《表2 大气镉沉降量与不同品种空心菜种子发芽指标的相关性》

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《模拟大气镉沉降量对空心菜种子发芽的影响》

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注：**表示相关性极显著P<0.01；*表示相关性显著P<0.05。

种子发芽是种子从吸胀作用开始的一系列有序的生理过程和形态发生过程[42]，这是一个动态的变化过程，因此，进行发芽动态分析是非常有意义的。从6个品种的发芽动力学曲线来看，空心菜在第2～4 d时是发芽快速期，且大部分品种是在D9和D18处理时发芽速度较快，这可能是因为镉会促进植物体内淀粉酶、过氧化氢酶等酶活性的表达，促进可溶性蛋白质的合成，可溶性蛋白质可增加细胞内含物渗透势，还能与重金属形成复合物，降低重金属的毒害效应，进而促进种子的发芽[25，49-50]。低剂量的镉沉降会延迟空心菜种子的发芽时间，高剂量的镉沉降可提早2 d柳叶和双机竹叶的发芽时间，这可能是因为低镉沉降量会促进种子体内各种功能酶的合成，使其发芽时间延长，高镉沉降量则正相反[50]。镉对空心菜的毒害机理主要是破坏线粒体和叶绿体，导致呼吸、光合作用减弱，叶片发黄，生物量下降[51]。为研究镉沉降量对空心菜的毒害作用，本研究统计了6 d的烂根率，结果如表3所示。由表可知，镉沉降量对白骨柳叶和特选泰国空心菜的影响较大，而对柳叶和正宗三叉的烂根率没有显著影响（P>0.05），这可能是因为前者对镉沉降量的变化较敏感，重金属镉进入植物根系后，会抑制根系透根电位和根系H+分泌及质子泵，根系的质子泵为细胞膜上的ATP酶所催化，是阴阳离子透过质膜的次级运转的动力来源，因而镉通过影响根系对阴阳离子的吸收平衡来影响根系代谢，从而导致烂根[52]。相关性分析发现，镉沉降量与白骨大叶和双机竹叶种子的烂根率呈负显著相关（P<0.05，表2），可能是因为二者对环境的抗逆能力较强。综上所述，说明镉沉降量对白骨柳叶和泰国种子发芽的影响时间较长，影响作用较强。这可能是因为重金属对植物的毒害效应随植物本身特性的不同而变化，且随胁迫时间的延长，受到毒害作用的程度也有所不同[53]。