凉水自然保护区主要优势植物的微量元素含量

2011-01-19雷清江李晓梅于晓秋

黑龙江生态工程职业学院学报 2011年4期

雷清江李晓梅于晓秋

(1.五大连池市林业局，黑龙江五大连池 164100；2.齐齐哈尔市梅里斯区林业局，黑龙江齐齐哈尔 160300)

研究植物中微量元素的含量和分布，对环境保护、植物生态以及景观中微量元素迁移的途径和机理的阐明等，都具有十分重要的意义。

1 样品的采集与测定

植物样品风干后，经挑选，去除虫咬、枯叶等，然后粉碎，在70～80℃烘干，称样后在电炉上炭化，再在高温炉内(450℃)灰化3h，用石墨炉原子吸收法测定铅，用火焰原子吸收法测定铜、锌、铅、铬、锰、钴、镍、锶，用石墨炉原子吸收法测定镉，回收率均在80%以上，用催化波极普法测定钼，标准误差±6%。

2 植物的微量元素组成

在凉水自然保护区内，采集蒙古栎(Querecusmongolica)、红松(Pinuskoraiensis)、糠椴(Tiliamandshurica)、臭冷杉(Abiesnephrolepis)、岳桦(Betulaermanii)、牛皮杜鹃(Rhododendronanreum)、地衣(Cladoniasp.)等25种建群种和优势种植物，分别测定根、茎(枝)、叶、果等44个样品。部分植物的微量元素平均含量列于表1。

表1 凉水自然保护区几种优势植物中微量元素的平均含量(PPM)

3 影响植物微量元素含量与分布的因素

生物体，特别是植物，是地球表面进行地球化学作用的强大力量。植物中微量元素的含量，既取决于土壤中可活动态和进入植物的化合物化学形式的数量，又取决于植物本身的种类。即使在相同环境条件下，不同种类的植物对同一种元素的集聚数量也可以有很大差别。为此，我们引用生物吸收系数(AX)这个概念，并计算了凉水自然保护区植物的生物吸收系数值(表2)。各种植物的生物吸收系数不同，正是研究植物微量元素的重要意义所在。

表2 不同种属植物的生物吸收系数

生长在同一土壤类型上的同种植物，其微量元素组成相近，如采自不同高度的土壤的地衣，在土壤微量元素有一定差异的情况下，其微量元素含量仍很相近(表3)。这是我们进行植物微量元素含量对比研究的基础。

表3发育在同一土壤类型上的同一植物微量元素含量(PPM)

元素含量植物样方CuPbZnCrCoNiSr地衣山顶4.285.6230.893.681.902.617.8419.833.1141.025.322.018.6—山坡4.977.7438.143.321.882.327.9615.832.2216.012.222.714.822.2

注：表中第一行为植物体中含量，第二行为土壤剖面中的平均含量。

微量元素积极参与植物的各种生理作用，因而同一种植物的不同器官中微量元素的含量变化较大，如红松、糠椴叶片中的微量元素含量高于树枝，而在色木槭的树枝中，微量元素含量又明显地高于叶片(表4)。同种植物不同器官间微量元素含量的比例又是近似恒定的(表5)。这表明，在正常条件下植物从土壤中吸收的微量元素有一定的数量，即维持植物正常生命功能所必需。当植物受到某种高浓度的化学元素污染时，植物就被强制吸收这种元素，造成比例失调。特别在大气污染严重地区，植物叶片内往往积聚比通常高得多的微量元素。所以，植物不同器官间微量元素含量比例的改变，成为判定大气污染的重要依据。