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我国农田环境污染问题日益严重，《全国土壤污染状况调查公报》显示我国耕地土壤点位超标率为 19.4%，其中铅（Pb）是主要污染物之一。以广东省有色金属产地韶关市为例，大宝山矿区周边土壤 Pb 含量一般在 20.5～1620 mg·kg-1 之间，平均值在 179.9～201.1 mg·kg-1 之间[1-4]，大宝山下游的上坝村农田土壤 Pb 超标率为 100%，个别点位Pb 含量超过了中国农用地土壤污染风险管制值[1]，农田土壤被 Pb 污染将影响农产品质量安全。Pb 是继汞（Hg）之后会对生态环境和人类健康造成重大威胁的第 2 大重金属元素[5]。据报道，儿童对 Pb 的吸收效率为 30%～75%，中毒几率大于成年人，胎儿具有 Pb 高通透性，易受到 Pb 伤害，因此，孕妇和儿童是最易受到 Pb 伤害的敏感人群[6]。
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据报道，韶关市主要矿区周边农田土壤 Pb 超标率为 14.1%，调查的胡萝卜、豇豆、辣椒、芹菜、小白菜 5 种蔬菜 Pb 的超标率为 57.7%[7]。高浓度的 Pb 对蔬菜生长发育有一定的影响，如导致株高、鲜重、含水量显著降低，植株黄化，死亡等[8-9]。环境中的 Pb 还会通过食物链危害人体健康，对人体的神经系统、骨髓造血系统、消化系统、心血管系统、生殖系统、免疫系统及肾脏均可造成危害，如 2014 年韶关市翁源县儿童血 Pb 超标事件、2012 年韶关市仁化县董塘镇儿童血 Pb 超标事件等对儿童身体造成了一定的影响。
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叶菜类蔬菜是相对较容易吸收（或富集）重金属的农产品。我国居民蔬菜摄入量大（402.0 g·d-1）[10]，一旦蔬菜产地土壤受到污染将会威胁人体健康。不同蔬菜品种对重金属的吸收能力不同，部分品种富集能力较强，可以作超积累植物，如印度芥菜就是重金属超积累植物，对 Pb、Zn、Cd 等均具有较大的耐性和吸收量，其生长速率和地上部生物量具有明显优势，是很好的重金属污染土壤修复植物[11]；部分品种则对重金属比较敏感，不易存活[12]。另外，据邹素敏等[13]对 17 种蔬菜的研究，在土壤 Pb 未超标的情况下，11.8% 的蔬菜品种 Pb 已超标，也就说，土壤未超标并不能保障蔬菜不超标，分析原因可能是不同蔬菜 Pb 吸收能力不同所致。因此，研究蔬菜对 Pb 的吸收特性，对蔬菜安全生产具有重要的意义。
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不同植物对重金属的富集部位有所不同，而大部分植物对重金属的运转能力低，重金属集中在地下部，如野生大豆[14]、印度芥菜[11]、芥菜[15]对 Pb 的吸收量均为地下部 >地上部，印度芥菜地下部对 Pb 的吸收能力是地上部的数倍[11]，其根部 Pb 含量可达到 206.62～902.40 mg·kg-1[16]。但也有植物对 Pb 的富集部位在地上部，适宜作“超积累植物”。国内外已见报道的重金属超积累植物有 400 多种，但是 Pb 富集植物被发现的并不多，仅 5 种[17]，土荆芥（藜科）就是一种 Pb 超积累植物，其体内 Pb 含量高达 3888 mg·kg-1[18]，叶用芥菜对 Pb 的迁移能力较强，Pb 的转运系数高达 2.25[19]。所以，不同品种对 Pb 富集特征有所不同。
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我国芥菜[Brassica juncea（L.）Czern. et Coss.]种植广泛、品种较多，研究不同品种芥菜对 Pb 的吸收、富集转运能力具有重要意义。此外，目前我国对芥菜铅吸收特性的研究相对较少，仅对超积累品种印度芥菜研究较多，而芥菜同印度芥菜是近源品种，从蔬菜安全生产考虑，有必要掌握其 Pb 的富集特性。
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本次试验拟通过水培试验从 142 种芥菜中初步筛选出几种耐 Pb 能力强的品种，在此基础上开展土壤盆栽试验，研究芥菜对土壤中 Pb 的响应特征，为芥菜安全生产提供理论依据。
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1 材料与方法
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1.1 试验材料
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供试芥菜共 142 种。供试土壤采自韶关学院生态园菜地耕层土壤（0～20 cm），风干、去杂后，过 2.00 mm 尼龙筛，其土壤 pH 为 4.14，小于 0.01 mm 土粒（物理性粘粒）含量为 59.02%，土壤有机质含量为 20.92 g·kg-1，土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量分别为 107、81.6、257 mg·kg-1，总 Pb 含量为 33.9 mg·kg-1。土壤 Pb 含量未超标 [参考《农用地土壤污染风险管控标准（试行》（GB 15618-2018），pH<5.50：Pb 限值为 70 mg·kg-1]。
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水培试验的泡沫穴盘规格一种为 61.5 cm×37.0 cm、84 孔，另一种为 53.5 cm×34.0 cm、160 孔。盆栽试验用盆内口直径为 23.0 cm，盆底直径为 15.7 cm，盆高 17.6 cm。
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1.2 水培试验
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采用漂浮种植方式进行水培试验。以泡沫穴盘进行播种，穴盘底铺一层纸巾（防止种子漏入水中），在 146 L 水培池中添加进营养液（配方见表1），试验设置 3 次重复。水培至芥菜达到 5 片真叶时，添加 Pb（NO3）2，Pb 浓度为 200 mg·L-1，每 4 d 更换一次溶液，30 d 后收获。
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1.3 盆栽试验
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经水培试验，选出长势较好的芥菜进行盆栽试验。试验设置 CK、处理 1、处理 2、处理 3 共 4 个处理，Pb2+ 浓度依次为 0、70、400、800 mg·kg-1，每个处理 3 次重复。
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先在育苗盆铺上 3 层纸巾、加上去离子水打湿，播上种子，加盖发芽 36 h。称取过 2.00 mm 筛的风干土 3.50 kg，加入 10.0 g 复合肥（N-P2O5-K2O：15-5-25），混匀后装盆。把 Pb（NO3）2 溶液洒入盆中，使土壤含水量为田间持水量的 60%，保持 3 d 后，选择发芽良好的芥菜幼苗 8 株移栽于盆中，生长一周后，间苗，每盆留长势均匀的 4 株。植物生长期间保持土壤含水量为田间持水量的 60.0%。每天观察植株长势、茎叶颜色变化等，生长 70 d 后收获。
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1.4 样品采集、处理及保存
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土壤样品：除去土壤表面落叶等杂物后，将土壤整盆倒出、橡皮锤敲碎后混匀，平摊于通风阴凉干燥处自然风干，研磨过 2.00、0.15 mm 尼龙筛，用于测定 Pb 的总量。
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芥菜样品：取芥菜地上部生长状态良好的叶片，尽量去掉叶脉，装入塑料瓶中，于-70℃冰箱中保存，用于测定叶绿素；按照《新鲜水果和蔬菜取样方法》（GB/T8855-2008）采集芥菜，用自来水洗净后再用去离子水冲洗，以滤纸吸干表面水分，测量株高，并将地上部与地下部切开后测定二者鲜重，于 105℃下杀青 15 min 后，经 80℃烘干 8 h，称重并计算含水量，用食品加工器粉碎，装入塑料自封袋中保存，用于测定 Pb 含量。
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1.5 样品测定
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土壤 pH 采用电位法测定（水土比 2.5∶1），土壤含水量采用烘干法测定，土壤碱解氮采用碱解扩散法测定，土壤有效磷采用 NaHCO3 浸提-紫外分光光度法测定，土壤速效钾采用 NH4OAc 浸取-火焰光度法测定，土壤有机质采用油浴加热 K2Cr2O7 氧化-容量法测定[20]，土壤 Pb 采用 HNO3-HFHClO4 熔融-原子吸收分光光度法测定，芥菜中 Pb 采用 HNO3-HClO4 消解-原子吸收分光光度法测定[21]；叶绿素采用乙醇丙酮混合液法测定[22]。
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1.6 数据处理及评价
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本研究中富集系数为芥菜地上部 Pb 含量与基质中 Pb 含量之比，转运系数为芥菜地上部 Pb 含量与地下部 Pb 含量之比。
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芥菜地上部 Pb 含量参照《食品安全国家标准食品中污染物限量》（GB 2762-2017）、《饲料卫生标准》（GB 13078-2017）进行评价；数据采用 Excel2010 及 SPSS 19.0 进行分析、制图。
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2 结果与分析
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2.1 不同品种芥菜对水中 Pb 的吸收能力
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通过株高和长势，筛选出 10 个品种（表2），即大叶芥高 12、大叶芥高 33、大叶芥 2017441209、大叶芥 2017442181、大叶芥 2017442283、大叶芥 2017442241、大叶芥 2017441640、大叶芥 2017 441361、芥菜-广东全年种、P44132204 酥醪芥菜，依次编号为表2 中的 1～10。
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注：同列不同小写字母代表品种间差异显著（P <0.05）。下同。
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各芥菜鲜样地上部、地下部 Pb 含量分别在 21.24～173.1、8853～45019 mg·kg-1 之间，芥菜干样地上部、地下部 Pb 含量分别在 140.1～1573、 23230～150063 mg·kg-1 之间，地上部 <地下部，各芥菜 Pb 的转运系数（以干基计）在 0.000～0.032 之间，均低于 1（表2）。
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为研究各芥菜对土壤中 Pb 的响应，对以上 10 个品种开展了土壤盆栽试验。
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2.2 土壤中 Pb 对不同品种芥菜生长特性的影响
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2.2.1 土壤中 Pb 对芥菜生长情况的影响
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各芥菜植株生长情况见表3。各芥菜前期普遍生长缓慢，品种 1、4、5 在幼苗期死亡 1 株。70 d 时，各芥菜的 CK、处理 1、2 均生长良好，而处理 3 前期生长较慢，后期有所恢复，熬过幼苗期的植株，最终存活下来。各芥菜在 CK 均能正常生长； 在处理 1，除 1 号存在死亡植株外，其他芥菜均能存活，处理 2 死亡现象增多，仅 4、9、10 号无死亡植株；处理 3 各芥菜均有死亡植株，仅 2、8、9 号死亡 1 株，其他芥菜均有 2～3 株死亡。总体而言，品种 1 死亡植株最多，品种 9 死亡植株最少。
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以下仅针对存活 3 株及以上的处理进行讨论，低于 3 株的处理因数据重复不够不做讨论。
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2.2.2 土壤中 Pb 对芥菜生物量（株高、鲜重）的影响
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不同处理各芥菜株高、鲜重情况见图1。
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与 CK 相比，各芥菜株高在处理 1 变化不显著，在处理 2、3 显著下降。随着土壤 Pb 浓度的增加，各芥菜的鲜重呈先增加后减少的趋势；与 CK 相比，大部分芥菜的鲜重在处理 1 显著增加、少部分芥菜增加不显著，但处理 2、3 则显著下降 （图1）。
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与 CK 相比，各芥菜处理 1 的鲜重增幅在 0.30%～20.4% 之间，其增幅大小顺序为：7>8>2>3>4>5>6>9>10>1，各芥菜间差异显著，其中 7、8、 2、3 号变化较大、在 10.0%～20.4% 之间，4、6、 5、9 号变幅其次、在 1.00%～10.0% 之间，10、1 号变幅较小、低于 1%。
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与 CK 相比，各芥菜处理 2 的鲜重降幅在 7.08%～63.4% 之间，其降幅大小顺序为：2>3>4、 9>1>8>10>7>5、6，除 5、6 号之间差异不显著外，其他各芥菜间差异显著。其中 5、6、7 号降幅较小，低于 10.0%，其他芥菜则降幅较大，在 10.0% 以上。
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与 CK 相比，各芥菜处理 3 的鲜重降幅在 21.3%～70.6% 之间。因大部分芥菜在处理 3 不足 3 株，不进行品种（系）间的讨论分析。
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2.2.3 土壤中 Pb 对芥菜叶绿素含量的影响
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随着 Pb 浓度的增加，各芥菜叶片有黄化或变暗趋势，叶绿素变化规律不尽一致（表4）。
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叶绿素 a：与 CK 相比，1、4、6、5、9 号在处理 1 中显著增加，在处理 2、3 中则显著下降，呈先增加后减少的趋势；7、8 号在处理 1、2、3 中均呈显著减少的趋势；10 号在处理 1 中变化不显著，在处理 2 中显著增加；2 号在处理 1、2、3 中均呈增加趋势，3 号变化不显著。
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叶绿素 b、叶绿素总量的变化规律相同：与 CK 相比，1、4、6 号在处理 1 中显著增加，在处理 2、3 中则显著下降，呈先增加后减少趋势；2、 3、5、10 号则呈先减少后增加趋势。随着 Pb 浓度的增加，7、8 号呈现显著下降趋势、9 号呈增加趋势。叶绿素总量与叶绿素 b 变化一致，说明其含量主要受叶绿素 b 的影响。
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叶绿素 a/b：大部分芥菜（1、2、3、4、5、8、 9）呈低浓度增加、高浓度减少的趋势，而 10 号呈增加的趋势，6 号呈先减少后增加的趋势，7 号则有减少的趋势。
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图1 不同 Pb 处理对芥菜株高和鲜重的影响
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注：不同小写字母代表处理间差异显著（P <0.05）。下同。
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注：不同小写字母表示处理间差异显著（P <0.05）。
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2.3 不同品种芥菜对土壤中 Pb 的富集转运特征
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2.3.1 不同品种芥菜对 Pb 的吸收能力
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不同处理各芥菜地上部鲜基 Pb 含量在未检出～4.33 mg·kg-1 之间（表5），以 GB 2762-2017 （叶菜类蔬菜：0.30 mg·kg-1）评价：在 CK 时 Pb 含量在未检出～0.29 mg·kg-1 之间，均未超标；处理 1 时，Pb 含量在 0.22～0.87 mg·kg-1 之间，1、3、 8、9 号未超标；在处理 2、3 时，各芥菜均已超标。
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不同处理各芥菜地上部、地下部的干基 Pb 含量分别在未检出～62.00、1.26～465.9mg·kg-1 之间（表5），地下部 >地上部，且随着土壤中 Pb 浓度的增加而增加。
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在低 Pb 浓度（处理 1）时，各芥菜地上部 Pb 的干基含量为：6>9、3>7、10>4>2>5、8>1。其中 9、3 号之间差异不显著，7、10 号之间差异不显著，5、8 号之间差异不显著，其他品种间则差异显著[注：鉴于各品种在处理 2、3 时，与 CK 相比其株高、鲜重均显著下降，此处及下文的品种 （系）间比较仅针对处理 1（低铅浓度）进行讨论]。相对而言，3、6、9 号地上部 Pb 的吸收能力较强， 1、5、8 号相对较弱。
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在低 Pb 浓度（处理 1）时，各芥菜地下部 Pb 的干基含量为：8>6>10>2>4、5、7>1>3、9。其中 4、5、 7 号之间差异不显著，3、9 号之间差异不显著，其他品种（系）间差异显著。相对而言，6、8、10 号地下部的 Pb 吸收量较大，3、9 号的吸收量较小。
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2.3.2 不同品种芥菜对 Pd 的富集系数及转运系数
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不同处理，各芥菜 Pb 的富集系数在 0.00～0.10 之间，均小于 1（表5）。随着 Pb 浓度的增加，各芥菜富集系数均有增加的趋势，但高浓度时又有所下降。即随着 Pb 浓度的增加，地上部富集 Pb 的能力略有增加，但浓度高时又有所下降。
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不同处理各芥菜 Pb 的转运系数在 0.00～0.46 之间，均低于 1（表 5）。随着 Pb 浓度的增加， 各芥菜 Pb 的转运系数变化规律不一致，其中 1 号有所上升，6、7 号上升后又有所下降，2、5、8、 9 号下降后又上升，3、4、10 号有所下降。
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注：ND 表示未检出；不同大、小写字母分别表示不同品种间、处理间差异显著（P <0.05）；未检出数据按 1/2 检测限参与计算。
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在低 Pb 浓度（处理 1）时，各芥菜富集系数大小依次为：6>7、9、10>2、3、4、5>1、8，转运系数大小依次为：9>6>3、7>4、10>1、2、5>8。综合各芥菜品种（系）的富集系数和转运系数分析， 6、9、7 号的富集、转运能力相对较强，1、5、8 号相对较弱。
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2.3.3 不同品种芥菜对 Pb 的累积量
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不同处理，各芥菜 Pb 单株累积量在 0.52～195.00 μg·株-1 之间（表5）。随着土壤中 Pb 浓度的增加，各芥菜 Pb 单株累积量呈显著增加的趋势。在处理 1 时，各芥菜 Pb 单株累积量在 13.26～34.96 μg·株-1 之间，在处理 2、3，除 6、7 号外，其他芥菜可达到 87.66～162.31 μg· 株-1、131.78～195.00 μg·株-1，累积的量较为可观。
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在低 Pb 浓度（处理 1）时，各芥菜 Pb 的单株累积量大小依次为：6、4>2、8>5>7、3>9、10>1。相对而言，6、4 号累积量较大，1 号累积量较小。
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3 讨论
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3.1 不同品种芥菜对水中 Pb 的吸收能力
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10种芥菜能够在 Pb 水溶液中生长、存活，说明其具备一定的 Pb 耐受能力。各芥菜鲜样地上部、地下部 Pb 含量（ 分别在 21.24～173.1、8853～45019 mg·kg-1 之间）均超过了 GB 2762-2017 标准值（叶菜类蔬菜：0.30 mg·kg-1），说明其具备吸收水中 Pb 的能力。各芥菜体内 Pb 含量的分布特征均为：地上部 <地下部，Pb 转运系数低于 1，而超积累植物的标准之一就是转运系数大于 1 [23]，说明各芥菜对水中 Pb 的主要富集部位在地下部，对 Pb 的转运能力较差，初步证实其不具备 Pb 超积累植物的特征。
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3.2 土壤中 Pb 对不同品种芥菜生长特性的影响
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随着 Pb 浓度的增加，各芥菜死亡现象增加、且各品种（系）死亡植株数有所不同，说明高浓度的 Pb 对芥菜的正常生长产生了一定的抑制或毒害作用，且不同品种（系）芥菜对土壤中 Pb 的耐性有所不同，其中 1 号死亡植株最多，对 Pb 的耐受能力较差，而 9 号死亡植株最少，说明其对土壤中 Pb 的耐性相对较强。
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与 CK 比，各芥菜株高、鲜重在处理 1 变化不显著或有所增加，在处理 2、3 显著下降。这同前人对紫花苜蓿、香根草的研究结果类似，Pb 胁迫对植株生长起到低促、高抑的作用：低剂量重金属对植株有一定的生长刺激作用，高剂量则起到生长抑制、毒害作用[16，24]。
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在处理 1 时，各芥菜鲜重、株高均未显著下降，其鲜重还有所增加（0.30%～20.36%），说明在该浓度下芥菜可以正常生长；而在处理 2、3 时株高、鲜重则显著减少，降幅较大，说明在该浓度条件下，不适合芥菜生产或用作超积累植物（超积累植物的一个特点就是在一定污染浓度下其生物量没有减少，表明其对该浓度污染有一定的耐性）[25]。
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叶绿素是光合作用的物质基础，其直接影响植物光合作用及物质合成速率，进而影响到植物长势和生长量。各品种芥菜的叶绿素总量尽管在各处理中存在差异显著，但并无一致的递增或者递减规律，这点与前人报道的印度芥菜对 Cd 胁迫响应类似，大部分品种芥菜叶绿素未呈现明显的规律性[26]。另有报道，低浓度 Pb 胁迫可促进福建宽秆芥菜幼苗叶片光合色素的累积，高浓度的 Pb 胁迫则抑制芥菜叶片光合色素的合成[27]，而本研究的品种 1、4、6 叶绿素 a、叶绿素 b 和叶绿素总量的变化规律与其相似，即低浓度增加、高浓度减少。
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不同品种叶绿素变化规律不一致，分析是因不同品种对 Pb 的敏感度、耐性不同所致，部分品种产生黄化现象、而部分品种则叶片卷曲、皱缩、变暗绿色，进而体现在叶绿素 a、叶绿素 b 的含量差异上（叶绿素 a 呈蓝绿色，叶绿素 b 呈黄绿色）。
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不同品种芥菜叶绿素 a/b 的变化规律不完全一致，这可能与芥菜品种有关。叶绿素 b 对蓝紫光的吸收力大于叶绿素 a，一般阴生植物能很好地利用荫蔽条件下占优势的漫射光（蓝紫光）；另外，叶绿素 a/b 可作为植物利用弱光能力的衡量标准，研究发现，遮光可导致叶绿素含量的增加、叶绿素 a/b 的降低以及适当遮光后净光合速率增加[28-29]。大部分芥菜（1、2、3、4、5、8、9）呈低浓度增加、高浓度减少的趋势，可能因为低浓度促进了芥菜的生长，叶片舒展，叶片所处环境光照充足，因此叶绿素 a/b 有所增加，而高浓度的 Pb 造成了其叶片卷曲、皱缩，影响了叶片正常接受光照，可能因此增加了其对弱光的利用程度。
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3.3 不同品种芥菜对土壤中 Pb 的富集转运特征
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3.3.1 不同品种芥菜对土壤中 Pb 的吸收能力
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不同处理，各芥菜地上部鲜样 Pb 含量在未检出～4.33 mg·kg-1 之间，具备吸收 Pb 的能力，在 Pb 污染土壤上种植，存在 Pb 超标的风险。各芥菜在 CK 时均未超过《食品安全国家标准食品中污染物限量》（GB 2762-2017）限值、在处理 1 时部分品种（系）（1、3、8、9）未超标、在处理 2、3 时均已超标。因此，只有 1、3、8、9 号可在低 Pb 污染（≤ 70 mg·kg-1）土壤中种植；但不同处理各芥菜地上部鲜样 Pb 含量均未超过《饲料卫生标准》（GB 13078-2017）饲草限值（30 mg·kg-1），可作饲草[24]，也就是说可以利用低 Pb 污染 （≤ 70 mg·kg-1）土壤生产芥菜，采集其地上部用于饲养动物。
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目前对超积累植物评价标准之一是 Baker 等[30]的参考值，把叶片或地上部（干重）中重金属含量达到 100 μg·g-1 以上的植物称为超积累植物。不同处理各芥菜地上部 Pb 含量（未检出～62.0 mg·kg-1）均低于 100 mg·kg-1，不具备超积累植物的特征。各芥菜地上部、地下部 Pb 含量随着土壤中 Pb 浓度的增加而增加，说明土壤中 Pb 的浓度直接影响芥菜体内 Pb 的含量，且地下部 >地上部，说明芥菜各富集 Pb 的主要部分均在地下部。这与印度芥菜、客家芥的研究结果相似[9，11，16]。
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在低 Pb 浓度（处理 1）时，各芥菜地上部 Pb 干基含量 6、9、3 号较高，1、5、8 号较低，结合该处理时 1、3、8、9 号未超标的情况，如果在低 Pb（≤ 70 mg·kg-1）土壤中生产芥菜时，可优先考虑品种 1、8，其 Pb 超标风险小、食品安全隐患低。
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3.3.2 不同品种芥菜对土壤中 Pb 的富集系数及转运系数
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一般以植株地上部富集系数作为超积累植物的筛选标准，如地上部某元素富集系数大于 1，表示其是该元素的超积累植物[31]。植物对重金属的富集能力还包括对其的转移能力，即根系从基质吸收重金属、将其转运至地上部的能力，一般以转运系数衡量[32]。
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不同处理各芥菜 Pb 的富集系数（0.00～0.10）、转运系数（0.00～0.46）均小于 1，说明供试芥菜 Pb 富集、转运能力（即供试芥菜向地上部转运 Pb 的能力较差）较低；随着 Pb 浓度的增加，各品种芥菜富集系数有增加的趋势，但高浓度时又有所下降，说明随着 Pb 浓度的增加，地上部富集 Pb 的能力略有增加，但浓度高时又有所下降，分析是受植株生物量下降影响所致。不同处理各芥菜Pb 的转运系数变化规律不一致，分析是受地上部、地下部 Pb 富集量不同所致。
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一般认为超积累植物的富集系数与转运系数均应大于 1[33]，富集量地上部应大于地下部。因此，本研究 10 种芥菜均不属于超积累植物。据报道，印度芥菜对 Pb 的富集系数随土壤中 Pb 浓度的增加而降低，且其地下部对 Pb 的吸收能力是地上部的数倍，说明其对 Pb 的运转能力较差[11]。随着土壤 Pb 浓度的增加，芥菜的富集能力有所下降，分析可能是 Pb 浓度的增加使得生物量降低所致。这一点与印度芥菜近似[34]。
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在低 Pb 浓度（处理 1）时，各芥菜 Pb 的富集系数为 6、7、9、10 号相对较高，1、8 号相对较低；转运系数则为 9、3、6、7 号相对较高，1、 2、5、8 号相对较低。综合二者分析为 6、9、7 号的富集转运能力较强，1、8 号相对较弱。因各芥菜均不具备超积累植物的特征，从芥菜安全生产角度考虑，可优先选择 1、8 号在低 Pb（≤ 70.00 mg·kg-1）污染土壤上进行生产。
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3.3.3 不同品种芥菜对 Pb 的提取量
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随着土壤中 Pb 浓度的增加，不同处理各芥菜单株累积量（0.52～195.00 μg·株-1）呈显著增加的趋势，说明各芥菜对 Pb 的累积能力随着 Pb 浓度的增加有所增加。处理 1 时，各芥菜单株累积量较低（13.26～34.96 μg· 株-1），其中 6、4 号较高，1 号最低，10 种芥菜均不适宜作 Pb 超积累植物。处理 2、3（Pb 浓度为 400.00、800.00 mg·kg-1） 时，部分品种（系）（6、7 号除外）Pb 含量可达到 87.66～162.31、131.78～195.00 μg·株-1。据报道，在土壤中 Pb 浓度为 400.00 和 2000.00 mg·kg-1 时，印度芥菜、香根草 Pb 单株积累量分别为 70.75 和 99. 09、138.31 和 220.49 μg·株-1[16]，说明与其相比，本研究的供试芥菜 Pb 单株累积量并不逊色，分析是受芥菜地上部的生物量大、根系的 Pb 富集能力强双重因素的影响。但印度芥菜和香根草在 400.00 mg·kg-1 时，鲜重没有下降，而供试芥菜在处理 2、 3 时鲜重显著下降，并不适宜作超积累植物进行生产。从芥菜安全生产角度考虑，可优先选择品种 1 在低 Pb（≤ 70.00 mg·kg-1）污染土壤上生产。
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4 结论
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随着土壤中 Pb 浓度的增加，各芥菜死亡植株渐增；其中 1 号对 Pb 相对较为敏感，9 号对 Pb耐性较强。与 CK 相比，各芥菜的鲜重、株高在处理 1 未显著下降，处理 2、3 则显著下降，其对土壤中的 Pb 有一定的耐性，可在低 Pb（≤ 70 mg·kg-1）污染土壤上种植。不同处理各品种芥菜的叶绿素含量未呈现一致的变化规律。
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在 CK、处理 1 时，1、3、8、9 号芥菜鲜样 Pb 含量均未超标（《食品安全国家标准食品中污染物限量》（GB 2762-2017），可进一步开展田间试验验证其是否属于 Pb 低吸收品种，明确其是否可作蔬菜在低 Pb 污染（≤ 70 mg·kg-1）土壤上生产； 不同处理各芥菜 Pb 含量均未超过《饲料卫生标准》 （GB 13078-2017）限值，可考虑作饲草进行生产。
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不同处理，各芥菜地上部 Pb 含量（干基）低于 100 mg·kg-1，且远低于地下部，其富集系数（0.00～0.10）、转运系数（0.00～0.46） 均 <1，其富集 Pb 的主要部位是地下部，不属于超积累植物，各芥菜 Pb 单株提取量在 0.52～195.0 μg·株-1 之间。在低 Pb 浓度时（处理 1），3、6、 9 号的地上部 Pb 含量较高，1、5、8 号较低；6、 9、7 号富集、转运能力较强，1、8 号较差；6、4 号单株 Pb 提取量较大，1 号最小。
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综上分析，在低 Pb 浓度（处理 1）时，6 号对土壤中 Pb 的吸收、富集、转运、提取综合能力相对较强，1 号较低。可考虑将 6 号作为 Pb 富集品种、1 号作为 Pb 低吸收品种进行深入研究。
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摘要
为掌握铅（Pb）胁迫下不同芥菜品种（系）的生长特性和 Pb 的吸收特征，通过水培试验对 142 个芥菜品种（系）进行 200 mg·L-1 Pb 胁迫研究，筛选 10 个 Pb 耐性良好的品种开展土壤盆栽试验（CK、处理 1、处理 2、处理 3 对应的土壤中 Pb 浓度分别为 0、70、400、800 mg·kg-1），分析不同 Pb 浓度对芥菜生长情况、叶绿素、株高、鲜重的影响，总结 Pb 在芥菜茎叶和根系的分布特征，研究发现：（1）低浓度 Pb（70 mg·kg-1）处理未显著影响芥菜的存活情况，高浓度 Pb（400、800 mg·kg-1）则影响显著芥菜生长；（2）与 CK 相比，处理 1 各芥菜株高变化不显著、鲜重有所增加，处理 2、3 鲜重和株高均显著下降；（3）不同处理各芥菜鲜样地上部 Pb 含量在未检出～ 4.33 mg·kg-1 之间，除 CK 及处理 1 的部分品种（系）（1、3、8、9 号）未超过《食品安全国家标准食品中污染物限量》（GB 2762-2017）限值外，其他处理均超标；各芥菜地上部、地下部 Pb 含量（以干基计） 分别在未检出～ 62.0、未检出～ 465.9 mg·kg-1 之间，地上部 < 地下部，且随着土壤中 Pb 浓度的增加而增加；在低 Pb 浓度（处理 1）时，3、6、9 号的 Pb 含量较高，1、5、8 号较低；（4）各芥菜的富集系数（<0.10）和转运系数（<0.46）均小于 1。富集系数在处理 1 有增加趋势，但处理 2、3 有所下降，转运系数变化规律不一致，在低 Pb 浓度（处理 1）时 6、9、7 号富集、转运能力较强，1、8 号较差；（5）不同处理，各芥菜单株 Pb 提取量在 0.52 ～ 195.0 μg·株 -1 之间，随着 Pb 浓度的增加而增加。在低 Pb 浓度时（处理 1），6、4 号单株 Pb 提取量较大，1 号最小。因此得出：（1）低浓度的 Pb 对各芥菜生长无显著抑制作用，高浓度的 Pb 则起显著抑制作用。（2） 供试芥菜均具备吸收 Pb 的能力，在 Pb 污染土壤上生产有一定的风险，其中 1、3、8、9 号在低 Pb 浓度（≤ 70 mg·kg-1）下 Pb 累积量较低，可进一步开展田间试验验证其是否可作为蔬菜污染土壤上种植。（3）各芥菜地上部 Pb 含量 <100 mg·kg-1，富集系数、转运系数 <1，不属于 Pb 超积累植物；在低 Pb 浓度（≤ 70 mg·kg-1）污染土壤上，6 号对 Pb 的吸收、富集、转运、提取能力较强，1 号最差。
Abstract
In order to understand the growth characteristics and Pb absorption characteristics of different mustard varieties （lines）under Pb stress，142 mustard varieties（lines）were studied under 200 mg·L-1 Pb stress through hydroponic experiment. 10 varieties with good Pb tolerance were selected to carry out soil pot experiment（The Pb concentration of CK， T1，T2，T3 was 0，70，400，800 mg·kg-1 ，respectively）. The effects of different Pb concentrations on the growth， chlorophyll，plant height and fresh weight of mustard were analyzed. The distribution characteristics of Pb in shoots and roots of mustard were summarized. The results showed that：（1）the low concentration of Pb（70 mg·kg-1 ）did not significantly affect the survival of mustard，while the high concentration of Pb（400 and 800 mg·kg-1 ）significantly inhibited the survival rate of mustard.（2）compared with CK，the plant height of each mustard in T1 did not change significantly，but the fresh weight had a certain increasing trend，while those of T2 and T3 decreased significantly.（3）Under different treatments，the Pb content in shoot of fresh samples of mustard varieties was ND（not detected）～ 4.33 mg·kg-1 . Except for CK and some varieties of treatment 1（varieties 1，3，8，9）in which it did not exceed the standard，the contents of Pb in shoots and roots of mustard varieties（on dry basis）in other treatments exceeded the limits of GB 2762-2017. Pb contents in shoots and roots of all mustard varieties were ND ～ 62.0 and ND ～ 465.9 mg·kg-1 ，respectively. The content of Pb in soil increased with the increase of Pb concentration. Under low Pb concentration（T1），the Pb content of varieties 3，6 and 9 was higher than that of varieties 1，5 and 8.（4）The bioaccumulation factor and translocation factor of all mustard varieties were less than 1. The bioaccumulation factor increased in T1，but decreased in T2 and T3，and it increased with the increase of Pb concentration. At low Pb concentration（T1），varieties 6，9，7 had strong enrichment and transport capacity，while varieties 1 and 8 had poor transport capacity；（5）Under different treatments，the Pb extraction of mustard ranged from 0.52 ～ 195.0 μg·plant-1 ，which increased with the increase of Pb concentration. Under low Pb concentration （T1），varieties 6 and 4 had the most Pb extraction，and varieties 1 had the least. Therefore，it is concluded that：（1）Low concentration of Pb can promote the growth of mustard，while high concentration can inhibit the growth of mustard.（2）The results showed that mustard had the ability to absorb Pb，and there was a risk of excessive Pb in vegetable products planted on the Pb contaminated soil. Among them，varieties 1，3，8 and 9 have low Pb accumulation under low Pb（≤ 70 mg·kg-1 ）， so field experiments can be carried out to verify whether they can be planted on vegetable contaminated soil.（3）The content of Pb in the shoot was less than 100 mg·kg-1 ，and the Pb content of shoot was lower than that of root，and the bioaccumulation factor and translocation factor were less than 1，indicating that all of them were not Pb hyperaccumulators. In low Pb（≤ 70 mg·kg-1 ）contaminated soil，varieties 6 had a strong ability to absorb，enrich，transport and extract Pb， and varieties 1 is the worst.