Cd、Pb、Cu、Zn、As复合污染在农田生态系统的迁移动态研究

１９９０—１９９５年中国科学院生态网站联网研究中，在４个生态站对重金属复合污染（Ｃｄ、Ｐｂ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｓ）进行了田间迁移动态实验研究，表明３年来表土中重金属元素含量缓慢下降，输出量最大支出项目为从表层向下迁移量可比作物地上部分带去量高出几十至数百倍，为污染土壤防治工作中淋洗技术运用指出了应用前景．

Cu对大麦和玉米的毒性效应

通过发芽试验及幼苗生长试验研究了重金属Cu在5、10、25、50、100mg·L-1浓度下对大麦和玉米的生态毒性效应,比较分析了大麦和玉米对Cu胁迫的敏感性。结果表明:对于发芽试验,当Cu浓度在25～100mg·L-1时,处理组与对照组相比发芽率明显降低(P<0.05)。而对于幼苗生长试验,在0～5mg·L-1时,Cu对植物幼苗的生长没有显著作用,在10～100mg·L-1作用下,根长、株高及根干重与Cu2+浓度呈显著的负相关;可溶性蛋白含量、叶绿素a、叶绿素b及叶绿素a+b在Cu为10～100mg·L-1作用下,与对照相比均显著降低(P<0.05)。玉米对Cu胁迫比大麦稍微敏感;各项指标的敏感性依次为:可溶性蛋白>根伸长>叶绿素>根干重>发芽率>株高>地上生物量。与其他指标相比,可溶性蛋白指标对Cu胁迫最具有敏感性,可作为Cu污染的生物标记物。

Cu胁迫对大麦幼苗生长及DNA损伤效应的研究

通过石英砂培养试验,采用AFLP分子标记技术研究Cu胁迫对大麦幼苗根系基因组DNA的损伤效应,同时比较基因组DNA损伤与幼苗根系生长、可溶性蛋白含量变化对Cu污染胁迫的敏感性。结果表明,12.5￣50mg·L-1Cu处理8d后,与对照相比根长显著变短,根系内的可溶性蛋白含量显著降低;基因组DNA的AFLP图谱与对照相比发生显著变化,具体表现为谱带的消失、新谱带的出现以及谱带荧光强度的改变。三者均对低浓度的Cu污染胁迫响应敏感,其中AFLP图谱变化是对Cu胁迫响应最为敏感的生物标记物,可用于土壤Cu污染的早期诊断和生态风险评价。