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3.2.1净光合速率8
3.2.2蒸腾速率9
3.2.3气孔导度9
4讨论与结论10
4.1 Pb胁迫对菖蒲叶绿素含量的影响.10
4.2 Pb胁迫对菖蒲净光合速率的影响.10
4.3 Pb胁迫对菖蒲蒸腾作用的影响.11
4.4 Pb胁迫对菖蒲气孔导度的影响.11
参考文献.12
致谢.14
1 引言
1.1 课题研究的目的和意义
随着中国经济的快速发展和能源需求的激增，重金属通过迁移、转化进入到环境中，浓缩和食物链的“放大效应”大大加剧了土壤，水和大气重金属胁迫的问题，将对生物造成极大的伤害，它已经收到人类越来越多的关注[1~3]。目前修复了很多水体，针对重金属污染开展了很多化学治理措施、生物修复措施、农业生态恢复措施和工程措施。与传统的污染控制技术相比，生物修复措施也被称为植物修复技术，利用生物在自然系统中的代谢从环境中去除污染物或使其无害化的生物修复技术，这种方法成本低，不破坏环境，并且可以保障人体健康。所以在净化富营养化水体这一方面一定会拥有非常广阔的发展前景。
Pb是环境中最常见，更加危险的重金属元素之一，是植物的非必需元素。植物在生长和新陈代谢等一系列问题上都将受到不同程度的影响，尤其是抑制植物的光合作用，从而致使植物生物量的减少[4]。 在植株体内的不断集聚会使得植株活性氧含量逐渐增多，从而对植株的正常代谢造成负面影响，特别是植物细胞膜脂发生氧化反应后，会对植株的正常发育造成严重扰乱。除此之外， 对人体亦有诸多危害，譬如降低人体造血功能、扰乱人体神经系统等。有鉴于此，如何通过具备良好 抗性的植株，实现对污染土壤的有效修复有着极为重大的显示意义。
菖蒲是天南星科多年水生草本植物，广泛分布在温带和亚热带，生长在浅水湖泊，池塘和沼泽中[5]。它对土壤的几种重金属污染有一定的治疗效果，虽然对去除菖蒲中氮、磷、钾的研究已有很大进展，但对菖蒲叶绿素和光合特性在逆境条件下的研究报告并不多。
本项目采用水培法， 主要了解了在不同浓度含Pb废水胁迫下菖蒲的各项生理指标，同时研究了菖蒲根系的富集能力以及在高浓度含Pb废水胁迫下的净光合速率、呼吸速率、水分利用效率、及胞间二氧化碳浓度等光合因子的变化规律。分析了高浓度含Pb废水对菖蒲光合特性的影响，为利用菖蒲等水生植物处理工业废水，尤其是高浓度含Pb废水提供科学依据。
1.2 国内外研究现状与相关发展趋势
1.2.1 我国重金属植物修复研究现状
1.2.2 国外重金属植物修复研究现状与发展趋势
1.3水生植物对水体中重金属污染的治理作用及运用
1.3.1 水生植物对重金属污染水体的净化作用
我国水污染问题中较为重要的污染是重金属污染，河流污染和海污染高达80%。一些水生高等植物可吸收Pb、Cu、Cr和Hg等重金属，以金属螯合物的形式堆积于植物体内，对污染水体进行净化以达到生物修复的作用。
1999年叶居新[9]对石菖蒲进行了金属离子富集的实验，结果显示石菖蒲吸附了水体中80%的Cu^2+。目前菖蒲对处理水体重金属污染的效果已经有很多的报道。
1.3.2 水生植物对重金属吸收、转运机制
超富集植物根系分泌出一种特殊的有机物或它们的根毛直接吸收废水中的重金属，促进重金属元素的溶解和吸收。吸附在根部表面上的离子可以通过质外体或共质体的方法来形成离子或金属螯合物进到植物细胞中，需要特定的或通用的载体或离子通道蛋白和其他途径进入植物细胞。