全 文 ：摇 核 农 学 报摇 圆园员圆袁圆远渊远冤院园怨猿远 耀 园怨源员允燥怎则灶葬造 燥枣 晕怎糟造藻葬则 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽
收稿日期院圆园员圆鄄园缘鄄猿员摇 接受日期院圆园员圆鄄园愿鄄园猿
基金项目院河南省科技攻关计划项目渊园员圆猿园员园苑园园冤
作者简介院张翠翠渊员怨远怨鄄冤袁女袁河南中牟人袁副教授袁硕士袁主要从事作物生理及栽培的教学与研究工作遥 耘鄄皂葬蚤造院糟糟造赠皂圆园园猿岳 员远猿援 糟燥皂
通讯作者院赵全志渊员怨远愿鄄冤袁男袁河南平舆人袁教授袁博士袁主要从事水稻栽培生理研究及教学工作遥
文章编号院员园园园鄄愿缘缘员渊圆园员圆冤园远鄄园怨猿远鄄园远
硅处理对镉锌胁迫下水稻产量及植株生理特性的影响
张翠翠员 摇 常介田员 摇 高素玲员 摇 赵全志圆
渊员援 河南农业职业学院袁河南 中牟摇 源缘员源缘园曰圆援 河南农业大学袁河南 郑州摇 源缘园园园圆冤
摘摇 要院以郑稻 员愿 为材料袁通过盆栽试验研究了镉渊悦凿冤尧锌渊在灶冤污染胁迫和硅渊杂蚤冤处理对水稻产量尧不
同生育时期植株生理特性的影响袁从而揭示硅缓解 悦凿尧在灶 胁迫的生理机制遥 结果表明袁水稻植株受到
悦凿尧在灶毒害时袁不同生育期植株生物量尧产量尧叶片叶绿素含量及可溶性蛋白质含量均显著下降袁而叶片
质膜透性尧丙二醛渊酝阅粤冤含量尧可溶性糖含量和过氧化物渊孕韵阅冤活性显著增加遥 施硅处理显著提高水
稻植株对重金属的抗性袁主要反映在植株生物量显著增加袁叶片叶绿素含量及可溶性蛋白质含量显著上
升袁而叶片质膜透性尧酝阅粤含量尧孕韵阅活性和可溶性糖含量显著降低袁产量显著增加袁说明硅缓解植株体
内重金属毒害的代谢机制与其对抗氧化酶系统的调控作用及作物抗性的提高有关遥
关键词院水稻曰镉曰锌曰硅曰幼苗曰生理
耘云云耘悦栽杂 韵云 杂陨蕴陨悦韵晕 韵晕 再陨耘蕴阅 粤晕阅 孕匀再杂陨韵蕴韵郧陨悦粤蕴 悦匀粤砸粤悦栽耘砸陨杂栽陨悦杂 韵云
砸陨悦耘 孕蕴粤晕栽杂 哉晕阅耘砸 悦粤阅酝陨哉酝 粤晕阅 在陨晕悦 杂栽砸耘杂杂
在匀粤晕郧 悦怎蚤鄄糟怎蚤摇 悦匀粤晕郧 允蚤藻鄄贼蚤葬灶摇 郧粤韵 杂怎鄄造蚤灶早摇 在匀粤韵 匝怎葬灶鄄扎澡蚤
渊员援 匀藻灶葬灶 灾燥糟葬贼蚤燥灶葬造 悦燥造造藻早藻 燥枣 粤早则蚤糟怎造贼怎则藻袁 匀藻灶葬灶袁 在澡燥灶早皂怎 源缘员源缘园曰 圆援 匀藻灶葬灶 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 哉灶蚤增藻则泽蚤贼赠袁 匀藻灶葬灶袁在澡藻灶早扎澡燥怎摇 源缘园园园缘冤
粤遭泽贼则葬糟贼院孕燥贼 藻曾责藻则蚤皂藻灶贼泽 憎藻则藻 糟燥灶凿怎糟贼藻凿 贼燥 泽贼怎凿赠 贼澡藻 责澡赠泽蚤燥造燥早蚤糟葬造 藻枣枣藻糟贼泽 葬灶凿 赠蚤藻造凿 燥枣 杂蚤 葬责责造蚤糟葬贼蚤燥灶 燥灶 糟葬凿皂蚤怎皂 葬灶凿
扎蚤灶糟 杂贼则藻泽泽 燥枣 则蚤糟藻 责造葬灶贼泽 渊砸蚤糟藻 增葬则蚤藻贼赠袁 在澡藻灶早凿葬燥 员愿冤援 砸藻泽怎造贼泽 泽澡燥憎藻凿 贼澡葬贼 悦凿 葬灶凿 在灶 泽贼则藻泽泽 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼造赠 则藻凿怎糟藻凿 责造葬灶贼
遭蚤燥皂葬泽泽 葬灶凿 赠蚤藻造凿 燥枣 则蚤糟藻袁 憎澡蚤造藻 杂蚤 葬责责造蚤糟葬贼蚤燥灶 蚤灶糟则藻葬泽藻凿 贼澡藻 遭蚤燥皂葬泽泽援 哉灶凿藻则 贼澡藻 泽贼则藻泽泽 燥枣 悦凿 葬灶凿 在灶袁 贼澡藻 责造葬泽皂葬
皂藻皂遭则葬灶藻 责藻则皂藻葬遭蚤造蚤贼赠袁 酝阅粤 糟燥灶贼藻灶贼袁 泽燥造怎遭造藻 泽怎早葬则 糟燥灶贼藻灶贼 葬灶凿 孕韵阅 葬糟贼蚤增蚤贼赠 蚤灶 造藻葬增藻泽 憎藻则藻 葬造造 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼造赠 蚤灶糟则藻葬泽藻凿袁
憎澡蚤造藻 糟澡造燥则燥责澡赠造造 糟燥灶贼藻灶贼袁 责则燥贼藻蚤灶 糟燥灶贼藻灶贼 葬灶凿 杂韵阅 葬糟贼蚤增蚤贼赠 蚤灶 造藻葬增藻泽 憎藻则藻 燥遭增蚤燥怎泽造赠 凿藻糟则藻葬泽藻凿援 孕造葬泽皂葬 皂藻皂遭则葬灶藻
责藻则皂藻葬遭蚤造蚤贼赠袁 酝阅粤 糟燥灶贼藻灶贼 葬灶凿 泽燥造怎遭造藻 泽怎早葬则 糟燥灶贼藻灶贼 葬灶凿 孕韵阅 葬糟贼蚤增蚤贼赠 蚤灶 造藻葬增藻泽 憎藻则藻 凿藻糟则藻葬泽藻凿 葬枣贼藻则 杂蚤 葬责责造蚤糟葬贼蚤燥灶袁 遭怎贼
糟澡造燥则燥责澡赠造造 葬灶凿 责则燥贼藻蚤灶 糟燥灶贼藻灶贼 燥枣 造藻葬增藻泽 葬灶凿 则蚤糟藻 赠蚤藻造凿 憎藻则藻 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼造赠 蚤灶糟则藻葬泽藻凿援 栽澡藻泽藻 则藻泽怎造贼泽 泽怎早早藻泽贼藻凿 贼澡葬贼 泽蚤造蚤糟燥灶
藻灶澡葬灶糟藻凿 则蚤糟藻 则藻泽蚤泽贼葬灶糟藻 葬早葬蚤灶泽贼 悦凿 葬灶凿 在灶 泽贼则藻泽泽 遭赠 蚤皂责则燥增蚤灶早 皂葬贼贼藻则 皂藻贼葬遭燥造蚤泽皂 葬灶凿 则藻早怎造葬贼蚤灶早 葬灶贼蚤燥曾蚤凿葬灶贼 藻灶扎赠皂藻
泽赠泽贼藻皂援
运藻赠 憎燥则凿泽院则蚤糟藻曰 糟葬凿皂蚤怎皂曰 扎蚤灶糟曰 泽蚤造蚤糟燥灶曰 泽藻藻凿造蚤灶早曰 责澡赠泽蚤燥造燥早蚤糟葬造
摇 摇 近年来袁随着经济的迅速发展袁工业野三废冶排放
量增加袁部分工矿企业的污染失控袁固体废弃物处理不
善袁化肥尧农药的不合理施用等袁大量的 悦凿尧在灶 等重金
属元素进入环境袁导致农业自身污染加剧袁农田土壤中
有毒重金属含量急剧增加遥 水稻作为我国重要的农作
物袁在整个国民经济和社会安定中起着重要作用遥 稻
田重金属污染不仅导致水稻生长发育受阻袁产量下降袁
更为严重的是有毒重金属在水稻体内大量累积袁并通
过食物链传递袁对人与动物的生命和健康构成严重威
胁袁直接影响我国的粮食安全遥 大量研究表明袁杂蚤 能
提高植物抵抗多种重金属胁迫的能力袁并减少重金属
在植物体内的累积咱员暂 遥 施 杂蚤 后水稻根部所吸收的 悦凿
远猿怨
摇 远 期 硅处理对镉锌胁迫下水稻产量及植株生理特性的影响
向地上部分迁移的量明显减少咱圆袁猿暂 袁并显著降低 悦凿 在
水稻籽粒中的累积袁提高水稻产量咱源暂 遥 硅能减轻过量
酝灶对水稻的毒害袁其机制主要是硅提高了根系氧化能
力袁使 酝灶在根系表面被氧化成不溶性的形态而沉积袁
从而降低了水稻对 云藻尧酝灶 的吸收曰同时袁由于蒸腾率
的下降袁增强了水稻对 云藻尧酝灶毒害的忍耐力咱缘暂 遥 施 杂蚤
能影响重金属胁迫下作物的生理特性袁如 杂蚤 使受 悦则尧
悦凿处理的水稻幼苗叶片的光合速率明显提高袁叶绿素
葬 辕 遭 比值升高袁可溶性糖尧淀粉以及蛋白质含量明显提
高袁悦则 的处理浓度越高袁杂蚤 对处理中幼苗叶片光合速
率促进也越大咱远袁苑暂 遥 加 杂蚤 能降低铬尧铅污染对叶菜
渊悦葬遭遭葬早藻 月则葬泽泽蚤糟葬 糟澡蚤灶藻灶泽蚤泽 蕴援 冤的毒害袁降低幼苗叶片
的 孕韵阅活性咱愿袁怨暂 遥
目前对硅减缓 悦凿 等重金属的毒害研究已有一些
报道袁而对于缓解 悦凿尧在灶 圆 种重金属胁迫的比较研究
相对较少遥 因此本文以郑稻 员愿 为试验材料袁研究 悦凿尧
在灶污染胁迫下施硅对水稻产量及植株生理特性的影
响袁以期进一步揭示 杂蚤缓解重金属胁迫的生理机制遥
员摇 材料与方法
员郾 员摇 试验材料及试验条件
供试水稻渊韵则赠扎葬 泽葬贼蚤增葬 蕴援 冤品种为粳稻类型郑稻
员愿遥
采用盆栽土培试验遥 供试土壤为水稻土袁土壤的
本底值为有机质含量 猿员郾 圆远早窑噪早 原员袁全钾含量 园郾 员猿早窑
噪早 原员袁 全磷含量 园郾 怨源早窑噪早 原员袁全氮含量 园郾 员愿早窑噪早 原员遥
土壤 责匀 值 远郾 缘 左右袁土壤 悦凿 含量为 园郾 圆源早窑噪早 原员袁土
壤有效锌含量为 缘员郾 愿远皂早窑噪早 原员袁土壤有效硅含量为
猿员郾 猿员早窑噪早 原员遥 将水稻种子统一育苗 缘 耀 苑凿袁待长至一
叶一心时袁选取长势一致的幼苗移栽于装有水稻土的
深色塑料盆渊高约为 圆圆糟皂袁直径约为 圆圆糟皂袁每盆装土
远噪早冤中袁每盆种植 猿 穴水稻苗袁每穴 猿 株遥
员郾 圆摇 试验处理
试验分为 缘 个处理渊表 员冤袁即对照渊悦运冤尧镉渊悦凿冤
处理尧锌渊在灶冤处理尧镉 垣 硅渊悦凿 垣 杂蚤冤处理尧锌 垣 硅
渊在灶 垣 杂蚤冤处理袁 每处理设 源 个重复遥 加入的硅为分
析纯 运圆杂蚤韵猿袁浓度为 员郾 缘皂皂燥造窑蕴 原员袁镉处理渊悦凿悦造圆 冤浓
度为 缘园皂早窑噪早 原员袁锌处理渊在灶杂韵源冤浓度为 圆园园皂早窑噪早 原员袁
镉和锌的浓度在预备试验的基础上并参考有关文
献咱员 耀 愿暂进行选择曰悦凿 垣 杂蚤 和 在灶 垣 杂蚤 处理施硅渊运圆杂蚤韵猿冤
所带来的钾元素的影响袁相应地单因子处理通过添加
等量的氯化钾渊运悦造冤进行消除遥 为保证试验过程中水
稻正常生长对养分的需求袁装盆前土壤中补充氮渊尿
素 园郾 猿圆缘早窑噪早 原员冤尧磷渊过磷酸钙 园郾 圆源猿早窑噪早 原员冤尧钾渊氯
化钾 园郾 圆源员早窑噪早 原员冤养分袁与土壤混合均匀遥 所有养分
渊晕尧孕尧运冤尧杂蚤及重金属 悦凿尧在灶 均在水稻幼苗移栽前添
加到土壤中遥 淹水使土壤中的养分和离子平衡 员 周
后袁幼苗生长到三叶一心时进行移栽袁并每天用纯水浇
灌袁在整个试验期间袁盆内的土壤始终保持淹水状态遥
于水稻幼苗期渊移栽后 员缘凿冤袁分蘖期渊移栽后 猿园凿冤袁抽
穗期渊移栽后 远园凿冤分别取倒 猿 叶袁进行有关生理指标
的测定袁成熟期收割植株地上部分测定生物量遥
表 员摇 试验处理设计
栽葬遭造藻 员摇 耘曾责藻则蚤皂藻灶贼葬造 凿藻泽蚤早灶
处理
贼则藻葬贼皂藻灶贼
浓度
糟燥灶糟藻灶贼则葬贼蚤燥灶
添加时间
葬凿凿蚤贼蚤增藻 贼蚤皂藻
悦运 幼苗移栽前贼则葬灶泽责造葬灶贼蚤灶早
悦凿 悦凿悦造圆 缘园皂早窑噪早 原员 幼苗移栽前贼则葬灶泽责造葬灶贼蚤灶早
在灶 在灶杂韵源 圆园园皂早窑噪早 原员 幼苗移栽前贼则葬灶泽责造葬灶贼蚤灶早
悦凿 悦凿悦造圆 缘园皂早窑噪早 原员 幼苗移栽前垣 杂蚤 运圆 杂蚤韵猿 垣 员郾 缘皂皂燥造窑蕴 原员 贼则葬灶泽责造葬灶贼蚤灶早在灶 在灶杂韵源 圆园园皂早窑噪早 原员 幼苗移栽前垣 杂蚤 运圆 杂蚤韵猿 员郾 缘皂皂燥造窑蕴 原员 贼则葬灶泽责造葬灶贼蚤灶早
员郾 猿摇 指标测定
取收获的水稻植株袁先于 员员园益 杀青 猿园皂蚤灶袁之后
于 苑园益下烘 圆凿称其质量得到植株的生物量遥
叶片质膜透性采用电导法测定咱员园暂 曰丙二醛
渊酝阅粤冤含量的测定参考文献咱员园暂进行曰叶片可溶性糖
含量采用蒽酮 原硫酸法测定咱员园暂 曰叶片可溶性蛋白质含
量采用考马斯亮蓝 郧圆缘园法咱员员暂测定曰叶绿素含量参照李
合生咱员园暂的方法遥 所有指标重复测定 源 次遥
叶片抗氧化物酶活性的测定院超氧化物歧化酶
渊杂韵阅冤活性参照王爱国等咱员圆暂 的方法曰 过氧化物酶
渊孕韵阅冤活性的测定采用愈创木酚法咱员猿暂 遥 所有指标重
复测定 源 次遥
员郾 源摇 数据处理
所有数据均用 耘曾糟藻造 进行处理袁以 杂孕杂杂员远郾 园 软件
进行统计分析袁用 阅怎灶糟葬灶新复极差法渊阅酝砸栽冤分析不
同处理的差异显著性渊孕 约园郾 园缘冤遥
圆摇 结果与分析
圆郾 员摇 硅处理对镉尧锌污染下水稻生物量的影响
镉和锌胁迫下袁无论是水稻分蘖期还是成熟期植
株生物量均较 悦运 大大降低袁而加硅处理则缓解了这
种毒害效应袁生物量都显著增加渊表 圆冤遥 分蘖期时袁郑
苑猿怨
核摇 农摇 学摇 报 圆远 卷
摇 摇 摇 摇表 圆摇 镉尧锌污染胁迫下施硅处理对水稻植株生物量的影响
栽葬遭造藻 圆摇 耘枣枣藻糟贼泽 燥枣 杂蚤 葬责责造蚤糟葬贼蚤燥灶 燥灶 遭蚤燥皂葬泽泽 燥枣
则蚤糟藻 责造葬灶贼 怎灶凿藻则 悦凿 葬灶凿 在灶 泽贼则藻泽泽渊早援 责燥贼 原 员冤
处理
贼则藻葬贼皂藻灶贼
分蘖期地上部
泽澡燥燥贼 憎藻蚤早澡贼
葬贼 贼蚤造造藻则蚤灶早
分蘖期地下部
则燥燥贼 憎藻蚤早澡贼
葬贼 贼蚤造造藻则蚤灶早
成熟期地上部
葬遭燥增藻 憎藻蚤早澡贼
葬贼 则蚤责藻灶蚤灶早
悦运 源苑郾 员愿 依 圆郾 猿员遭 远郾 圆缘 依 园郾 员远葬 愿猿郾 园圆 依 源郾 园苑葬
悦凿 源员郾 怨猿 依 园郾 猿怨糟 缘郾 园猿 依 园郾 源圆遭 缘远郾 怨猿 依 猿郾 远远糟
在灶 猿怨郾 怨缘 依 园郾 苑怨糟 源郾 圆员 依 园郾 猿怨遭 远园郾 猿苑 依 园郾 远怨糟
悦凿 垣 杂蚤 缘猿郾 缘怨 依 圆郾 圆源葬 远郾 缘怨 依 园郾 圆远葬 苑圆郾 远缘 依 猿郾 园怨遭
在灶 垣 杂蚤 缘园郾 远苑 依 圆郾 园远葬遭 远郾 远圆 依 园郾 缘怨葬 苑远郾 缘圆 依 圆郾 苑圆葬遭
注院同一列数据中字母不同者表示差异性显著渊责 约 园郾 园缘冤袁下表均同遥
晕燥贼藻院阅葬贼葬 憎蚤贼澡 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 造藻贼贼藻则泽 葬则藻 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼 凿蚤枣枣藻则藻灶糟藻 渊责 约 园郾 园缘冤 蚤灶 贼澡藻
泽葬皂藻 糟燥造怎皂灶援 栽澡藻 泽葬皂藻 葬泽 枣燥造造燥憎蚤灶早 贼葬遭造藻援
稻 员愿 施硅处理渊悦凿 垣 杂蚤尧在灶 垣 杂蚤冤的稻株袁比相应浓度
的镉渊悦凿冤尧锌渊在灶冤污染的水稻植株地上部生物量分
别增加 圆苑郾 愿员豫 尧圆远郾 愿源豫 袁地下部生物量分别增加
猿员郾 园源豫 尧缘苑郾 猿远豫 遥 成熟期袁悦凿尧在灶胁迫下水稻植株生
物量均较对照显著下降袁 分别下降 源缘郾 愿猿豫 和
圆苑郾 圆愿豫 遥 而施硅后植株生物量显著增加袁施硅处理
渊悦凿 垣 杂蚤尧在灶 垣 杂蚤冤比相应 悦凿尧在灶 处理的水稻植株生物
量分别增加 圆苑郾 远员豫和 圆远郾 苑缘豫 遥
圆郾 圆摇 硅处理对镉尧锌污染下水稻产量及穗粒结构的影响
从表 猿 可以看出袁受到镉尧锌毒害时袁郑稻 员愿 穗数
与实粒数降低袁空粒数增多袁结实率和产量大大降低袁
施硅后穗数增多袁实粒数增高袁空粒数降低袁结实率和
产量显著增高曰施硅处理下渊悦凿 垣 杂蚤尧在灶 垣 杂蚤冤袁水稻实
粒数较相应镉尧锌处理时增加 猿苑郾 源苑豫和 员缘郾 源愿豫 袁每
盆产量增加 源源郾 员园豫和 猿园郾 怨猿豫 袁差异均显著遥
表 猿摇 镉尧锌复合污染下施硅对水稻穗粒结构及产量的影响
栽葬遭造藻 猿摇 耘枣枣藻糟贼泽 燥枣 杂蚤 葬责责造蚤糟葬贼蚤燥灶 燥灶 赠蚤藻造凿 葬灶凿 赠蚤藻造凿 糟燥皂责燥灶藻灶贼泽 燥枣 则蚤糟藻 责造葬灶贼 怎灶凿藻则 泽贼则藻泽泽 燥枣 悦凿 葬灶凿 在灶渊早援 责燥贼 原 员冤
处理
贼则藻葬贼皂藻灶贼
穗数
责葬灶蚤糟造藻 灶怎皂遭藻则
每穗实粒数
枣怎造造 枣蚤造造藻凿 早则葬蚤灶泽 责藻则 责葬灶蚤糟造藻
每穗空粒数
怎灶枣藻则贼蚤造蚤扎藻凿 早则葬蚤灶泽 责藻则 责葬灶蚤糟造藻
结实率
枣蚤造造藻凿 早则葬蚤灶泽 责藻则糟藻灶贼渊豫 冤
产量
赠蚤藻造凿渊早冤
悦运 员源郾 猿 依 员郾 猿葬 员源远郾 缘愿 依 圆郾 愿远葬遭 员缘郾 怨愿 依 园郾 苑缘糟 怨园郾 员苑 依 园郾 源员葬 员缘远郾 远远 依 员圆郾 怨园葬
悦凿 员圆郾 员 依 园郾 源葬遭 员园怨郾 怨缘 依 源郾 缘圆糟 圆源郾 员缘 依 源郾 缘源葬 愿圆郾 猿源 依 圆郾 圆远糟 怨怨郾 苑苑 依 远郾 源圆糟
在灶 员园郾 怨 依 园郾 源遭 员员圆郾 苑缘 依 缘郾 远愿糟 圆员郾 园缘 依 猿郾 苑园葬遭 愿源郾 缘怨 依 员郾 远员遭糟 怨圆郾 远园 依 远郾 怨愿糟
悦凿 垣 杂蚤 员圆郾 苑 依 园郾 怨葬遭 员缘员郾 员缘 依 员郾 员源葬 圆园郾 缘园 依 圆郾 园猿葬遭 愿愿郾 园怨 依 员郾 园员葬遭 员源猿郾 苑远 依 怨郾 苑缘葬遭
在灶 垣 杂蚤 员圆郾 源 依 园郾 远葬遭 员猿园郾 圆 依 员郾 怨苑遭 员怨郾 源缘 依 员郾 园圆遭 愿远郾 怨怨 依 园郾 苑圆葬遭 员圆员郾 圆源 依 远郾 愿缘遭
圆郾 猿摇 硅处理对镉尧锌胁迫下水稻叶片质膜透性和丙二
醛含量的影响
由表 源 可见袁水稻正常生长时袁叶片的质膜透性和
酝阅粤含量会保持在一个较低水平袁在重金属镉和锌的
污染胁迫下袁由于植株叶片细胞质膜的组成和完整性
受到破坏袁因此导致各个生育时期叶片的质膜透性和
酝阅粤含量显著升高遥 但加硅处理后袁由于植株的伤害
胁迫受到缓解袁细胞质膜的完整性受到一定程度的保
护袁所以叶片质膜透性和 酝阅粤 含量在不同生育时期
均有不同程度降低遥 其中袁在幼苗期袁加硅渊悦凿 垣 杂蚤尧
在灶 垣 杂蚤冤与不加硅的处理渊悦凿尧在灶冤相比袁叶片质膜透性
分别降低 源缘郾 怨员豫 和 圆苑郾 怨缘豫 袁酝阅粤 含量分别降低
员猿郾 园豫和 员远郾 愿豫 遥 相对应地袁分蘖期和抽穗期也有类
似的变化趋势遥 但加硅处理在幼苗期对重金属胁迫的
缓解效应较好袁质膜透性与对照相差较小袁而分蘖期和
抽穗期尽管也有显著缓解作用袁但与对照仍相差较大遥
说明随着重金属胁迫时间的延长袁硅的缓解效果受到
一定限制遥
表 源摇 施硅对镉尧锌复合污染水稻叶片质膜透性和丙二醛含量的影响
栽葬遭造藻 源摇 耘枣枣藻糟贼泽 燥枣 杂蚤 葬责责造蚤糟葬贼蚤燥灶 燥灶 责造葬泽皂葬 皂藻皂遭则葬灶藻 责藻则皂藻葬遭蚤造蚤贼赠 葬灶凿 酝阅粤 糟燥灶贼藻灶贼
燥枣 则蚤糟藻 造藻葬增藻泽 怎灶凿藻则 泽贼则藻泽泽 燥枣 悦凿 葬灶凿 在灶
处理
贼则藻葬贼皂藻灶贼
质膜透性
责造葬泽皂葬 皂藻皂遭则葬灶藻 责藻则皂藻葬遭蚤造蚤贼赠渊豫 冤
丙二醛
酝阅粤渊滋皂燥造援 早 原 员 云宰冤
幼苗期
泽藻藻凿造蚤灶早 泽贼葬早藻
分蘖期
贼蚤造造藻则蚤灶早 泽贼葬早藻
抽穗期
澡藻葬凿蚤灶早 泽贼葬早藻
幼苗期
泽藻藻凿造蚤灶早 泽贼葬早藻
分蘖期
贼蚤造造藻则蚤灶早 泽贼葬早藻
抽穗期
澡藻葬凿蚤灶早 泽贼葬早藻
悦运 怨郾 源园 依 园郾 猿员葬 远郾 苑苑 依 园郾 苑缘藻 苑郾 苑缘 依 员郾 缘缘凿 员郾 圆源 依 园郾 苑缘糟 员郾 苑猿 依 园郾 愿猿糟 员郾 远源 依 园郾 园怨糟
悦凿 员园郾 园愿 依 园郾 猿园葬 圆员郾 苑缘 依 园郾 苑远遭 圆缘郾 园园 依 猿郾 园愿遭 员郾 远源 依 园郾 园苑葬 圆郾 猿远 依 园郾 园远葬 猿郾 猿源 依 园郾 园愿葬
在灶 员园郾 猿愿 依 园郾 圆缘葬 猿员郾 苑愿 依 圆郾 员园葬 猿员郾 苑缘 依 圆郾 员园葬 员郾 源苑 依 园郾 园猿遭 圆郾 员源 依 园郾 园缘葬遭 圆郾 员源 依 园郾 员园遭
悦凿 垣 杂蚤 缘郾 源缘 依 员郾 缘愿糟 员员郾 园员 依 员郾 源苑凿 员员郾 园圆 依 员郾 源缘糟凿 员郾 圆源 依 园郾 园员糟 圆郾 园圆 依 园郾 员苑遭 员郾 愿远 依 园郾 园怨糟
在灶 垣 杂蚤 苑郾 源愿 依 园郾 圆猿遭 员源郾 圆缘 依 员郾 源源糟 员缘郾 苑远 依 园郾 圆缘糟 员郾 猿源 依 园郾 园猿遭糟 员郾 远缘 依 园郾 园远糟 员郾 园愿 依 园郾 员员凿
圆郾 源摇 硅处理对镉尧锌污染下水稻叶片可溶性糖和蛋白
质含量的影响
如表 缘 所示袁水稻受到镉尧锌毒害时袁叶片可溶性
糖显著升高袁而蛋白质含量则显著降低袁加硅则可使这
圆 个指标发生逆转遥 在幼苗期袁加硅处理渊悦凿 垣 杂蚤尧在灶
垣 杂蚤冤与相应 悦凿和 在灶处理的植株相比袁其叶片可溶性
愿猿怨
摇 远 期 硅处理对镉锌胁迫下水稻产量及植株生理特性的影响
糖含量分别降低 圆源郾 圆远豫和 愿郾 远苑豫 袁而可溶性蛋白含
量则分别升高 员缘郾 苑员豫和 员怨郾 远源豫 遥 分蘖期与抽穗期
不同处理下的变化趋势一致遥
表 缘摇 镉尧锌污染胁迫下施硅处理对水稻叶片可溶性糖和蛋白质含量的影响
栽葬遭造藻 缘摇 耘枣枣藻糟贼泽 燥枣 杂蚤 葬责责造蚤糟葬贼蚤燥灶 燥灶 泽燥造怎遭造藻 泽怎早葬则 葬灶凿 责则燥贼藻蚤灶 糟燥灶贼藻灶贼 燥枣 则蚤糟藻 造藻葬增藻泽 怎灶凿藻则 泽贼则藻泽泽 燥枣 悦凿 葬灶凿 在灶
处理
贼则藻葬贼皂藻灶贼
可溶性糖
泽燥造怎遭造藻 泽怎早葬则 糟燥灶贼藻灶贼渊皂早援 早 原员 云宰冤
可溶性蛋白质
泽燥造怎遭造藻 责则燥贼藻蚤灶 糟燥灶贼藻灶贼渊皂早援 早 原 员 云宰冤
幼苗期
泽藻藻凿造蚤灶早 泽贼葬早藻
分蘖期
贼蚤造造藻则蚤灶早 泽贼葬早藻
抽穗期
澡藻葬凿蚤灶早 泽贼葬早藻
幼苗期
泽藻藻凿造蚤灶早 泽贼葬早藻
分蘖期
贼蚤造造藻则蚤灶早 泽贼葬早藻
抽穗期
澡藻葬凿蚤灶早 泽贼葬早藻
悦运 园郾 苑圆 依 园郾 园猿糟 园郾 圆园 依 园郾 园猿糟 园郾 源怨 依 园郾 园圆糟凿 源猿郾 远 依 员郾 苑葬 愿怨郾 远 依 猿郾 缘 葬遭 员远猿郾 猿 依 圆郾 猿遭糟
悦凿 员郾 园猿 依 园郾 园怨葬 园郾 愿圆 依 园郾 园圆遭 园郾 远圆 依 园郾 园员葬遭 猿圆郾 苑 依 园郾 源糟 愿园郾 远猿 依 圆郾 苑遭糟 员缘缘郾 猿 依 圆郾 圆糟
在灶 园郾 怨愿 依 园郾 园源葬遭 员郾 猿猿 依 园郾 圆远葬 园郾 苑园 依 园郾 园源葬 猿缘郾 远 依 员郾 愿遭糟 苑缘郾 缘 依 愿郾 员糟 员缘缘郾 苑 依 圆郾 远糟
悦凿 垣 杂蚤 园郾 愿怨 依 园郾 园缘葬遭 园郾 圆缘 依 园郾 员员糟 园郾 源猿 依 园郾 园源凿 猿苑郾 愿 依 员郾 缘遭 怨缘郾 员 依 缘郾 苑葬 员苑员郾 园 依 源郾 员葬遭
在灶 垣 杂蚤 园郾 愿圆 依 园郾 园远遭糟 园郾 源缘 依 园郾 园源糟 园郾 缘缘 依 园郾 园圆遭糟 源圆郾 缘 依 园郾 怨葬 怨猿郾 圆 依 员郾 怨葬遭 员苑源郾 怨 依 圆郾 圆葬
圆郾 缘摇 硅处理对镉尧锌污染下叶片叶绿素含量的影响
从表 远 可以看出袁不同处理下分蘖期叶片的叶绿
素含量最高袁抽穗期最低遥 水稻植株受到镉尧锌污染
时袁叶片的叶绿素含量都显著降低袁施硅处理后袁叶绿
素含量都明显升高遥 在幼苗期袁加硅处理渊悦凿 垣 杂蚤尧在灶
垣 杂蚤冤的水稻袁比不加硅但受相同浓度的镉渊悦凿冤尧锌
渊在灶冤毒害的水稻相比袁叶片的叶绿素含量升高较为显
著袁分别升高 员苑郾 苑员豫和 猿猿郾 猿缘豫 遥 在分蘖期和抽穗期
也相应有类似的趋势遥
表 远摇 镉尧锌污染胁迫下施硅对水稻叶片叶绿素含量的影响
栽葬遭造藻 远摇 耘枣枣藻糟贼泽 燥枣 杂蚤 葬责责造蚤糟葬贼蚤燥灶 燥灶 糟澡造燥则燥责澡赠造造 糟燥灶贼藻灶贼
燥枣 则蚤糟藻 造藻葬增藻泽 怎灶凿藻则 泽贼则藻泽泽 燥枣 悦凿 葬灶凿 在灶渊皂早援 早 原员冤
处理
贼则藻葬贼皂藻灶贼
幼苗期
泽藻藻凿造蚤灶早 泽贼葬早藻
分蘖期
贼蚤造造藻则蚤灶早 泽贼葬早藻
抽穗期
澡藻葬凿蚤灶早 泽贼葬早藻
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悦凿 员缘郾 猿 依 园郾 愿遭 圆园郾 苑 依 员郾 猿糟凿 源郾 苑 依 园郾 员遭
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在灶 垣 杂蚤 员怨郾 员 依 员郾 园葬 圆猿郾 园 依 园郾 远遭糟 缘郾 怨 依 园郾 源葬
圆郾 远摇 硅处理对镉尧锌复合污染下水稻叶片抗氧化酶活
性的影响
表 苑 显示袁镉尧锌污染时袁郑稻 员愿 各生长时期叶片
的 杂韵阅活性较对照显著下降袁而 孕韵阅 活性则均显著
升高遥 施硅处理后各时期叶片 杂韵阅 活性显著升高袁
孕韵阅活性显著下降遥 在幼苗期袁加硅渊悦凿 垣 杂蚤尧在灶 垣
杂蚤冤处理的水稻袁与不加硅的 悦凿尧在灶 处理相比袁叶片的
杂韵阅 活性分别升高 员远郾 愿苑豫和 怨郾 怨怨豫 袁孕韵阅 活性则分
别下降 员猿郾 员愿豫和 圆圆郾 怨源豫 遥 分蘖期与抽穗期不同处
理间的变化趋势与幼苗期一致遥
猿摇 讨论
植物的生长速率反映其代谢水平和营养生长状
况遥 本研究表明袁过量的重金属镉和锌抑制水稻植株
的生长和发育尧显著降低植株的干物质积累和籽粒产
量尧干扰细胞的正常代谢过程袁并引起一系列的生理变
表 苑摇 镉尧锌污染胁迫下施硅对水稻叶片 杂韵阅和 孕韵阅活性的影响
栽葬遭造藻 苑摇 耘枣枣藻糟贼泽 燥枣 杂蚤 葬责责造蚤糟葬贼蚤燥灶 燥灶 杂韵阅 葬灶凿 孕韵阅 葬糟贼蚤增蚤贼赠 燥枣 则蚤糟藻 造藻葬增藻泽 怎灶凿藻则 泽贼则藻泽泽 燥枣 悦凿 葬灶凿 在灶
处理
贼则藻葬贼皂藻灶贼
杂韵阅活性
杂韵阅 葬糟贼蚤增蚤贼赠渊哉窑早 原员 援 皂蚤灶 云宰冤
孕韵阅活性
孕韵阅 葬糟贼蚤增蚤贼赠渊哉窑早 原员 援 皂蚤灶 云宰冤
幼苗期
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分蘖期
贼蚤造造藻则蚤灶早 泽贼葬早藻
抽穗期
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幼苗期
泽藻藻凿造蚤灶早 泽贼葬早藻
分蘖期
贼蚤造造藻则蚤灶早 泽贼葬早藻
抽穗期
澡藻葬凿蚤灶早 泽贼早葬藻
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化遥 而加硅处理则能明显缓解重金属胁迫造成的毒害
效应袁增强植株对胁迫的抗性袁从而将植物的生物量维
持在一定的水平遥
猿郾 员摇 施硅缓解 悦凿尧在灶 对水稻细胞膜的伤害袁改善体
内的物质代谢
植物细胞膜对维持细胞的微环境和正常代谢起着
重要的作用遥 在正常情况下袁细胞膜对植物具有选择
透性能力遥 当植物受到逆境影响时袁细胞膜遭到破坏袁
膜透性增大袁从而使细胞内的电解质外渗袁以致植物细
胞浸提液的电导率增大遥 重金属污染能导致植物体内
产生大量的活性氧自由基袁引起蛋白质和核酸等生物
大分子变性尧膜脂过氧化袁从而使植物受到伤害遥 本研
怨猿怨
核摇 农摇 学摇 报 圆远 卷
究表明袁水稻受到镉尧锌毒害时袁水稻叶片的质膜透性
显著升高袁施硅处理能有效降低叶片的质膜透性袁降低
重金属对水稻的毒害作用遥 李萍等咱员圆暂研究表明袁施 杂蚤
处理可加强水稻根系抗氧化系统的防御能力袁使根尖
质膜保持完整袁减轻 酝灶胁迫下膜脂质过氧化伤害袁缓
解根系受到的伤害遥
酝阅粤是膜脂过氧化的最终分解产物袁能产生生物
毒性袁抑制蛋白质的合成咱员源暂 遥 酝阅粤 含量可以反映植
物遭受逆境伤害的程度袁通常利用它作为膜脂过氧化
指标袁反映植物对逆境条件反应的强弱咱员缘 耀 员愿暂 遥 本研究
结果显示袁受到镉尧锌毒害时袁水稻植株在幼苗期尧分蘖
期尧抽穗期的 酝阅粤含量均显著升高袁施 杂蚤 可使水稻叶
片的 酝阅粤含量不同程度地降低袁表明外源 杂蚤 的施用
增加了水稻植株的抗性袁降低了细胞膜过氧化程度袁缓
解了重金属镉和锌胁迫袁 这与其他研究结果一
致咱员怨 耀 圆员暂 遥
植物体内的可溶性蛋白质和可溶性糖作为渗透保
护物质袁 有利于植物在逆境胁迫下维持细胞的结构和
功能咱圆圆暂 遥 周建华和王永锐咱远暂研究表明袁在 悦凿尧悦则胁迫
下袁可溶性蛋白质和可溶性糖均升高袁施硅后则降低遥
本研究显示袁郑稻 员愿 受到镉尧锌污染胁迫时袁叶片的可
溶性蛋白含量显著下降袁可溶性糖含量则升高袁植株体
内的代谢紊乱袁施硅处理的水稻叶片可溶性蛋白含量
则升高袁可溶性糖含量降低遥 可见袁在受到重金属胁迫
时袁水稻叶片可溶性蛋白和可溶性糖的含量发生显著
变化渊下降或升高冤袁而施硅处理能逆转这种生理变
化袁缓解毒害效应袁使可溶性蛋白和可溶性糖的含量恢
复到与对照接近的水平遥
猿郾 圆摇 调控水稻的抗氧化酶系统是施硅减缓重金属毒
害的途径之一
重金属胁迫对植物细胞膜的毒害袁可导致植物产
生过多的自由基和活性氧渊粤韵杂冤袁生物体主要通过抗
氧化酶系统防御自由基损伤袁作为清除活性氧类的主
要酶类如超氧化物歧化酶渊杂韵阅冤尧过氧化氢酶渊悦粤栽冤尧
过氧化物酶渊孕韵阅冤能减轻或消除氧自由基对植物生
长发育的不良影响遥 但是有关 悦凿 胁迫对 悦粤栽尧杂韵阅尧
孕韵阅活性的影响袁报道不尽一致遥 有研究表明袁镉能
诱导植物的自由基过氧化损伤袁使 杂韵阅 活性降低咱圆猿暂 遥
而孙光闻等咱圆源暂对小白菜和 郧燥皂藻泽等咱圆缘暂对咖啡叶片的
研究则表明袁悦凿 胁迫下 悦粤栽 的活性呈先升高后下降
的趋势遥 另有研究显示袁悦凿 处理对小麦叶片的 悦粤栽
活性影响不大咱圆远暂 遥 对水稻的研究发现袁悦凿尧悦则 毒害会
引起水稻叶片 孕韵阅活性的显著增加袁而施硅处理则降
低 孕韵阅的活性咱缘暂 遥 造成这种差异的原因部分归因于
植物种间或基因型的反应不同袁或者试验中添加的 悦凿
浓度不同所造成的遥 本研究结果表明袁不管是镉还是
锌胁迫下袁叶片的 孕韵阅 活性均显著升高袁而加硅后则
明显降低袁叶片 孕韵阅 活性更接近对照水平袁这与史新
慧等咱圆暂的研究相似遥 而 杂韵阅活性则呈现相反的趋势袁
在受到镉尧锌毒害下袁水稻叶片 杂韵阅活性显著降低袁施
硅处理后的 杂韵阅活性增强遥 杂澡蚤 等咱圆苑暂研究表明袁加 杂蚤
能显著降低 酝灶 毒害引起的黄瓜膜脂氧化程度袁增加
抗氧化酶 杂韵阅 及 粤孕载尧阅匀粤砸 和 郧砸 的活性袁提高抗
坏血酸和谷胱甘肽的浓度遥 可见袁无论是叶片的 孕韵阅
活性还是 杂韵阅活性袁在受到重金属毒害时袁均发生显
著的变化渊增加或降低冤袁而硅处理则能减缓重金属毒
害的压力袁逆转这种抗氧化酶活性的变化袁使其维持在
接近正常生长渊对照处理冤的水平袁从而增加作物的抗
性遥
参考文献院
咱 员 暂摇 敖摇 嘉袁唐运来袁陈摇 梅袁 安摇 冰袁 王摇 丹袁 陶摇 扬援 杂则胁迫对油
菜幼苗抗氧化指标影响的研究咱 允暂 援 核农学报袁圆园员园袁圆源渊员冤院员远远
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咱 猿 暂 摇 史新慧袁 王 摇 贺袁 张福锁援 硅提高水稻抗镉毒害机制的研究
咱允暂 援 农业环境科学学报袁 圆园园远袁 圆缘渊缘冤院 员员员圆 原 员员员远
咱 源 暂摇 张摇 佳袁 李摇 军袁 董善辉袁万佳静援 硅对外源镉在水稻籽实中积
累及水稻产量的影响咱 允暂 援 沈阳农业大学学报袁 圆园园怨袁 源园渊圆冤院
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咱 远 暂摇 周建华袁 王永锐援 硅营养缓解水稻幼苗 悦凿尧悦则 毒害的生理研究
咱允暂 援 应用与环境生物学报袁 员怨怨怨袁 缘 渊员冤院 员员 原 员缘
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咱 愿 暂摇 吕金印袁 张摇 微袁柳摇 玲援 悦凿圆 垣处理对几种叶菜可食部分 悦凿含
量及品质的影响咱允暂 援核农学报袁 圆园员园袁 圆源渊源冤院愿缘远 原 愿远圆
咱 怨 暂摇 李淑仪袁林翠兰袁许建光袁蓝佩玲袁廖新荣袁王荣萍援 施硅对污染
土壤中铬形态及其生物有效性的影响咱允暂 援 生态环境袁 圆园园愿袁 员苑
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咱员园暂摇 李合生援 植物生理生化实验原理和技术咱酝暂援 北京院高等教育出
版社袁 圆园园园
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咱员圆暂摇 王爱国援 植物的氧代谢咱酝暂援 北京院 科学出版社袁 员怨怨怨
咱员猿暂摇 杨艳芳袁 梁永超袁 娄运生袁 孙万春援 硅对小麦过氧化物酶尧超氧
化物歧化酶和木质素的影响及抗白粉病的关系咱 允暂 援 中国农业
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咱圆员暂摇 刘鸣达袁 王丽丽袁 李艳利援 镉胁迫下硅对水稻生物量及生理特
性的影响咱允暂 援中国农学通报袁 圆园员园袁 圆远渊员猿冤院 员愿苑 原 员怨园
咱圆圆暂摇 周新惟袁 达布希拉图袁 蔡摇 磊袁邓文祥袁赵会玉袁蒋春和袁张兴飞袁
邓美鹏援 五种渗透调节物质对烤烟抗旱能力的影响 咱 允暂 援 江西
农业学报袁 圆园园怨袁 圆员渊缘冤院 员苑 原 圆园
咱圆猿暂摇 黄玉山袁 罗广华袁 关棨文援 镉诱导植物的自由基过氧化损伤
咱允暂 援 植物学报袁 员怨怨苑袁 猿怨院 缘圆圆 原 缘圆远
咱圆源暂摇 孙光闻袁 朱祝军袁 方学智援 不同镉水平对白菜生长及抗氧化酶
活性的影响 咱允暂 援 园艺学报袁 圆园园源袁 猿员渊猿冤院 猿苑愿 原 猿愿园
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