由于稀土资源的开发利用及稀土作为微肥的大面积使用,使进入环境中的稀土元素大量增加。虽然稀土元素的生物毒性与铅、镉、汞等重金属相比相对较低,但稀土元素的长期毒害依然是非常严重的。本文系统研究了水培条件下美洲商陆(超积累植物)和三种蔬菜番茄(合作906、美国903、苏红2003、合作903)、菠菜(杂交一代、大圆叶菠菜、大叶菠菜、小叶菠菜)和空心菜(绿梗大叶、绿梗柳叶、白梗大叶、白梗柳叶)对稀土元素镧(La)的积累特征,以及La对上述植物生理效应的影响,主要结果如下：(1)不同浓度的La处理美洲商陆60天后,结果如下：随着La处理浓度的升高,美洲商陆植物体内各部位La含量逐渐增加,且主要集中于根部,La浓度过高时,商陆叶片中La含量有所降低。地上部Zn、Cu含量均低于对照,Fe含量均高于对照,Mn含量先上升后下降；地下部Zn、Fe含量则先上升后下降,Mn、Cu含量均低于对照。说明La在一定浓度范围内抑制Zn、Cu,但促进对Fe、Mn的吸收与积累。不同浓度La胁迫条件下,美洲商陆叶片中叶绿素含量均低于对照,表明在长期培养条件下,稀土元素La对美洲商陆的光合作用有一定的抑制作用。植株地上部膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量随着La的施加呈现先降低后升高的变化趋势。同时抗氧化保护酶中超氧化物酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、活性呈现先升高后降低的变化趋势。说明美洲商陆在较低浓度时表现出较强的抗氧化胁迫能力。(2)不同浓度的La处理不同品种蔬菜30天后,结果如下：结果表明：不同浓度稀土胁迫下,不同品种番茄、菠菜、空心菜体内的稀土元素La只有很少量的稀土元素向地上部迁移,绝大部分都滞留在植物根部。且含量随着La处理浓度的增加而增加。不同品种植株对Zn、Fe、Mn、Cu的吸收量以及在不同浓度的La处理溶液中变化趋势也各有不同,但总体上均表现为低促高抑的影响趋势。不同浓度稀土胁迫下,不同品种番茄、菠菜、空心菜体内的各种抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性以及叶绿素含量基本上呈现先升高后降低的趋势,说明在较低的胁迫浓度下,酶活性以及叶绿素含量能够应激性升高,而高浓度的稀土则使得各植株对稀土胁迫的抵御作用减弱。(3)外加La对植物细胞超微结构的影响实验对部分植株叶片及根系结构中La沉积与分布进行了透射电镜观察。结果表明：La主要沉积在美洲商陆及番茄(苏红2003)、菠菜(大圆叶)根成熟区细胞的细胞壁、细胞膜,以及根尖细胞的细胞间隙,在番茄叶片细胞中主要集中在液泡部分。电子衍射及能谱分析表明,La主要与P结合并沉淀与细胞壁上是一种解毒积累机制。