模拟大气镉沉降量对空心菜种子发芽的影响

杜锦梦; 易秀; 崔键; 王巍; 常雅军; 刘晓静; 姚东瑞

文章摘要

杜锦梦,易秀,崔键,王巍,常雅军,刘晓静,姚东瑞.模拟大气镉沉降量对空心菜种子发芽的影响[J].农业环境科学学报,2021,40(2):287-299.

模拟大气镉沉降量对空心菜种子发芽的影响

Effects of simulated atmospheric Cd deposition flux on seed germination of water spinach

投稿时间：2020-07-12

DOI：10.11654/jaes.2020-0793

中文关键词: 大气镉沉降量空心菜种子发芽发芽动力学

英文关键词: atmospheric Cd deposition flux water spinach seed germination germination kinetics

基金项目:国家自然科学基金面上项目（41977333）；江苏省中国科学院植物研究所博士人才科研启动基金项目（KSPKLB201902）

作者	单位	E-mail
杜锦梦	长安大学水利与环境学院, 西安 710054 江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园), 南京 210014 江苏省水生植物资源与水环境修复工程研究中心, 南京 210014 长安大学旱区水文与生态效应教育部重点实验室, 西安 710054
易秀	长安大学水利与环境学院, 西安 710054 长安大学旱区水文与生态效应教育部重点实验室, 西安 710054
崔键	江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园), 南京 210014 江苏省水生植物资源与水环境修复工程研究中心, 南京 210014	jcui@cnbg.net
王巍	江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园), 南京 210014 江苏省水生植物资源与水环境修复工程研究中心, 南京 210014
常雅军	江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园), 南京 210014 江苏省水生植物资源与水环境修复工程研究中心, 南京 210014
刘晓静	江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园), 南京 210014 江苏省水生植物资源与水环境修复工程研究中心, 南京 210014
姚东瑞	江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园), 南京 210014 江苏省水生植物资源与水环境修复工程研究中心, 南京 210014

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中文摘要:

大气镉沉降严重威胁蔬菜安全生产，揭示其对种子发芽的影响能够为相关防控政策的制定提供依据。本研究以南京市场6个主流空心菜品种（白骨大叶、白骨柳叶、柳叶、双机竹叶、特选泰国和正宗三叉）为研究对象，设置3个大气镉沉降梯度（3.0、9.0、18.0 mg·m^-2）进行了7 d种子发芽实验。结果表明：大气镉沉降量使白骨大叶和双机竹叶的发芽峰值日提早1 d，分别显著降低白骨大叶的发芽势和白骨大叶、白骨柳叶、特选泰国空心菜种子的根长及后两者的根长活力指数，而显著提高柳叶的发芽势、发芽指数、根长和鲜质量两种活力指数及双机竹叶的活力指数。相关性分析发现，大气镉沉降量与白骨柳叶种子的根长活力指数显著负相关，与柳叶种子的根长活力指数呈显著正相关，与白骨大叶和双机竹叶种子的烂根率呈显著负相关。白骨柳叶和柳叶种子的发芽受大气镉沉降量的影响较大，主要是种子根发育受到大气镉沉降量的影响，且适量的大气镉沉降可以缓解白骨大叶和双机竹叶种子的烂根状况；特选泰国和正宗三叉品种的发芽情况受大气镉沉降量的影响不明显。

英文摘要:

Atmospheric Cd deposition seriously threatens the safety of vegetable production and the effect on seed germination could be benefit to formulate relevant prevention and control policies. In this study, six mainstream water spinach varieties in Nanjing market[white bone big leaf(WBB), white bone willow leaf(WBW), willow leaf, shuangji bamboo leaf(SJB), special Thailand, and authentic trident] were evaluated, and three gradients of Cd deposition flux(3.0, 9.0 mg·m^-2, and 18.0 mg·m^-2)were set up for a 7-day seed germination experiment. It was found that these three Cd deposition fluxes reached the peak germination for WBB and SJB one day earlier than CK, which significantly reduced the germination potential of WBB; the root length of WBB, WBW, and special Thailand; and the root length vitality index of WBW and special Thailand. It significantly increased the germination potential, germination index, root growth vitality index, and fresh weight vitality index of willow leaf, as well as the vitality index of SJB. Correlation analysis found that atmospheric Cd deposition fluxes were significantly negatively and positively correlated with the root growth vitality index of both WBW and willow leaf, respectively, and were significantly negatively correlated with the root rot rate of both WBB and SJB. The germination of both WBW and willow leaf was greatly affected by atmospheric Cd deposition flux. A suitable amount of Cd deposition flux could alleviate the root rot condition of the seeds of SJB; the germination status of special Thailand and authentic trident varieties were not significantly affected by atmospheric Cd deposition flux.

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