本研究通过对豫北某铅锌冶炼企业周边和当地废弃矿区进行调查,共采集了23科56种野生植物,在比较其对镉的吸收差异和生长状况变化的基础上,探讨了曼陀罗对镉的耐性、富集和转运规律,以期探究曼陀罗修复镉污染土壤的潜力和相关机理。论文包括野外调查和机理探索两部分,以筛选出的曼陀罗为研究对象,试验设置为曼陀罗对污染土壤镉吸收及螯合剂调控(盆栽)、曼陀罗生理及体内镉形态分布变化(砂培)两方面内容,探讨螯合剂对曼陀罗修复镉污染土壤的影响,研究不同浓度镉处理下曼陀罗生长状况及体内镉的亚细胞分布和化学形态变化,以探究其耐镉机理。主要研究结果如下:1、初步调查表明:调查区草本植物数量居多,以菊科和禾本科为主,在调查区域土壤已受镉严重污染的条件下,56种野生植物中曼陀罗镉的携带量最大,由此表明曼陀罗在修复镉污染土壤方面具有潜力。通过进一步调查发现:随土壤镉污染程度加重,植物种类减少,而曼陀罗仍能正常生长,且对镉表现出较强的富集能力。叶片镉含量最高达47 mg?kg-1,且地上部镉携带量占全株90%以上。由此可知,曼陀罗地上部对铅锌冶炼企业周边土壤中镉具有较强的富集转运能力,可作为镉污染土壤潜在的修复植物。2、砂培试验中,曼陀罗幼苗根系镉含量大于地上部。就镉在曼陀罗体内的存在形态而言,曼陀罗根系中的镉以活性较强的乙醇提取态为主,随着镉胁迫强度的增加乙醇提取态所占比例有所上升;当介质中镉胁迫增强,茎叶中镉的乙醇提取态和水提取态的合量所占比例下降,而镉活性较弱的氯化钠提取态所占比例上升。而对植物体内的亚细胞分布而言,曼陀罗幼苗体内的镉主要分布在细胞壁和细胞液组分中,而在细胞器组分中分布极少。随着镉胁迫增强,细胞壁对镉的吸纳达到饱和后,细胞液组分对镉的络合作用明显增强。此外,曼陀罗幼苗叶片脯氨酸和可溶性糖在镉胁迫下有不同程度的增加,可能对消除体内自由基和水分渗透调节起到一定作用,减缓逆境下的胁迫毒害。3、盆栽条件下,曼陀罗对镉污染土壤的响应和螯合剂调控试验进一步表明,未加螯合剂时,随着胁迫时间的增加,仅叶片在后期受到镉的抑制作用,曼陀罗各部位的镉含量均呈减小趋势,这可能与其生物量的增加有关。施加螯合剂后,EDTA(5 mmol?kg-1)和柠檬酸(10 mmol?kg-1)均能提高曼陀罗各部位镉含量,其中EDTA效果最好(根:53%、茎:46%和叶:46%),但添加EDTA后叶片的生长受到一定抑制作用。