水中铜污染对苦草生长及叶绿素荧光特性的影响

水中铜污染对苦草生长及叶绿素荧光特性具有显著的影响。以下是对这一影响的详细分析：

一、对苦草生长的影响

生长抑制：

随着水体中铜浓度的增加，苦草的叶长、根长以及生物量均显著下降。这表明铜污染对苦草的生长具有明显的抑制作用。

生物量变化：

在高浓度的铜污染环境中，苦草的生物量明显减小，但仍能生存。例如，在2.0mg/L的铜浓度处理组中，苦草的部分叶片会脱落，生物量显著减小。

铜富集：

苦草对铜的富集量较大，属于铜超富集植物。叶片中的铜含量会随着水体中铜浓度的增加而显著上升。然而，各处理组根部的铜含量并没有显著性差异。

二、对叶绿素荧光特性的影响

光合色素含量下降：

随着铜浓度的增加，苦草叶片中的光合色素含量逐渐下降。其中，叶绿素a的下降幅度比叶绿素b更为明显，而类胡萝卜素的下降幅度相对较小。这表明铜污染对叶绿素a的影响更为显著。

叶绿素荧光参数变化：

最大荧光（Fm）、最大光化学效率（Fv/Fm）、潜在光化学效率（Fv/Fo）、光化学淬灭系数（qP）以及有效量子产量[Y(Ⅱ)]等参数均会随着铜浓度的增加而显著降低。这表明苦草叶片利用光能的效率在下降，PSⅡ反应中心的电子传递受到明显的抑制。

与此同时，非光化学淬灭效率（qN）、调节性能量耗散的量子产量[Y(NPQ)]以及非调节性能量耗散的量子产量[Y(NO)]等参数则呈上升趋势。这表明苦草在受到铜胁迫时，会通过自身调节以热的形式将过剩的光能耗散掉，以减轻PSⅡ反应中心受伤害的程度。

三、总结

水中铜污染对苦草的生长及叶绿素荧光特性具有显著的影响。铜污染会抑制苦草的生长，降低其生物量，并导致光合色素含量的下降。同时，铜污染还会影响苦草的叶绿素荧光特性，降低其利用光能的效率，并抑制PSⅡ反应中心的电子传递。然而，苦草作为一种铜超富集植物，对铜具有一定的耐受性和富集能力，因此可以作为低浓度铜污染水体生态修复的备选物种。