全 文 ：第 31卷第 3期 浙江师范大学学报(自然科学版) Vol.31, No.3
2008年 9月 　　　　　　JournalofZhejiangNormalUniversity(Nat.Sci.)　　　　　　 Sep.2008
　　文章编号:1001-5051(2008)03-0321-07
ICP-AES在濒危植物长序榆营养生态学中的应用＊
刘　鹏 1, 2 , 　张志祥 1, 2 , 　康华靖 2 , 　李成惠 3 , 　黄帮文 3 , 　张家银 3 , 　罗建峰 3
(1.浙江师范大学 植物学实验室 ,浙江 金华　321004;2.浙江师范大学 生态研究所 , 浙江 金华 　
321004;3.九龙山国家级自然保护区管理局 ,浙江 遂昌　323300)
摘　要:设立九龙山自然保护区(JL1、JL2)和松阳(SY)3个代表性样地 , 采用电感耦合等离子体原子发射光
谱法(ICP-AES),测定了长序榆根 、茎 、皮和叶内的金属元素含量 , 并与土壤中对应的金属元素进行了相关性
研究.结果表明 ,长序榆不同器官内的金属元素含量存在一定的差异 ,各元素含量在不同器官中的变化趋势和
变异程度呈现不一致现象.大部分元素的含量虽然在种群间存在一定的差异 , 但差异没有达到显著水平;Mn、
Ni、Ba3种元素的含量在种群之间存在显著差异.Mg、Mn、Ba、Ni、Tl5种元素的含量相对于植物体内其他元素
与土壤各元素间相关性显著 , Ca和 Th均有很大的富集系数 , 表明长序榆植株内金属元素的分布和土壤元素
存在相关性 , 且土壤中一些能被长序榆高度富集的微量元素的作用不能被忽视 ,需更加深入地研究.同时也表
明 , ICP-AES法在濒危植物金属元素含量与土壤的相关性研究方面具有广泛的应用前景.实验基于营养条件
对物种濒危机制和保育策略进行的研究 ,将为濒危植物的保护开辟一条新的途径.
关键词:电感耦合等离子体原子发射光谱;金属元素;相关性;营养生态学;长序榆
中图分类号:Q945.1　　　　文献标识码:A
ApplicationofICP-AESinnutritionalecologyofendangeredplantsUlmuselongata
LIUPeng1, 2 , ZHANGZhixiang1, 2 , KANGHuajing2 , LIChenghui3 , HUANGBangwen3 , ZHANGJiayin3 , LUOJianfeng3
(1.LaboratoryofBiologicalScience, ZhejiangNormalUniversity, JinhuaZhejiang　 321004, China;2.InstituteofEcology, ZhejiangNormal
University, JinhuaZhejiang　321004, China;3.AdministrationBureauofJiulongshanNaturalReserve, SuichangZhejiang　 323300, China)
Abstract:Ulmuselongata, anendemicspeciesinChina, hasbeingoneofthegradeⅡ nationalkeyconser-
vationrareandendangeredplants.Basedontheinvestigation, JL1, JL2andSYthreesamplingplotswerees-
tablished.TowelunderstandtheelementdistributionofUlmuselongataanditsrelationshipwithsoilmetalel-
ementsinthosethreepopulations, fourteenmetalelementsofroot, stem, skinandleafofUlmuselongatasam-
pleweremeasuredbyICP-AES.Theresultsshowedthat:thecontentofelementsamongdiferentorganswere
obviousdiferentanditschangetendencyandvariationdegreeweredisaccord.Elementcontentsamongdifer-
entpopulationswerediferent.ThereweresignificantdiferencesofthecontentsofMn, NiandBaamongdif-
ferentpopulations, butthediferencesofthemostelementswerenotsignificant(P>0.05).Thecorelation
betweenplantmetalelementsMg, Mn, Ba, Ni, Tlandsoilmetalelementswassignificant.Theenrichment
＊收文日期:2007-12-11;修订日期:2007-12-26
　基金项目:浙江省自然科学基金资助项目(399277);浙江省新苗人才计划项目(2007G60G2030026);金华市科技项目(2005-
1-318)
　作者简介:刘　鹏(1965-),男 ,湖南冷水江人 ,教授 ,博士.研究方向:植物生理生态;环境生态;生物多样性保护.
coeficientsofmetalelementsuchasCaandThweremuchlargerthantheothers, whichindicatedthatabsorp-
tionofCaandThbyUlmuselongatawasofacertainpeculiarity.Therewasacorelationbetweenplantmetal
elementsofUlmuselongataandsoilmetalelement.Theefectofmicroelementshouldnotbeignoredinthe
growthanddevelopmentprocesofUlmuselongata, whichwasworthyofathoroughlysurveyandstudy.Also,
theresultsshowedthatICP-AEScouldbeusedwidelyforanalysisofthecorrelationbetweenelementsofen-
dangeredplantsandsoilphysicalandchemicalpropertiesinthefuture, andindicatedthatthenewmethod
wouldhavepracticabilityandreliabilitytoacertaindegree.Basedonthenutrientconditions, thefeasibility
advicesforthestudiesontheendangeredmechanismandconservationstrategyofrareplantsweregiven.It
wouldlayafoundationforfurtherstudyontheconservationandbreedingofendangeredspeciesandwould
haveabroadprospectofapplications.
Keywords:ICP-AES;metalelement;corelation;nutritionalecology;Ulmuselongata
长序榆(Ulmuselongata)是 1979年我国发现的一个榆属新种 [ 1] ,隶属于榆科(Ulmaceae)总序榆组 ,
总序榆组全世界共 4种 ,其中 3种产于北美 ,而长序榆是该组在东亚的唯一代表 ,为我国特有[ 2] .因此 ,
该树种对研究北美和东亚植物地理学具有重要意义.根据现有资料 ,长序榆仅在浙江遂昌 、临安 、松阳 、
庆元 ,福建南平来舟 ,安徽祁门 、绩溪 ,江西资溪和铅山等地有零星分布.由于数量极少 ,濒临灭绝 ,故被
列为国家Ⅱ级重点保护植物[ 3] .目前对长序榆的研究较少 ,主要集中在繁殖 、幼苗生长方面 [ 4-7] ,而对于
其营养生态学的研究尚无涉及.
植物中化学元素的分布特征反映了植物自身的特征 ,是植物长期演化的结果 ,同时 ,植物中元素的
含量也受到所处生境的影响 ,生境中的土壤养分 、矿质元素影响植物的生长发育以及元素分布[ 8, 9] .植
物元素的测定广泛采用原子吸收光谱法 ,但该法难以适应多元素的同时分析[ 10] .近年来发展起来的电
感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES),可以实现快速同时分析多种元素 ,且重复性好 、工作效率
高 、定量精密度高 ,越来越受到元素分析工作者的重视 ,已经被广泛地应用于植物营养学的研究 [ 11-15] .
将植物营养学与种群生态学 、生理生态学等研究方法相结合 ,将成为珍稀植物濒危机制及保育策略研究
中的一种有效手段[ 16] .
笔者以濒危植物长序榆为研究对象 ,应用 ICP-AES技术测定了不同群落类型 、不同器官中 14种主
要金属元素的含量 ,并与土壤中对应的金属元素进行了相关性研究 ,以揭示不同群落类型下长序榆种群
的营养生存状态及与土壤之间的关系 ,旨在为长序榆群落生态学及营养生态学的进一步研究提供理论
依据.本文对于当前长序榆林的保护 、管理和野外新种群的人工构建等具有重要意义.
1　实验部分
1.1　实验仪器与工作条件
电感耦合等离子体原子发射光谱仪(美国 Leeman公司),功率 1.0 kW、氩气压力 0.6MPa、冷却气
流量 15 L·min-1 、辅助气流量 0.2 L·min-1 、雾化器压力 374.06 Pa、提升量 1.5mL·min-1.
电子分析天平(Metlertoledo);MILLI-Q型纯水系统(Milipore).
1.2　实验试剂与标准溶液
HNO3、HClO4、HCl等所用的试剂均为分析纯 ,蒸馏水为二次蒸馏水.为使实验更加精确 ,标准储备
液不自行配制而直接购买(内含 20多种金属元素),使用时以 5% HCl溶液将其稀释 ,逐级配制成 Ca、
K、Mg、Mn、Fe、Ba、Cr、Mo、Th、Sb、Cu、Ni、Tl和 Zn的混合标准溶液系列 ,供测定.
1.3　样地调查与样品采集
1.3.1　样地调查
首先 ,在野外调查的基础上查明长序榆的大致分布范围和资源量.随后 ,在九龙山和松阳设置了 3
322 浙江师范大学学报(自然科学版)　　　　　　　　　　　　　　　　2008年　
个具有代表性的样地 ,每个样地为 20m×20 m,依次编为 JL1、JL2、SY,记录各样地的海拔 、坡度 、岩石裸
露度 、郁闭度等生境指标(见表 1).
表 1　长序榆取样种群的基本情况
样地 坡度 /(°) 岩石裸露率 /% 海拔 /m 郁闭度 /% 群落类型
JL1 50 90 1 100 45 长序榆 +青冈栎(Cyclobanopsisglauca)林
JL2 30 90 1 100 40 长序榆 +青冈栎林
SY 5 10 950 40 长序榆林
1.3.2　样品采集
植物和土壤样品为 3次重复随机采样.在每个样方内选择 3株中等径级的长序榆植株 ,分别采集其
固定部位的根 、枝条(d>4cm)木质部(茎)、枝条韧皮部(皮)和成熟叶片 4种材料.在每个采样长序榆
植株周围约 1 m处随机选择 5个点采集 0 ～ 30 cm深度的土样并加以混合 ,作为实验室分析土样备用.
1.4　样品测定
将采集的植物样品在 85 ℃烘干 ,然后粉碎 、装瓶待用;准确称取 0.200 g植物样放入 100 mL三角
瓶中 ,加入 10 mL硝酸和 1mL高氯酸 ,用封口膜将三角瓶口封住 ,放置 12h;将三角瓶放在电热板上加
热 ,先缓慢加热 ,待三角瓶中固体完全溶解 ,溶液变得澄清透明时 ,高温烘干 ,有白色晶体析出时将三角
瓶取下;用蒸馏水将析出后的晶体定容至 25 mL,保证三角瓶中的固体完全转移到容量瓶中.将标准溶
液的浓度与工作条件直接输入计算机 ,然后对标准溶液和分析试液用 ICP-AES测定 Ca、K、Mg、Mn、Fe、
Ba、Cr、Mo、Th、Sb、Cu、Ni、Tl和 Zn14种金属元素的含量.根据标准溶液的工作曲线和试液的强度值 ,由
计算机计算并输出分析结果.土壤样品经自然风干和研磨处理后过 100目筛 ,元素测定同植物样.同时
平行做一份空白试液.
1.5　数据处理与分析
长序榆同一种群中各元素含量的平均值及标准误差和不同种群同一器官元素含量的平均值及标准
误差用 EXCEL软件进行计算 ,长序榆不同器官中元素含量与土壤中主要金属元素含量的相关分析在
SPSS12.0软件中完成 ,图形处理用 ORIGINPRO7.0软件完成.
2　结果与讨论
2.1　分析谱线与检出限
ICP-AES对每个元素的测定都可以同时选择多条特征谱线 ,本实验对各测定元素选取 2 ～ 3条谱线
进行测定 ,综合分析强度 、干扰情况及稳定性 ,选择谱线干扰少 、精密度好的分析线 ,结果见表 2.
表 2　分析线波长和检出限
元素 波长 /nm 检出限 /(μg· mL-1) 元素 波长 /nm 检出限 /(μg· mL-1)
Ca 393.366 0.064 Mo 202.031 0.057
K 766.491 0.009 Th 318.000 0.067
Mg 279.553 0.001 Sb 206.836 1.244
Mn 257.610 0.097 Cu 324.754 0.106
Fe 259.942 0.004 Ni 341.647 0.373
Ba 455.403 0.064 Tl 276.741 0.352
Cr 283.563 1.142 Zn 213.860 0.066
2.2　测定结果
各元素含量测定结果见表 3, 测量数据相对标准偏差除 Mo元素在植株体内和土壤中分别为
13.122%和 22.274%外 ,其他 13种元素均处于 0.400% ～ 1.500%之间 ,精密度较好.计算不同元素含
量的平均值 ,各元素含量由高到低依次为 K、Ca、Mg、Fe、Mn、Th、Mo、Ba、Sb、Cr、Ni、Zn、Cu、Tl.其中 K是
植物生命活动所必需的大量元素 ,对植物体的代谢具有重要的作用 ,故含量很高.中量元素 Ca和 Mg的
323　第 3期　　　　　　　　　刘　鹏 , 等:ICP-AES在濒危植物长序榆营养生态学中的应用
含量也比较高 , Ca能调节细胞的 pH、促进有机物的运输 、维持生物膜的功能等;Mg是植物叶绿素的组
成成分 ,缺 Mg时叶绿素合成受阻.植物对微量金属元素的吸收和储存相对较少 ,故含量甚微.
表 3　长序榆植株体内和土壤中 14种金属元素含量的平均值和相对标准偏差
元素 植株体内wB/(μg· g-1) 相对标准偏差 /%
土壤中
wB/(μg· g-1) 相对标准偏差 /%
Ca 32.050 0.489 27.412 0.564
K 34.394 0.562 61.200 0.449
Mg 10.456 0.593 15.887 0.443
Mn 2.676 0.603 16.420 0.445
Fe 3.701 0.516 106.587 0.402
Ba 1.123 0.941 1.771 1.424
Cr 0.946 0.532 2.252 0.426
Mo 1.306 0.528 1.975 0.404
Th 2.151 13.122 0.990 22.274
Sb 1.052 0.998 2.351 0.490
Cu 0.099 1.108 0.231 0.463
Ni 0.309 0.628 1.176 0.505
Tl 0.097 0.537 0.158 0.439
Zn 0.141 1.060 0.417 0.567
2.3　长序榆不同器官中金属元素含量分析
为直观揭示长序榆不同器官中元素含量的差异 ,本研究将种群内同一器官中元素含量平均后 ,再计
算不同种群同一器官中元素含量的平均值及标准误差(见表 4).植物生长过程中各器官所起的作用不
同 ,其生理机能和生物学特性有很大差异 ,对元素的需要量也不相同 ,因此各器官的元素含量存在着明
显的差异[ 8] .从表 4可见 ,长序榆不同器官中的元素含量存在一定差异 ,各元素在不同器官中的变化趋
势呈现不一致现象.长序榆不同器官中 , K、Tl、Cr、Zn4种金属元素的含量存在显著差异 , K、Tl的含量由
高到低依次为叶 、皮 、根 、茎;Cr、Zn的含量由高到低依次为皮 、叶 、根 、茎;其余元素在不同器官中含量高
低有一定差异 , Mg、Mn、Mo、Sb的含量以叶中最多 ,茎 、皮中相对较少;Ca、Th、Ba以茎中含量最多 ,根 、叶
则相对较少;Fe、Ni以根中含量最多 ,茎 、叶相对较少.大部分元素在叶中的含量明显高于其他部位 , Mg、
Mn、Mo、Tl4种元素在叶中的含量与其他器官之间存在显著差异(P<0.05),这是因为Mg是叶绿素的
表 4　长序榆不同器官中金属元素含量
元素 wB/(μg· g
-1)
根 茎 皮 叶
Ca 27.772±4.285b 34.456±0.302a 32.956±1.491a 33.018±1.627a
K 29.661±18.150a 27.976±17.801a 35.206±8.397a 44.733±22.681a
Mg 7.239±3.358b 6.111±3.614b 7.161±5.564b 21.311±2.165a
Mn 1.256±1.008b 1.728±1.710b 1.182±0.668b 6.536±5.545a
Fe 6.106±4.450a 2.494±0.968a 3.222±3.030a 2.983±2.360a
Th 1.048±0.468c 2.532±1.044a 2.212±0.769b 1.814±0.484b
Ba 0.948±0.969a 1.662±1.742a 0.996±1.324a 0.887±0.728a
Mo 0.647±0.225d 0.987±0.292c 1.282±0.229b 2.309±0.238a
Sb 1.082±0.731a 0.928±0.420a 0.848±0.467a 1.350±0.751a
Tl 0.060±0.031b 0.051±0.033b 0.061±0.056b 0.214±0.031a
Cr 0.979±0.665a 0.788±0.371a 1.030±1.118a 0.990±0.625a
Ni 0.399±0.422a 0.228±0.079a 0.396±0.473a 0.212±0.257a
Zn 0.136±0.082a 0.095±0.076a 0.170±0.054a 0.164±0.041a
Cu 0.063±0.044b 0.078±0.061ab 0.148±0.080a 0.108±0.039ab
　　注:表格中标注不同字母表示不同器官间元素含量的差异显著(P<0.05).
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重要组成成分 , Mn是植物许多酶的活化剂 , Mo在植物合成营养物质时也起到很重要的作用.Ca、Th、Cu
含量在茎 、皮 、叶中变化不明显 ,在根中急剧减少.这可能是由于叶是植物体更新变动最快的器官 ,枝 、皮
其次 ,而根最少 ,正是由于这一点 ,叶和皮等更容易受到外界条件的影响而使元素含量产生较大幅度的
差异.这点在秦岭锐齿栎林 [ 17] 、川西云杉人工林 [ 18]等相关研究中也有所体现.但吴家森等[ 19]对毛竹营
养元素的空间分布研究揭示了不同的变化规律 ,枝中营养元素含量均比叶中明显减少 ,而枝和杆的差异
不大.总体而言 ,长序榆不同器官中 14种元素的总量明显不同 ,由高到低依次为叶(116.628 μg· g-1)、
皮(86.870μg· g-1)、茎(80.113 μg·g-1)、根(77.392 μg·g-1),排列顺序和以往的研究结果基本一
致 [ 8] .
2.4　长序榆不同种群间元素含量分析
为更直观地揭示长序榆不同群落类型下元素含量的差异 ,本研究将同一植株不同器官的元素含量
平均后 ,再计算同一种群中各元素含量的平均值及标准误差 ,结果见表 5.植物在不同种群中所含元素
会有不同的分布特征 ,这不仅反映了植物自身的特征 ,更反映了其不同生长环境的差异.从表 5可见 ,不
同种群中长序榆各元素的含量存在着一定的差异 ,其中 K、Mg、Mo、Zn、Tl含量的平均值大小由高到低依
次为 SY、JL2、JL1;Fe、Mn、Cr、Ni含量由高到低依次为 JL2、JL1、SY;Ca和 Sb含量由高到低依次为 JL1、
JL2、SY;Th和 Cu的含量由高到低依次为 JL2、SY、JL1;Ba的含量以 SY种群为最高.总体而言 ,在这些
元素中 ,大部分元素的含量虽然在种群间有一定的差异 ,但差异没有达到显著水平;Mn、Ni、Ba3种元素
在种群之间却存在显著差异 ,其中 SY和 JL2种群的 Mn、Ni含量差异显著(P<0.05);SY和 JL1、JL2种
群的 Ba含量差异显著.
表 5　不同种群长序榆的金属元素含量
元素 wB/(μg· g
-1)
JL1 JL2 SY
Ca 32.450±1.424a 32.308±3.795a 31.392±4.715a
K 25.850±14.494a 33.940±30.603a 43.392±19.415a
Mg 8.475±7.458a 9.508±8.148a 13.383±6.437a
Mn 2.804±3.355ab 4.731±0.294a 0.492±0.294b
Fe 3.400±2.673a 4.604±3.893a 3.100±1.794a
Ba 0.653±0.661b 0.415±0.177b 2.300±1.281a
Cr 0.937±0.686a 1.098±0.994a 0.803±0.344a
Mo 1.179±0.619a 1.314±0.779a 1.426±0.682a
Th 2.014±0.778a 2.318±1.436a 2.129±1.067a
Sb 1.116±0.727a 1.025±0.779a 1.013±0.419a
Cu 0.086±0.092a 0.117±0.067a 0.095±0.031a
Ni 0.301±0.457ab 0.447±0.372a 0.178±0.128b
Tl 0.077±0.079a 0.089±0.088a 0.124±0.068a
Zn 0.125±0.073a 0.146±0.074a 0.153±0.055a
　　注:表格中标注不同字母表示不同种群间元素含量的差异显著(P<0.05).
2.5　不同种群的长序榆金属元素富集分析
从各元素的富集系数(见表 6)可以看出 , Mg、Mo、Tl的富集系数非常接近 ,都在 0.630左右 ,这可能
是因为 Mg是植物体内易被再分配和再利用的大量元素 ,且具有促进其他元素吸收的作用 [ 20] ;Sb、Mn、
Mo、Tl4种微量元素对其他元素也有直接或间接的协同作用.从表 6还可以看出 , Sb和 Cr的富集系数
几乎相同 ,加之两者在植物体内的含量相差不大 ,可以得出长序榆对 Sb和 Cr的吸收具有相似性.Ca和
Th存在很大的富集系数 ,分别达到 1.169和 2.174,表明该植物对 Ca和 Th有很强的富集作用 ,导致植
株 Ca和 Th含量比土壤中的大得多 ,这表明长序榆具有独特的生物学特性 ,对 Ca和 Th的吸收具有特
殊性.不同长序榆种群对不同元素的富集作用也不同 , JL1种群对 K、Mn、Fe、Mo、Cu等元素有较强的富
集吸收 , JL2种群对 Cr、Sb有较强的吸收 ,而 SY种群则对 Ba、Ca、Th和 Zn的吸收比前两个种群强.
325　第 3期　　　　　　　　　刘　鹏 , 等:ICP-AES在濒危植物长序榆营养生态学中的应用
表 6　不同种群长序榆的元素富集系数
元素 富集系数JL1 JL2 SY 样地总和
Ca 1.225 1.029 1.290 1.169
K 0.510 1.119 0.423 0.562
Mg 0.536 0.784 0.679 0.658
Mn 0.125 0.255 0.059 0.163
Fe 0.034 0.061 0.022 0.035
Ba 0.580 0.373 0.749 0.634
Cr 0.599 0.536 0.254 0.420
Mo 0.547 1.582 0.485 0.661
Th 2.374 1.566 3.278 2.174
Sb 0.701 0.475 0.308 0.447
Cu 0.367 0.611 0.355 0.430
Ni 0.315 0.529 0.103 0.262
Tl 0.496 0.812 0.594 0.612
Zn 0.233 0.398 0.441 0.339
2.6　长序榆植物体内金属元素与土壤金属元素相关性分析
对长序榆金属元素含量与土壤中相应的金属元素含量进行了相关分析(见表 7),结果显示 Mg、
Mn、Ba、Ni、Tl5种元素相对于植物体内的其他元素与土壤各元素间相关性显著.植物体内的 Mg、Ba、Tl
和土壤中的 K、Ba都呈极显著正相关(P<0.01),植物体内的 Mg和土壤中的 Mg、Fe、Ni、Tl呈显著相关
(P<0.05).植物体内的 Tl和土壤中的 Mg、Fe、Tl的相关性达到显著水平.植物体内的 Mn和土壤中的
K、Mg、Ba、Tl呈极显著负相关.植物体内的 Ca和 Ni几乎都与土壤中的元素负相关 ,其中 Ca和土壤中的
Ba、Cr、Sb、Ni呈显著负相关;Ni和土壤中的 K、Mg、Ba、Tl也达到显著负相关水平.从表 6各元素的富集
系数可以看出 ,富集系数大于 0.400的元素依次为 Th、Ca、Mo、Mg、Ba、Tl、K、Sb、Cu、Cr,这些元素中包括
了长序榆发育生长所需的营养元素.可见 ,利用吸收系数可定量地反映植物对土壤元素的选择吸收能
力.Sb、Cu、Cr虽尚无充足的依据被列入植物营养元素 ,但长序榆对其较强的吸收能力的原因值得深入
研究.至今人们对这些元素的植物生理作用还不够清楚 , Sb可能由于和 Cu等亲铜元素的生物地球化学
行为相近而被吸收富集[ 21] .长序榆群落土壤中 Fe的含量最高 ,达到 106.587 mg/kg,植物中 Fe的含量
表 7　长序榆植株内金属元素含量与土壤中金属元素含量的相关性
植株
元素
土壤元素
Ca K Mg Mn Fe Ba Cr Mo Th Sb Cu Ni Tl Zn
Ca -0.093 -0.472 -0.424 0.028 -0.411 -0.672＊ -0.721＊ -0.365 -0.100 -0.711＊ -0.444 -0.675＊ -0.381 -0.144
K -0.408 0.541 0.560 -0.025 0.515 0.458 -0.022 0.272 -0.170 -0.033 0.275 0.041 0.587 -0.166
Mg -0.301 0.895＊＊ 0.754＊ -0.708＊ 0.749＊ 0.833＊＊ 0.556 0.530 -0.401 0.542 0.368 0.6751＊ 0.781＊ -0.466
Mn 0.417 -0.906＊＊ -0.951＊＊ 0.140 -0.736＊ -0.865＊＊ -0.426 -0.639 0.307 -0.407 -0.718＊ -0.643 -0.935＊＊ 0.027
Fe 0.206 -0.487 -0.561 -0.111 -0.239 -0.483 -0.235 -0.148 -0.325 -0.226 -0.870＊＊-0.350 -0.537 0.272
Ba -0.431 0.937＊＊ 0.849＊＊-0.582 0.738＊ 0.904＊＊ 0.601 0.597 -0.461 0.587 0.528 0.730＊ 0.859＊＊ -0.332
Cr -0.076 -0.498 -0.613 -0.277 -0.330 -0.450 -0.032 -0.173 -0.326 -0.020 -0.802＊＊-0.172 -0.598 0.189
Mo -0.195 0.521 0.293 -0.591 0.288 0.615 0.613 0.104 -0.325 0.615 0.123 0.525 0.325 -0.457
Th 0.226 -0.321 -0.524 -0.548 -0.244 -0.243 0.222 -0.280 -0.014 0.232 -0.529 -0.056 -0.496 -0.323
Sb -0.387 -0.174 -0.150 -0.181 0.252 -0.202 0.091 0.482 -0.524 0.079 -0.693＊ 0.084 -0.177 0.730＊
Cu 0.378 -0.332 -0.555 -0.513 -0.467 -0.288 0.061 -0.522 0.130 0.079 -0.368 -0.118 -0.508 -0.634
Ni 0.057 -0.767＊ -0.787＊ 0.223 -0.518 -0.675＊ -0.307 -0.388 0.007 -0.294 -0.807＊＊-0.540 -0.783＊ 0.387
Tl -0.301 0.868＊＊ 0.701＊ -0.757＊ 0.687＊ 0.817＊＊ 0.577 0.464 -0.374 0.566 0.360 0.185 0.732＊ -0.546
Zn 0.092 0.060 -0.022 0.174 -0.113 0.365 0.506 -0.136 0.076 0.512 0.193 0.281 -0.045 0.111
　　注:＊表示 P<0.05水平下显著相关;＊＊表示 P<0.01水平下显著相关.
326 浙江师范大学学报(自然科学版)　　　　　　　　　　　　　　　　2008年　
却很低 ,富集系数只有 0.035,可能是因为其他有相似生物地球化学行为的元素在植物吸收过程的 “拮
抗 ”作用而降低了植物对 Fe的吸收及相对吸收系数 [ 22] .
3　结　论
(1)植物生长过程中各器官所起的作用不同 ,其生理机能和生物学特性有很大的差异 ,对元素的需
要量也不相同 ,因此各器官金属元素的含量存在着明显差异.
(2)植物在生长发育过程中的发育状态是不同的 ,各群落类型下长序榆金属元素含量的差异反映
了不同生境下长序榆元素含量的变化幅度 ,表明同一树种由于受生境条件的影响而对化学元素的吸收
利用水平是有差异的.
(3)除了 Mg、Mn、Ba、Ni、Tl外 ,长序榆植物体内大多数金属元素和对应的土壤元素的含量无显著相
关 ,反映了植物元素虽主要来源于土壤 ,但因其含量受元素地球化学性质 、植物种类 、生长状况及生长季
节不同对元素需求的差异和土壤元素对植物有效态的含量等因素的制约 ,而使植物体内大多数元素和
土壤相应元素的含量没有共轭关系.
(4)利用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定植物根 、茎 、皮 、叶的金属元素含量 ,具有简便 、快
速 、精密度较高的特点 ,因此得到了广泛的应用.本实验首次采用 ICP-AES分析了不同群落类型下濒危
植物长序榆不同组织器官的金属元素含量 ,并与土壤中的金属元素进行了相关分析 ,其结果具有一定的
可靠性和实用性.基于营养条件对物种濒危机制和保育策略进行研究 ,将为濒危植物的保护开辟一条新
的途径 ,具有广阔的应用前景.
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(责任编辑　薛　荣)
327　第 3期　　　　　　　　　刘　鹏 , 等:ICP-AES在濒危植物长序榆营养生态学中的应用