中国沙棘幼苗对土壤镉生理耐性和富集转运特征的性别差异

为探究中国沙棘对土壤镉(Cd)胁迫的性别响应差异,该研究以中国沙棘2年生幼苗为材料,利用盆栽试验研究在不同浓度Cd处理下(0(CK)、25、50、100和200 mg·kg-11)雌、雄株幼苗的生长、叶片生理特性以及Cd富集特征的差异.结果表明:(1)Cd处理下中国沙棘幼苗雌、雄株的株高和基径生长以及各器官生物量均表现出低浓度(＜50 mg·kg-1)促进,高浓度(＞100 mg·kg-1)抑制的现象;低浓度Cd处理下雌株的株高、基径增长率和生物量的增幅均高于雄株;高浓度Cd处理下(200 mg·kg-1)雄株株高增长率、叶生物量和总生物量分别较CK显著降低,而雌株均未显著下降.(2)随着Cd浓度升高,雌、雄株叶片光合色素含量和抗氧化酶活性呈先升后降的变化趋势,丙二醛(MDA)和渗透调节物质含量呈上升趋势;Cd浓度为50～200 mg·kg-1 时,雌株叶片的光合色素含量、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量均高于雄株,而MDA含量始终低于雄株.(3)随着Cd浓度升高,雌、雄株各器官Cd含量均逐渐上升且表现为根＞茎＞叶,雌株各器官Cd含量均高于雄株;雌、雄株地上和地下部分富集系数呈先增后减的变化趋势且均大于1,转移系数逐渐降低且均小于1;雌株地上和地下部分Cd富集系数以及转移系数均高于雄株,且地上部分Cd富集系数在Cd浓度为25～100 mg·kg-11 时显著高于雄株.研究发现,中国沙棘幼苗在土壤Cd浓度小于50 mg·kg-1时表现出一定的Cd耐受性,当土壤Cd浓度大于100 mg·kg-1时其Cd耐受性减弱,雌株对土壤Cd的生长适应性、生理耐性和富集转运能力较雄株强.