全 文 ：湖 北 农 业 科 学 2013 年
第 52卷第 23期
2013年 12月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol． 52 No.23
Dec．，2013
收稿日期：2013－01－20
基金项目：香港铭源基金项目（铭源 2011－01）；广东省科技计划项目（2011B030900015）
作者简介：肖艳辉（1973－），女，内蒙古赤峰人，副教授，硕士，主要从事芳香植物栽培生理与利用研究，（电话）13719753412（电子信箱）
xiaoyanhui－7394＠163．com；通讯作者，何金明（1973－），男（满族），副教授，博士，（电子信箱）jmh－3183＠163．com。
目前，对于重金属污染的土壤，主要是利用超
累积植物进行植物修复， 该技术具有成本低廉、安
全可靠、操作简单、吸收污染的生物量大、属于原位
修复以及不会破坏环境景观等特点，已经成为人们
普遍接受去除重金属污染物的首选技术［1］。 铅是一
种重金属环境污染物，为植物的非必需元素，对植
物的生长发育及生理代谢均产生不良影响［2-4］。铅极
易被植物根系吸收并转移至其他部位，并具有累积
效应，进一步通过食物链对人类健康造成威胁。
罗勒（Ocimum basilicum L．）为唇形科罗勒属草
本芳香植物，广泛分布于亚洲、欧洲、非洲及美洲等
地区， 目前在欧美是一种很常见的香辛调味蔬菜。
罗勒作为一种芳香植物，对其研究主要集中在精油
成分分析方面［5－8］，而罗勒对铅吸收累积如何至今未
见报道。 试验采用水培方法培养罗勒，探讨铅对罗
勒植株生长和氮、磷、钾吸收的影响及罗勒对铅吸
收累积状况，以期为利用罗勒修复铅污染土壤提供
理论依据。
1 材料与方法
1．1 试验材料
试验材料为大叶罗勒。
铅对罗勒植株生长及铅吸收累积的影响
肖艳辉 1，何金明 1，潘春香 1，李钱鱼 2，高志其 1
（1．韶关学院英东农业科学与工程学院，广东 韶关 512005；2．广东建设职业技术学院建筑与艺术系，广州 510450）
摘要：利用不同浓度铅处理罗勒（Ocimum basilicum L．），研究铅对罗勒植株生长及铅吸收累积的影响。结
果表明，铅处理下，罗勒株高、节数、最大叶长和叶宽、最大叶面积与对照差异均不显著；1 mg ／ L 和 5 mg ／ L
下，罗勒地上部鲜重和干重与地下部鲜重和干重均高于对照，10 mg ／ L 下，罗勒地上部鲜重和干重与地下
部鲜重和干重均低于对照；地上部可溶性糖含量均显著高于对照，而地下部均显著低于对照；铅处理后，
罗勒地上部的全氮、全磷、全钾基本上高于地下部。 罗勒对铅的吸收随铅浓度增加而增加，但对铅吸收的
增加量则呈降低趋势。
关键词：罗勒（Ocimum basilicum L．）；植株生长；生理指标；铅含量
中图分类号：Q945．78 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2013）23－5708-03
Effects of Pb on the Plant Growth and Pb Absorption Accumulation of Basil
（Ocimum basilicum L．）
XIAO Yan－hui1，HE Jin－ming1，PAN Chun－xiang1，LI Qian－yu2，GAO Zhi－qi1
（1．College of Yingdong Agricultural Science and Engineering， Shaoguan College， Shaoguan 512005， Guangdong， China；
2．Department of Building and Art，Guangdong Construction Vocational Technology Institute， Guangzhou 510450，China）
Abstract： Treated with different concentrations of Pb on Ocimum basilicum L．， effects of Pb on the growth and Pb absorbing
accumulation of Ocimum basilicum L． was studied． The results showed that the difference of height of plant， number of
nodes， maximum leaf length and leaf width， maximum leaf area was not significant compared with control under Pb treat-
ment． Fresh weight and dry weight of Ocimum basilicum L. aboveground and underground were higher than those of control at
1 mg ／ L and 5mg ／ L and lower than those of control． Contents of soluble sugar aboveground in Pb treatment were higher than
those of the control significantly， while contents of soluble sugar ungerground at 1 mg ／ L were lower than those of control sig-
nificantly． Contents of total nitrogen， phosphorus and potassium aboveground was higher than those underground basically．
Contents of Pb absorbed by Ocimum basilicum L． increased as the Pb concentration inceased but the amount of increase in
Ocimum basilicum L decreased．
Key words： Ocimum basilicum L．；plant growth；physiological indexes；lead content
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2013.23.001
第 23 期
表 2 铅处理对罗勒生物量的影响
铅浓度
mg/L
0（CK）
1
5
10
地上部鲜重
g/株
15.31±1.81 bc
21.36±3.80 a
19.66±4.03 ab
14.00±3.32 c
地上部干重
g/株
1.70±0.18 b
2.56±0.46 a
1.96±0.46 b
1.59±0.36 b
地下部鲜重
g/株
2.29±1.09 a
3.15±0.73 a
2.65±0.96 a
2.27±1.14 a
地下部干重
g/株
0.19±0.05 a
0.24±0.06 a
0.23±0.05 a
0.17±0.06 a
表 3 铅处理对罗勒可溶性糖含量和全氮、全磷、全钾含量的影响
铅浓度
mg/L
0（CK）
1
5
10
地上部
0.21±0.03 d
1.30±0.04 a
1.06±0.02 c
1.18±0.05 b
地下部
0.96±0.03 a
0.12±0.01 c
0.18±0.00 c
0.29±0.06 b
地上部
4.63±0.20 a
2.96±0.02 b
4.64±0.13 a
4.78±0.12 a
地下部
4.14±0.13 b
4.51±0.01 a
4.13±0.02 b
4.31±0.13 ab
地上部
1.03±0.01 a
0.98±0.00 a
1.04±0.08 a
0.99±0.03 a
地下部
0.89±0.02 b
0.94±0.07 b
0.87±0.02 b
1.10±0.01 a
地上部
8.19±0.00 a
7.57±0.53 b
8.68±0.21 a
8.22±0.12 a
地下部
6.70±0.35 b
6.59±0.04 b
7.13±0.09 a
7.28±0.07 a
可溶性糖含量//% 全氮含量//% 全磷含量//% 全钾含量//%
表 1 铅处理对罗勒植株生长的影响
铅浓度//mg/L
0（CK）
1
5
10
株高//cm
18.99±1.71 a
18.00±5.35 a
16.73±2.83 a
16.72±4.40 a
单株真叶数
47.38±14.59 a
34.55±8.77 b
36.00±8.10 b
39.78±5.78 b
单株节数
6.13±0.64 a
5.55±0.69 a
5.55±0.69 a
5.56±0.53 a
最大叶长//cm
8.53±1.21 a
8.15±1.75 a
8.11±1.09 a
8.04±1.59 a
最大叶宽//cm
4.09±0.53 a
3.85±1.11 a
3.71±0.72 a
3.71±0.89 a
最大叶面积//cm2
35.20±8.44 a
32.91±15.21 a
30.64±9.57 a
31.06±13.69 a
注：同列数据后不同小写字母表示差异显著，下同。
1．2 试验方法
2009 年 10 月 13 日，在韶关学院塑料大棚中播
种育苗。 选取大小均匀、饱满的罗勒种子，先用去离
子水洗净， 再用 60 ℃水烫种 1 min，30 ℃温水浸种
30 min 后，用珍珠岩作为育苗基质，将种子均匀播
种于育苗盘中。 10 月 23 日待罗勒幼苗长出 4 片真
叶时，选择生长健壮、大小一致、无病虫害的植株移
栽于装有珍珠岩杯子中，并置于水培箱（霍格兰培
养液 15 L）中，每个水培箱培养 12 株，不间断供氧。
11 月 4 日开始进行不同浓度铅处理，铅处理浓度分
别为 0（CK）、1、5、10 mg ／ L。 培养期间，每天测定营
养液的 pH，并用 NaOH 和 HCl 进行调整，使其保持
为 6．6～6．7，每 7 d更换一次培养液。 11月 27日开始
取样分析。
1．3 测定指标与方法
每处理取样 12 株，测定株高、真叶数、节数、最
大叶长和叶宽，并计算最大叶面积（最大叶长×最大
叶宽）；随机取 5 株进行地上部鲜重和干重、地下
部鲜重和干重测定。 可溶性糖含量采用蒽酮比色法
测定［9］；全氮含量采用 H2SO4－H2O2－靛酚蓝比色法测
定 ［10］；全磷含量采用钼锑抗比色法测定 ［10］；全钾含
量采用火焰光度计进行测定［10］。
所得数据采用 SPSS 软件包进行方差分析，用
Duncan’s新复极差法进行平均数的显著性检验。
2 结果与分析
2．1 铅处理对罗勒植株生长的影响
从表 1 可以看出，不同浓度铅处理后，罗勒的
株高、节数、最大叶长、最大叶宽、最大叶面积均低
于 CK。 株高、最大叶长和最大叶宽随铅浓度的增加
呈下降趋势， 但各处理之间及各处理与 CK 之间差
异均不显著； 真叶数随铅浓度的增加有增加趋势，
但均显著低于 CK； 各浓度铅处理的罗勒植株节数
和最大叶面积之间及与 CK之间差异均不显著。
2．2 铅处理对罗勒生物量的影响
从表 2 可以看出，罗勒地上部鲜重和干重及地
下部鲜重和干重随铅处理浓度的增加均呈降低趋
势，并均以 1 mg ／ L铅处理最大。 1 mg ／ L铅处理的地
上部鲜重显著高于 CK 和 10 mg ／ L 铅处理；1 mg ／ L
铅处理的地上部干重显著高于其他处理和 CK，而
其他处理与 CK 之间差异均不显著； 各浓度铅处理
的地下部鲜重和干重之间及与 CK 之间差异均不显
著。
2．3 铅处理对罗勒可溶性糖含量和全氮、 全磷、全
钾含量的影响
从表 3可以看出，铅处理后，罗勒地上部可溶性
糖含量均显著高于 CK，而地下部可溶性糖含量随铅
处理浓度增加呈增加趋势，但均显著低于 CK，铅处
理的地上部可溶性糖含量均高于地下部；地上部全
氮含量随铅处理浓度的增加呈增加趋势， 但除了
1 mg ／ L 铅处理显著低于 CK 外，其余处理之间及与
CK 之间差异均不显著， 而地下部全氮含量除了
1 mg ／ L 铅处理显著高于 CK 外，其余处理之间及与
CK 之间差异均不显著； 各处理的地上部全磷含量
之间及与 CK 之间差异均不显著， 地下部全磷含量
以 10 mg ／ L 铅处理最大， 并显著高于其他处理和
CK；地上部全钾含量和地下部全钾含量随铅处理浓
肖艳辉等：铅对罗勒植株生长及铅吸收累积的影响 5709
湖 北 农 业 科 学 2013 年
度的增加呈增加趋势 ， 但地上部全钾含量除了
1 mg ／ L 铅处理显著低于 CK 和其他处理外，其他处
理之间及与 CK 之间差异均不显著， 而地下部全钾
含量除了 1 mg ／ L 铅处理与 CK 差异不显著外，其余
处理均显著高于 CK。 由此可以看出， 铅处理罗勒
后，罗勒地上部和地下部对全氮、全磷、全钾的吸收
累积有差异。
2．4 罗勒对铅吸收累积状况的影响
从表 4 可以看出，随铅处理浓度的增加，罗勒
植株对铅的吸收累积增加，且各处理之间差异显著
并均显著高于对照。
3 结论与讨论
铅处理下，罗勒株高、节数、最大叶长和叶宽、
最大叶面积均低于对照，但差异不显著，说明铅处
理（1～10 mg ／ L）对罗勒的生长有一定的抑制作用；
1 mg ／ L 和 5 mg ／ L 铅处理的地上部鲜重和干重与地
下部鲜重和干重均高于对照， 说明在此铅浓度下，
有利于罗勒植株生物量的积累， 而在 10 mg ／ L 铅处
理下，地上部鲜重和干重、地下部鲜重和干重均低
于对照，不利于罗勒植株生物量的积累。
研究结果表明，铅处理促进了罗勒地上部可溶
性糖的累积，这可能是由于可溶性糖作为渗透调节
物质，在逆境条件下，植物通过增加渗透调节物质
来提高植物对逆境的抵抗能力。 地上部和地下部的
可溶性糖含量代表碳水化合物的运转情况，可以作
为生理指标之一来反映重金属污染对植物的毒害
作用［11］。 研究表明，铅处理后，地下部可溶性糖含量
均低于地上部，且地下部可溶性糖含量均显著低于
对照， 其可能的原因是罗勒根系受到铅离子的毒
害，根系中碳水化合物合成减少，致使可溶性糖含
量降低。
氮、磷、钾是植物必需的大量元素，在植物体内
的物质组成和代谢过程中都有重要作用。 随着重金
属污染的日益严重，重金属的胁迫作用有时会成为
植物氮、磷、钾等大量营养元素缺乏或有效性降低
的主要原因［12］。 研究结果表明，铅处理后，罗勒地上
部的全氮、全磷、全钾基本上高于地下部，可能是由
于罗勒根系与铅离子直接接触，降低了对氮、磷、钾
的累积，促进了氮、磷、钾由根系向地上部运输。
罗勒作为一种芳香植物，对铅有一定的吸收累
积能力， 可以考虑将其应用到铅污染土壤的修复
上，由于大多数精油的提取均使用水蒸馏法，提取
精油的温度远低于铅的沸点，因而铅不会进入精油
中而影响精油的质量。 罗勒修复污染土壤的过程
中，将经济效益和土壤修复结合在一起，将是一条
可行的途径。
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表 4 罗勒对铅吸收累积状况的影响
铅浓度//mg/L
0（CK）
1
5
10
铅含量//mg/kg
6.27±0.04 d
21.49±0.02 c
54.84±0.01 b
90.60±0.02 a
（责任编辑 郑 威）
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