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以灰杨(Populus×canescens.‘Grey poplar’)、青杨(Populus pseudo-simoniiK.‘cathay poplar’)和中林46号(Populus×euramericana (Dode) GuinerCL.‘Zhonglin-46’)杨树幼苗为材料,采用盆栽试验方法,研究了土壤Cd胁迫对杨树幼苗光合参数、叶绿素荧光参数的影响及不同杨树对土壤Cd的耐性,分析了土壤Cd胁迫下灰杨非酶系统的变化、灰杨对土壤Cd的吸收特征。期望能为土壤重金属镉污染的植物修复提供理论参考。主要研究结果如下:1、低浓度Cd胁迫促进了灰杨的高生长,而高浓度Cd胁迫对灰杨的生长有抑制作用。500mg·kg-1Cd胁迫30d时,中林46号和青杨不同程度的出现中毒症状,其中,中林46号表现为:叶片明显变小,叶片整片失绿黄化、甚至枯萎脱落,植株长势减弱;青杨表现为:叶片边缘少量变黄,叶柄和主叶脉发红,但整个植株长势与对照差异不明显。与中林46号和青杨相比,灰杨对Cd胁迫不敏感,Cd胁迫30d时,灰杨幼苗未出现毒害症状,幼苗生长良好。2、灰杨、青杨、中林46对土壤中Cd的富集能力大小依次为:灰杨>青杨>中林46号。杨树不同器官间对镉的富集存在着显著差异,根、茎、叶对Cd的富集量大小依次为:根>叶>茎。Cd胁迫下,灰杨幼苗茎干重的变化趋势与株高一致。Cd对灰杨幼苗根和叶生长的抑制作用大于茎。根、茎、叶对Cd的富集与Cd胁迫浓度的关系符合二次抛物线模型。灰杨幼苗对Cd的转运系数(TF)大于1,并随着Cd胁迫浓度的增加而增大,70mg·kg-1Cd胁迫下转运能力达到最高、TF高达1.45。2、杨树叶片中Mg、Fe、Mn、Zn、叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量随Cd胁迫浓度的增大而下降,类胡萝卜素含量和叶绿素a/b值随Cd胁迫浓度的增大而增加。Cd胁迫下杨树叶绿素含量的降低主要是由Mg、Fe、Mn、Zn含量的下降所引起。Cd胁迫对叶绿素b的影响大于叶绿素a。类胡萝卜素能减轻Cd胁迫对叶绿素的伤害;随着Cd胁迫浓度的升高,杨树的Pn、Ts、Gs、 Fv/Fm和Fv/F0降低,而Ci升高。Cd胁迫下,杨树光合作用的下降主要是由非气孔因素所导致。Cd胁迫对杨树传能效率的抑制比对其光能转化效率的抑制更为明显。Cd胁迫下,叶绿素含量的降低及出现的光抑制现象是导致光合效率下降的重要原因。3、随着Cd胁迫浓度的增加和胁迫时间的延长,MDA与O2ˉ·含量升高,GSH和PCs含量增加,可溶性蛋白和游离脯氨酸的含量呈“先上升后下降”的变化趋势。可溶性蛋白、游离脯氨酸、GSH含量的增加和PCs螯合机制在提高杨树耐Cd性中起着重要作用。