg·kg-1。老芒麥、香根草種子來自北京正道種業(yè)有限公司；試驗中的砷為亞砷酸鈉(NaAsO2)。

1.2 試驗設(shè)計

采取完全隨機試驗設(shè)計，設(shè)置1個對照(不添加砷處理)和2個砷濃度梯度[10、100 mg·kg-1(裝填混合土重，純砷計)]。每個處理設(shè)4個重復(fù)，兩種植物共計24盆。

在北京林業(yè)大學(xué)草坪研究所昌平試驗地自建溫室大棚內(nèi)進行盆栽試驗，選用錐形塑料花盆(高25 cm、底徑10 cm、口徑25 cm)，每盆取過篩(10 mm)風(fēng)干土2.8 kg，雞糞0.2 kg，混合均勻裝填。砷的外施采用將NaAsO2配成溶液施入，每盆澆50 mL，隨后澆自來水(無砷元素檢出)至田間持水量的60%左右，靜置兩周。

老芒麥和香根草使用草炭∶蛭石=1∶1的基質(zhì)育苗盤育苗，出苗10 d后選取長勢一致的幼苗洗去根際培養(yǎng)基質(zhì)移栽至培養(yǎng)花盆，每盆10株，定株后培養(yǎng)60 d，培養(yǎng)時間為2016年9月1日-11月1日，期間定期定量澆水，保持水分為田間持水量的60%左右。

1.3 測定指標(biāo)與方法

1.3.1細胞膜透性 稱取植物根、莖、葉樣品各0.1 g，剪成1 cm小段，置于試管中，加25 mL蒸餾水，室溫下?lián)u床上震蕩24 h，電導(dǎo)儀測電導(dǎo)率EL1。試管再次封口，牙簽扎孔通氣，沸水浴30 min后測量電導(dǎo)率EL2。同樣方法測對照，即不加葉片的蒸餾水的電導(dǎo)率EL0。

細胞膜透性=(EL1—EL0)/(EL2—EL0)。

1.3.2抗氧化酶 稱取植物根、莖、葉樣品各0.15 g，剪碎于研缽中，加適量液氮，研磨成粉末狀；加2 mL酶提取液(100 mL PBS7.0+1 g PVP+0.007 44 g EDTANa)研磨成勻漿，轉(zhuǎn)移到2 mL的離心管中。4 ℃條件下15 000 r·min-1離心20 min，將上清液轉(zhuǎn)移至新的2 mL離心管中，4 ℃保存，備用。

POD活性采用愈創(chuàng)木酚法，在470 nm處測定吸光度的變化值，酶活性單位為U·(mg·min)-1;CAT活性采用過氧化氫法，使用分光光度計測定240 nm處吸光度的變化值，酶活性單位為U·(mg·min)-1；APX采用H2O2法，在290 nm處測定吸光度1 min內(nèi)的變化值，酶活性單位為U·(mg·min)-1;SOD活性采用氮藍四唑(NBT)光還原法，在560 nm處測定反應(yīng)液吸光度值，酶活性單位為U·mg-1。

1.3.3株高及生物量 每盆隨機選取4株植株，將植株清洗干凈后，采用直尺直接測量株高；生物量測定采用105 ℃殺青30 min，80 ℃烘干至恒重，使用千分之一天平測定植物根、莖、葉的干重。

耐受系數(shù)=(砷處理值/對照值)×100% 。

1.3.4砷含量 將植物樣品分為莖、葉、根三部分，80 ℃烘干至恒重后，使用研磨儀進行粉碎，過0.30 mm篩后使用千分之一天平準確稱取0.500 g，采取HNO3-HClO4(4∶1)混合酸濕法消化,采用原子熒光光譜法[20]進行砷含量測定。

砷含量=植株某部位生物量×植株相應(yīng)部位砷濃度。

1.4 數(shù)據(jù)處理及分析

原始數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2013軟件整理，使用SPSS for Windows 21.0統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析，采用Excel 2013、OriginPro 9.0制作相關(guān)圖表。

2 結(jié)果與分析

2.1 砷脅迫下老芒麥和香根草根莖葉生長特征

在10 mg·kg-1處理下，老芒麥和香根草的株高與對照相比并沒有顯著降低；在100 mg·kg-1處理下，兩種植物的株高均顯著下降(P<0.05)，其中老芒麥的差異率57%遠遠大于香根草的差異率11%。3種砷濃度條件下，香根草的株高均高于老芒麥(圖1)。

圖1 砷脅迫下老芒麥和香根草株高Fig. 1 Plant height of E. sibiricus and V. zizanioides

不同小寫字母表示同種植物不同砷處理條件下差異顯著(P<0.05)。下圖同。

Different lowercase letters for the same plant indicate significant differences under different arsenic treatments at the 0.05 level; similarly for the following figures.

與對照相比，老芒麥葉片和根系生物量表現(xiàn)出10 mg·kg-1條件下顯著(P<0.05)促進，100 mg·kg-1條件下顯著抑制的現(xiàn)象，莖部的生物量在10和100 mg·kg-1條件下均表現(xiàn)出顯著抑制的現(xiàn)象(表1)。香根草葉片生物量和莖生物量在10和100 mg·kg-1條件下均表現(xiàn)出下降，根系生物量在10 mg·kg-1條件下并沒有表現(xiàn)出顯著性下降且10與100 mg·kg-1條件下差異不明顯。100 mg·kg-1條件下，老芒麥葉片、莖、根系耐受系數(shù)分別為13.9%、10.2%、23.8%，香根草葉片、莖、根系耐受系數(shù)分別為73.1%、96.8%、91.7%，香根草葉、莖、根的耐受系數(shù)均高于老芒麥。

2.2 砷脅迫下老芒麥與香根草根、莖、葉砷含量變化及砷積累特征

與10 mg·kg-1相比，100 mg·kg-1條件下老芒麥葉片的砷含量沒有顯著變化(圖2)(P<0.05)；莖砷含量呈顯著升高(P<0.05)，增幅為17.2%；根砷含量也顯著增加，增幅達到315.7%。與10 mg·kg-1相比，100 mg·kg-1條件下香根草葉、莖、根的砷含量均呈現(xiàn)顯著增加(P<0.05)，增幅分別為183.4%、362.3%和1 437.63%。此外，老芒麥和香根草均表現(xiàn)出根砷含量大于葉、莖砷含量。

與10 mg·kg-1相比，100 mg·kg-1條件下，老芒麥葉、莖、根的砷積累量顯著降低(P<0.05)，香根草葉、莖、根的砷積累量顯著升高(圖3)。10 mg·kg-1條件下老芒麥地上部具有更好地移除重金屬砷的能力，其葉、莖的砷積累量分別達到151.85和37.90 μg·株-1；100 mg·kg-1條件下香根草地上部具有更好地移除重金屬砷的能力，其葉、莖的砷積累量分別達到57.83和60.90 μg·株-1。100 mg·kg-1條件下，香根草根部的砷積累量遠遠高于莖葉部位，達到了798.12 μg·株-1。

表1 砷脅迫下老芒麥和香根草不同部位生物量及耐受系數(shù)Table 1 The biomass and tolerance index of different parts of E. sibiricus and V. zizanioides under different concentrations of arsenic stress

同列不同小寫字母表示不同砷處理間差異顯著(P<0.05)。表2同。

Different lowercase letters within the same column indicate significant differences between different arsenic treatments at the 0.05 level; similarly for the Table 2.

圖2 老芒麥和香根草不同部位砷含量Fig. 2 The arsenic content in different parts of E. sibiricus and V. zizanioides

圖3 老芒麥和香根草不同部位砷積累量Fig. 3 The arsenic accumulation in different parts of E. sibiricus and V. zizanioides

2.3 砷脅迫下老芒麥與香根草根莖葉細胞膜透性的變化

除10 mg·kg-1處理的莖外，老芒麥根、莖、葉三部位的細胞膜透性均表現(xiàn)出100 mg·kg-1處理> 10 mg·kg-1處理>對照，且相互之間呈顯著差異(P<0.05)(表2)。香根草根、葉的細胞膜透性也表現(xiàn)出100 mg·kg-1處理>10 mg·kg-1處理>對照，但莖部的差異不顯著(P>0.05)。與對照相比，10 mg·kg-1條件下香根草葉、莖、根差異率分別為38.7%、21.3%、25.5%，小于同等條件下老芒麥，也小于同等處理條件下老芒麥葉、莖、根的差異率447.0%、42.4%、91.4%。

2.4 砷脅迫下老芒麥與香根草根莖葉抗氧化酶系統(tǒng)響應(yīng)特征

老芒麥葉片的APX、CAT和SOD活性均表現(xiàn)出100 mg·kg-1處理>10 mg·kg-1處理>對照，且相互之間呈顯著差異(P<0.05)，但POD活性則呈現(xiàn)出對照>10 mg·kg-1處理>100 mg·kg-1處理(圖4)。香根草葉片的抗氧化酶活性與老芒麥的變化基本一致，不同點是其APX和SOD活性10和100 mg·kg-1處理間并沒有表現(xiàn)出顯著差異(P>0.05)。

表2 砷脅迫對老芒麥和香根草細胞膜透性的影響Table 2 Effect of arsenic stress on the cell membrane permeability of E. sibiricus and V. zizanioides

老芒麥莖、根的APX、CAT、SOD活性變化與葉片趨勢一致，也表現(xiàn)出100 mg·kg-1處理>10 mg·kg-1處理>對照(圖5、圖6)，除了老芒麥莖部CAT活性在10和100 mg·kg-1間不顯著外(P>0.05)，其余均呈顯著差異(P<0.05)。香根草莖、根的APX、CAT和SOD活性變化與老芒麥有相同的趨勢，但香根草莖部APX和CAT活性較穩(wěn)定，根、莖兩部位的SOD活性10和100 mg·kg-1間均并沒有表現(xiàn)出顯著差異。POD活性有所不同，兩種植物莖、葉的POD活性表現(xiàn)出0 mg·kg-1處理>10 mg·kg-1處理>100 mg·kg-1處理，而香根草根的POD維持在一個穩(wěn)定狀態(tài)，老芒麥根POD活性表現(xiàn)出100 mg·kg-1處理>10 mg·kg-1處理>對照。

3 討論與結(jié)論

砷對植物的影響存在濃度效應(yīng)[21]，劉全吉等[22]通過對小麥(Triticumaestivum)的研究表明，0～30 mg·L-1砷會對小麥的生長產(chǎn)生輕微的抑制，當(dāng)砷濃度達到90 mg·L-1時，小麥的生長受到了明顯的影響，趨于死亡。也有研究表明，茶樹的生長和光合作用表現(xiàn)出低濃度砷(≤25 mg·kg-1)促進、高濃度砷(50 mg·kg-1)明顯抑制的“低促高抑效應(yīng)”[23]。在本研究中，高濃度砷(100 mg·kg-1)對老芒麥和香根草的株高產(chǎn)生明顯的抑制效果，但在低濃度(10 mg·kg-1)條件下，兩種植物的株高并沒有明顯的變化。同樣，高濃度砷對兩種植物各部位的生物量也產(chǎn)生顯著抑制，特別是老芒麥葉片、莖、根系耐受系數(shù)僅為13.9%、10.2%、23.8%，植物趨于死亡。這與前人的研究[21]保持一致，說明砷對植物的生長產(chǎn)生了破壞，并且伴隨濃度的提升，這種破壞作用明顯增強。Danh等[24]在研究中發(fā)現(xiàn)香根草對砷具有極高的忍耐程度，可以達到78 mg·kg-1，而一般作物對砷的忍耐程度只有10～30 mg·kg-1。本研究發(fā)現(xiàn)，即使在高濃度(100mg·kg-1)條件下，香根草葉片、莖、根系耐受系數(shù)也能夠達到73.1%、96.8%、91.7%，可以正常生長，因此香根草表現(xiàn)出對重金屬砷更好的耐性和抗性。我國砷礦資源分布廣泛，農(nóng)田、草地也面臨著嚴峻的重金屬污染的威脅[25-26]，香根草由于其優(yōu)異的耐砷性可更多地的用于廢棄礦山的植被恢復(fù)。

圖4 砷脅迫對老芒麥和香根草葉片抗氧化酶活性的影響Fig. 4 Effect of arsenic stress on leaf antioxidant enzymes of E. sibiricus and V. zizanioides

圖5 砷脅迫對老芒麥和香根草莖抗氧化酶活性的影響Fig. 5 Effect of arsenic stress on stem antioxidant enzymes of E. sibiricus and V. zizanioides

圖6 砷脅迫對老芒麥和香根草根抗氧化酶活性的影響Fig. 6 Effect of arsenic stress on root antioxidant enzymes of E. sibiricus and V. zizanioides

當(dāng)植物受到重金屬脅迫時，會通過吸收一部分重金屬并將其固定在液泡內(nèi)來減少重金屬對葉片細胞的損害，這是植物抵抗重金屬的一種機制[27-28]。在本研究中，相對于低濃度砷，高濃度砷條件下老芒麥莖葉砷含量沒有顯著升高，根系砷含量顯著升高。高濃度條件下老芒麥生長受到嚴重抑制可能是根系砷含量的增加而引發(fā)的植物生理代謝紊亂造成的，而莖葉砷含量可能在低濃度條件下就達到了植物吸收的閾值，因而并沒有發(fā)生顯著變化。香根草根、莖、葉三部位砷含量在高度濃度條件下均顯著增高且植物能夠正常生長，這體現(xiàn)了香根草對砷良好的富集潛力、轉(zhuǎn)運能力和耐受性。另外，相對于低濃度條件，高濃度條件下兩種植物根砷含量均極顯著增加(P<0.01),這可能是由于植物的根部首先接觸到重金屬土壤，然后再轉(zhuǎn)移到植物的莖葉部分，因而根系細胞會儲存更多的砷以保護植物[29]。由于植物的地上部比根系更容易收獲，因而植物地上部重金屬濃度以及地上收獲物的重金屬積累量通常被作為評價污染清除程度的主要指標(biāo)[30]。在本研究中，兩種植物莖葉的砷含量隨著濃度的增加而增加，生物量隨濃度的增加而下降。結(jié)果表現(xiàn)出老芒麥地上部的砷積累量隨砷濃度的增加而顯著降低，香根草地上部的砷積累量隨濃度的增加而顯著升高。高濃度(100 mg·kg-1)條件下，老芒麥地上部(莖和葉)的砷積累量為20.625 μg·株-1，遠遠小于香根草的118.737 μg·株-1，香根草具有根系發(fā)達、生物量大的特點[14]，廖芳芳等[31]研究發(fā)現(xiàn)，香根草植物對煤矸石山砷有富集作用。綜合而言，香根草對砷有更好的耐性、積累特征并在砷污染地的植物修復(fù)中有一定的潛力。

植物細胞膜對維持細胞的代謝起著重要作用，逆境條件下細胞膜透性體現(xiàn)了植物對于逆境的抵抗能力[32-33]。在本研究中，兩種植物各部位的細胞膜透性均表現(xiàn)出隨砷濃度增加而增加的現(xiàn)象，這是由于膜質(zhì)過氧化程度加劇，細胞膜受到了由重金屬引起的過氧化損傷[34]。在相同處理條件下，香根草根、莖、葉細胞膜透性的差異率均低于老芒麥，這反映了砷脅迫下香根草根、莖、葉細胞膜受到的損傷要低于老芒麥，香根草根、莖、葉細胞膜對重金屬砷有更好的適應(yīng)性和抵抗性，這也是香根草對砷有良好抗性的原因之一。植物在受到重金屬脅迫時，體內(nèi)會產(chǎn)生大量的活性氧，影響植物正常的生理代謝。SOD的作用是將超氧陰離子歧化成H2O2[35],SOD作為植物體內(nèi)活性氧清除系統(tǒng)的“第一道防線”，在抗氧化系統(tǒng)處核心地位。馬曉琳等[36]對老芒麥的研究發(fā)現(xiàn)，逆境脅迫引起了老芒麥SOD、CAT活性的增加，并且在一定范圍內(nèi)隨砷濃度的升高而顯著升高，在本研究中，老芒麥和香根草受到砷脅迫時，體內(nèi)的SOD活性升高，這與前人的研究一致，是植物體抗氧化酶系統(tǒng)受到刺激，產(chǎn)生SOD來消除砷誘發(fā)的超額活性氧[37]，其中老芒麥SOD活性在高低濃度間呈顯著差異，香根草則無顯著差異，這可能是高濃度砷(100 mg·kg-1)對老芒麥產(chǎn)生了更強的氧化脅迫，因而植物的抗氧化系統(tǒng)產(chǎn)生了明顯響應(yīng)，香根草則沒有這種變化。APX、CAT和POD通過進一步將植物體內(nèi)的H2O2轉(zhuǎn)化為H2O來達到緩解過氧化損傷對植物體的危害[38]。本研究中，砷脅迫引起了兩種植物各部位APX、CAT活性的增加，但POD活性有所不同，表現(xiàn)為砷脅迫引起兩種植物莖、葉部位PO活性降低，老芒麥根系POD活性增加，香根草根系POD活性不變。POD與APX、CAT活性變化不一致，可能與植物莖葉的過氧化物轉(zhuǎn)化與過氧化氫直接消除之間的相互作用有關(guān)[39]，具體的機制有待進一步探討。

References:

[1] Brammer H,Ravenscroft P.Arsenic in groundwater:A threat to sustainable agriculture in south and southeast Asia.Environment International,2009,35(3):647-654.

[2] Aposhian H V,Zakharyan R A,Avram M D,Sampayo-Reyes A,Wollenberg M L.A view of enzymology of arsenic metabolism and a new potential role of hydrogen peroxide in the detoxication of the trivalent arsenic species.Toxicology and Applied Pharmacology,2004,198(3):327-335.

[3] Roychowdhury T,Tokunaga H,Ando M.Survey of arsenic and other heavymetals in food composites and drinking water and assessment of dietary intake by the villagers from an arsenic- affected area of west Bengal,India.Science of the Total Environment,2003,308(1/3):15-35.

[4] 宣之強.中國砷礦資源概述.化工礦產(chǎn)地質(zhì),1998(3):8-14.

Xuan Z Q.Overview of arsenic mineral resources in China.Geology of Chemical Minerals,1998(3):8-14.(in Chinese)

[5] 廖寶涼,徐輝碧,花蓓,黎麗,高中洪,蔣京.硒、砷在水稻體內(nèi)的相互作用及其自由基機理的研究.廣東微量元素科學(xué),1996(4):1-6.

Liao B L,Xu H B,Hua B,Li L,Gao Z H,Jiang J.The interaction of selenium and arsenic in rice and its free radical mechanism.Guangdong Microelement Science,1996(4):1-6.(in Chinese)

[6] Rossman T G.Molecula and genetic toxicology of arsenic.//Current Developments Amsterdam.New York:Gordon and Breach Science Punlishers,1998：171-187.

[7] Duan G L,Zhu Y G,Tong Y P.Characterization of arsenate reductase in the extract of roots and frond of Chinese brake fern,an arsenic hyperaccumulator.Plant Physiological,2005,138(1):461-469.

[8] Rahman M A,Hasegawa H,Rahman M M,Rahman M A,Miah M A.Accumulation of arsenic in tissues of rice plant (OryzasativaL.) and its distribution in fractions of rice grain.Chemosphere,2007,69(6):942-948.

[9] 宋榕潔,唐艷葵,陳玲,王生業(yè),李坤.超富集植物對鎘、砷的累積特性及耐性機制研究進展.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,43(6):6-10.

Song R J,Tang Y K,Chen L,Wang S Y,Li K.The accumulation characteristics and tolerance mechanism of cadmium and arsenic in hyperaccumulators.Jiangsu Agricultural Science,2015,43(6):6-10.(in Chinese)

[10] 鄭柳,賀雪蓮,邱文敏,韓小嬌,劉明英,何正權(quán),卓仁英.鎘處理后兩種景天的光合相關(guān)參數(shù)變化.草業(yè)科學(xué),2017,34(5):1024-1031.

Zheng L,He X L,Qiu W M,Han X J,Liu M Y,He Z Q,Zhuo R Y.Variation in photosynthesis related parameters in two kinds ofSedumafter cadmium treatment.Pratacultural Science,2017,34(5):1024-1031.(in Chinese)

[11] 鐘珍梅,黃毅斌,李艷春,黃秀聲,陳鐘佃,馮德慶.我國農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀及草類植物在污染治理中的應(yīng)用.草業(yè)科學(xué),2017,34(2):428-435.

Zhong Z M，Huang Y B,Li Y C,Huang X S,Chen Z D,Feng D Q.Current state of agricultural environmental pollution and herbaceous plants used in controlling pollution in China.Pratacultural Science,2017,34(2):428-435.(in Chinese)

[12] 楊月娟,張灝,周華坤,王文穎,殷恒霞,姚步青,趙新全.鹽脅迫對高寒草地牧草老芒麥幼苗生理指標(biāo)的影響.西北農(nóng)業(yè)學(xué)報,2015,24(7):156-162.

Yang Y J,Zhang H,Zhou H K,Wang W Y,Yin H X,Yao B Q,Zhao X Q.Effect of salt salt stress on physiological characteristics of alpine grassland pastureElymussibiricus.Acta Agriculturae Boreali-occidentalis Sinica,2015,24(7):156-162.(in Chinese)

[13] 李慧芳.禾本科牧草種質(zhì)耐Pb性綜合評價及其對Pb脅迫的生理響應(yīng).蘭州:甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2014.

Li H F.Comprehensive evaluation of the Pb tolerance of grass and its physiological response to Pb stress.Master Thesis.Lanzhou:Gansu Agricultural University,2014.(in Chinese)

[14] 張佩.香根草對土壤中Pb、Zn和Cd形態(tài)、遷移影響及對鉛鋅礦尾礦的修復(fù).南寧:廣西師范大學(xué)碩士學(xué)位論文,2008.

Zhang P.The effect of Vetiveria zizanioides on the morphology and migration of Pb,Zn and Cd in soil and the restoration of Pb and Zn tailings.Mster Thesis.Nanning:Guangxi Normal University,2008.(in Chinese)

[15] 孫清洋.老芒麥萌發(fā)和幼苗生長對兩種滲透脅迫的不同響應(yīng).北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文,2016.

Sun Q Y.Response ofElymussibiricusL. seed germination and seeding groeth to two kinds of osmotic stress.Master Thesis.Beijing:Chinese Academy of Agricultural Sciences,2016.(in Chinese)

[16] 石玉龍,徐隆華,竇聲云,山發(fā)華,李長慧,王芳萍,姚步青,周華坤.NaCl和Na2CO3脅迫對同德老芒麥種子萌發(fā)及幼苗生長的影響.草地學(xué)報,2017,25(3):662-665.

Shi Y L,Xu L H,Dou S Y,Shan F H,Li C H,Wang F P,Yao B Q,Zhou H K.Effects of NaCl and Na2CO3stress on seed germination and seedling growth germination and seedling growthElymussibiricus‘Tong de’.Acta Agrectir Sinica,2017,25(3):662-665.(in Chinese)

[17] 韓露,張小平,劉必融,許迪樓.香根草對土壤中幾種重金屬離子富集能力的比較研究.生物學(xué)雜志,2005(5):22-25.

Han L,Zhang X P,Liu B R,Xu D L.Comparative study ofVetiveriazizanioideson the enrichment ability of several heavy metal ions in soil.Journal of Biology,2005(5):22-25.(in Chinese)

[18] 楊兵,藍崇鈺,束文圣.香根草在鉛鋅尾礦上生長及其對重金屬的吸收.生態(tài)學(xué)報,2005(1):45-50.

Yang B,Lan C Y,Shu W S.TheVetiveriazizanioidesgrowth and absorption of heavy metals in Pb and Zn tailings.Acta Ecologica Sinica,2005(1):45-50.(in Chinese)

[19] 楊菲,肖唐付,周連碧,寧增平,賈彥龍.銅礦尾礦庫修復(fù)植物香根草及其根際尾礦砂中重金屬形態(tài)研究.地球與環(huán)境,2010,38(3):280-285.

Yang F,Xiao T F,Zhou L B,Ning Z P,Jia Y L.Vetiveriazizanioidesa kind of copper mine tailings repair plant and its heavy metal speciation in rhizosphere tailings.Earth and Environment,2010,38(3):280-285.(in Chinese)

[20] Liu W,Pan Q S,Zhang P,Huang D S,Fan A P,Yi P.Determination of total arsenic in Chinese traditional herbs by high pressure digestion-hydride generation atomic fluorescence spectrometry.Advanced Materials Research,2012,554-556:1967-1970.

[21] Han Y H,Yang G M,Fu J W,Guan D X,Chen Y C,Ma L Q.Arsenic-induced plant growth of arsenic-hyperaccumulatorPterisvittata:Impact of arsenic and phosphate rock.Chemosphere,2016,149:366.

[22] 劉全吉,孫學(xué)成,胡承孝,譚啟玲.砷對小麥生長和光合作用特性的影響.生態(tài)學(xué)報,2009,29(2):854-859.

Liu Q J,Sun X C,Hu C X,Tan Q L.Effects of arsenic on wheat growth and photosynthesis.Acta Ecologica Sinica,2009,29(2):854-859.(in Chinese)

[23] 朱忻鈺.砷、鎘對茶樹生長的影響及其在茶樹體內(nèi)的吸收積累特性研究.雅安:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2008.

Zhu X Y. tudy on the effect of arsenic and cadmium on tea plant and absorption and accumulation characteristics of arsenic and cadmium in tea plant.Master Thesis.Ya’an:Sichuan Agricultural University,2008.(in Chinese)

[24] Danh L T,Truong P,Mammucari R,Tran T,Foster N.Vetiver grass,Vetiveriazizanioides:A choice plant for phytoremediation of heavy metals and organic wastes.International Journal of Phytoremediation,2009,11(8):664-691.

[25] 柯漢玲,祖艷群.三年生三七生長、光合特征及砷含量對土壤砷脅迫的響應(yīng).云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)),2016,31(6):1065-1072.

Ke H L,Zu Y Q.Response of the growth,photosynthetic characteristics and As contents ofPanaxnotoginsengplant to soil As stress.Journal of Yunnan Agricultural University(Nnatural Science),2016,31(6):1065-1072.(in Chinese)

[26] 楊旭東,楊春,孟志興.我國草原生態(tài)保護現(xiàn)狀、存在問題及建議.草業(yè)科學(xué),2016,33(9):1901-1909.

Yang X D,Yang C,Meng Z X.The current situation,problems and suggestions of grassland ecological protection in China.Pratacultural Science,2016,33(9):1901-1909.(in Chinese)

[27] Cornu J Y,Bakoto R,Bonnard O,Bussière S,Corioi C.Cadmium uptake and partitioning during the vegetative growth of sunflower exposed to low Cd2+concentrations in hydroponics.Plant and Soil,2016,404(1/2):263-275.

[28] 劉大林,楊俊俏,劉兆明,王奎,孫啟鑫.鎘、鉛脅迫對草地早熟禾幼苗生理的影響.草業(yè)科學(xué),2015,32(2):224-230.

Liu D L,Yang J Q,Liu Z M,Wang K,Sun Q X.Effects of cadmium and lead stress on physiological characters ofPoapratensisseedings.Pratacultural Science,2015,32(2):224-230.(in Chinese)

[29] 常青山.重金屬超富集植物的篩選與螯合吸附研究.福州:福建農(nóng)林大學(xué)碩士學(xué)位論文,2005.

Chang Q S.Studies on screening out of heavy metal hyperaccumulators and chelation-adsorption of heavy metals.Master Thesis.Fuzhou:Fujian Agriculture and Forestry University,2005.(in Chinese)

[30] 李希銘,宋桂龍.鎘脅迫對紫花苜蓿鎘吸收特征及根系形態(tài)影響.草業(yè)學(xué)報,2016,26(2):178-186.

Li X M,Song G L.Cadmium uptake and root morphological changes inMedicagesativaunder cadmium stress.Acta Prataculturae Sinica,2016,26(2):178-186.(in Chinese)

[31] 廖芳芳,葛皓,王海霞,謝新太.香根草對煤矸石山砷富集作用初探.福建熱作科技,2013,38(1):9-12.

Liao F F,Ge H,Wang H X,Xie X T.Preliminary study on the effect ofVetiveriazizanioideson arsenic accumulation in coal gangue hill.Fujian Science & Technology of Tropical Crops,2013,38(1):9-12.(in Chinese)

[32] 閔強,柯漢玲,祖艷群,秦麗.連續(xù)2年土壤砷脅迫對三七(Panaxnotoginseng)細胞膜透性和抗氧化酶活性的影響.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)),2016,31(4):767-771.

Min Q,Ke H L,Zu Y Q,Qin L.The effects of soil As on membrane permeability and antioxidant enzymes activities ofPanaxnotoginseng.Journal of Yunnan Agricultural University(Natural Science),2016,31(4):767-771.(in Chinese)

[33] 孫寧驍,宋桂龍.紫花苜蓿對鎘脅迫的生理響應(yīng)及積累特性.草業(yè)科學(xué),2015,32(4):581-585.

Sun N X,Song G L.Physiological response ofMedicagosativato cadmium stress and accumulation property.Pratacultural Science,2015,32(4):581-585.(in Chinese)

[34] 傅華龍,陳浩,董斌,卿人韋.重金屬離子對輪藻葉綠素含量和細胞膜透性的影響.四川大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)),2001(5):757-764.

Fu H L,Chen H,Dong B,Qing R W.Effects of heavy metal ions on chlorophyll content and cell membrane permeability in stonewort.Journal of Sichuan University(Natural Science),2001(5):757-764.(in Chinese)

[35] 鄧一飛,徐佳敏,張文舉,鄧志瑞.鎘脅迫對匍匐剪股穎生長及生理生化的影響.草業(yè)科學(xué),2015,32(2):217-223.

Deng Y F,Xu J M,Zhang W J,Deng Z R.Effects of cadmium stress on growth and physiological and biochemical characteristics of creeping bentgrass.Pratacultural Science,2015,32(2):217-223.(in Chinese)

[36] 馬曉林,趙明德,王慧春,殷恒霞,康清,王榛,劉攀,王文穎.高寒牧草在不同溫度和鹽脅迫作用下的生理生化響應(yīng).生態(tài)科學(xué),2016,35(3):22-28.

Ma X L,Zhao M D,Wang H C,Yin H X,Kang Q,Wang Z,Liu P,Wang W Y.The physiological and biochemical response of alpine plants to different temperature and salt stress.Ecological Science,2016,35(3):22-28. (in Chinese)

[37] 謝飛,王宏鑌,王海娟,堯彥倬.砷脅迫對不同砷富集能力植物葉片抗氧化酶活性的影響.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報,2009(7):1379-1385.

Xie F,Wang H B,Wang H J,Yao Y D.Effects of arsenic stress on activities of antioxidant enzymes in the fronds of plants with different abilities to accumulate arsenic.Journal of Agro-Environment Science,2009(7):1379-1385.(in Chinese)

[38] 徐鼎,劉艷麗,杜克兵,王曉湘,王滑,涂炳坤.砷對植物生長的影響及抗氧化系統(tǒng)響應(yīng)機制研究進展.湖北林業(yè)科技,2014,43(1):8-15.

Xu D,Liu Y L,Du K B,Wang X X,Wang H,Tu B K.Progress on effects of arsenic on plant growth and response mechanisms of antioxidant system.Hubei Forestry Science and Technology,2014,43(1):8-15.(in Chinese)

[39] 姜志艷,王建英,徐彩榮.砷脅迫對藥用植物黃芪中抗氧化酶活性的影響.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011(14):8279-8281.

Jiang Z Y,Wang J Y,Xu C Y.Effects of arsenic stress on the activities of antioxidant enzymes inAstragalusmembranceus(Fisch.)Bge. var.mongholicus(Bge.)Hsiao.Journal of Anhui Agricultural Sciences,2011(14):8279-8281.(in Chinese)