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圆叶决明是我国上世纪80年代从澳大利亚引进的豆科牧草,生物产量高,抗逆性强,可用于果园套种、荒山改造、水土保持和生态修复等,适合亚热带地区广泛种植。本文以亚热带地区广泛分布的红壤为供试土壤,采用盆栽水培与盆栽土培试验相结合的方法,研究镉胁迫对圆叶决明生长发育的影响及生理响应机制,圆叶决明的吸镉特征及其对主要营养元素吸收的影响,圆叶决明镉毒害的缓解效应及其机理。以期为南方红壤区矿山重金属镉污染土壤的生态修复提供理想的修复植物类型。主要研究结果如下：1、盆栽水培试验表明,镉胁迫抑制圆叶决明CIP86134和ATF3248的生长发育,镉浓度升高,抑制作用加强。镉胁抑制两个品种圆叶决明对Ca、Mg、Cu、Zn的吸收,但圆叶决明CIP86134地上部Ca、Mg、Cu、Zn和地下部Ca、Zn累积量均高于ATF3248。圆叶决明吸收的镉主要富集在地下部,CIP86134转移系数为0.04～0.07,ATF3248的转移系数为0.06～0.09。圆叶决明CIP86134耐镉能力高于ATF3248。2、盆栽土培试验表明,镉胁迫抑制圆叶决明CIP86134的生长发育,降低其生物产量,且随镉浓度的升高,抑制作用加强。当镉处理浓度为4 mg/kg时,地下部、地上部生物产量与对照比显著下降,分别为对照的59.7%和63.8%。镉胁迫抑制圆叶决明叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的合成,镉浓度升高,叶绿素含量逐渐降低,处理之间达差异显著水平。镉胁迫降低圆叶决明叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性,提高过氧化物酶(POD)活性,过氧化氢酶(CAT)活性先升高后降低。镉胁迫加强了圆叶决明细胞膜脂的过氧化作用,丙二醛(MDA)含量升高。低浓度镉(1.0-2.0mg/kg)胁迫下,Cd-Mg、Cd-Zn表现为协同作用,高浓度镉(4.0mg/kg)胁迫下,Cd-Mg、Cd-Zn则表现为拮抗作用。圆叶决明吸收的镉主要积累在地下部,镉的转移系数为0.15-0.29。3、供试土壤添加赤泥,土壤pH值升高,有效镉含量降低,圆叶决明吸收累积镉的含量减少。通过激活植株体内SOD、POD、CAT抗氧化酶的活性,增强了机体的抵抗能力,促进圆叶决明对N、P、K的吸收和向地上部转移,缓解了圆叶决明因营养不良而造成的生长阻碍。