蚯蚓和EM对果园土壤镉吸附－解吸及苹果镉含量的影响

 以果园棕壤土和3年生盆栽苹果（Malus domestica Borkh）为试验材料,研究了引入蚯蚓和有效微生物群（EM）后,土壤对镉离子（Cd²⁺）的吸附－解吸行为及苹果根系和果实镉含量的变化。结果表明,随着土壤Cd²⁺含量增加,土壤对Cd²⁺的吸附率降低,解吸率提高;Langmuir方程显示,经过蚯蚓和EM处理的土壤对Cd2+的吸附强度和对Cd²⁺的最大缓冲容量（MBC）下降;在土壤Cd²⁺含量较高时,蚯蚓和EM降低了土壤对Cd²⁺的吸附率,提高了解吸率,EM效果更明显。苹果根系和果实镉含量随着土壤施Cd²⁺提高而增加,蚯蚓和EM明显促进根系对镉的吸收及镉在果实中的积累,在土壤镉含量较高时,蚯蚓和EM的作用更显著。     

镉对苹果生长发育和矿质元素含量的影响

为了探究镉(Cd)对苹果植株生长发育和各组织矿质元素含量的影响,以2年生烟富3/T337和王林/T337为试材,测定了25mg/kg镉处理下叶片光合参数、解剖结构和各组织矿质元素含量。结果表明,镉胁迫对2个品种叶片光合参数具有明显的抑制作用,‘烟富3’和‘王林’叶片净光合速率分别降低62.46%和46.04%。镉处理下叶片厚度、栅栏组织和海绵组织厚度均显著低于对照,但‘烟富3’叶片上表皮厚度增加。镉能够抑制苹果叶片氮和钾含量,促进磷的吸收。镉处理对苹果植株不同组织钙、硼、铜、铁和锌含量的影响存在差异,根系钙、硼和锌含量均显著低于对照,铜含量显著高于对照。叶片铜、铁和锌含量均显著低于对照,‘烟富3’叶片钙含量显著高于对照,而‘王林’叶片钙含量低于对照。综上所述,镉能够抑制苹果植株生长发育,降低植株根系氮、钾、钙、硼、锌含量,以及叶片铜、铁、锌含量。     

土壤镉含量对西瓜茎叶和果实镉含量的影响

【目的】探明土壤镉含量与西瓜茎叶、果实镉含量的关系,以确定西瓜安全生产的土壤镉含量阈值。【方法】采用盆栽的方法,研究了不同土壤镉含量条件下,‘黑马王子’(无籽西瓜)和‘黑媚娘’(有籽西瓜)的根、茎叶、果实的镉含量。【结果】明确了镉在西瓜植株内的分布规律为:茎叶根果实,西瓜果实镉含量随着土壤镉含量的增加而升高。【结论】根据不同土壤镉含量与西瓜果实镉含量的拟合方程,推算出‘黑马王子’和‘黑媚娘’安全生产的土壤(p H5.6)镉含量分别为10.04和12.69 mg·kg~(-1)。     

镉对不同类型甜瓜生长的影响及其器官镉含量的差异

为了挖掘抗、耐镉甜瓜种质资源,以野生甜瓜、薄皮甜瓜及厚皮甜瓜为试材,采用盆栽方式研究添加0、50、100 mg · kg~(-1)镉溶液后甜瓜植株生长及器官镉含量差异。结果显示,随着镉浓度加大,植株长势减弱,植株地上部鲜质量及根系鲜质量明显下降。镉在甜瓜器官中的含量依次为根茎叶果实。随着镉处理浓度的增加,镉在甜瓜根、茎、叶、果实中的含量也相应增加。100 mg · kg~(-1)镉浓度下,野生甜瓜根、茎、叶中的镉含量相比薄皮甜瓜和厚皮甜瓜少,但在果实中镉含量却最大;3种类型甜瓜土壤中镉残留量为35.000～80.000 mg · kg~(-1),均远超国家土壤镉含量限量三级土壤标准。野生甜瓜和厚皮甜瓜镉抗性较好;野生甜瓜具有很强的土壤镉移除能力;参试的薄皮甜瓜对镉较敏感。     

土壤修复剂对土壤和辣椒果实镉含量的影响

研究了5种土壤修复剂对土壤和辣椒果实镉含量的影响,筛选出有效的土壤修复配方,为菜田镉污染修复提供参考。试验结果表明,SR4处理(沛农有机-无机复混肥1号200 kg/667 m2+沛农农作物镉污染叶面修复剂,修复剂喷4次,间隔15 d 1次)对土壤有效镉含量的降低和辣椒果实镉含量的降低效果最显著。     

苹果幼树铜、镉分布特征与累积规律研究

 以3年生盆栽苹果(红富士/平邑甜茶) 为试材, 土壤施入重金属铜(Cu) 和镉(Cd) 后,于生长季不同时期检测根、枝、叶内铜、镉的含量变化。结果表明, 苹果根系、新梢和叶片中Cu和Cd累积量都随着土壤Cu和Cd施入量的增加而增大。从春梢展叶开始, 根系和新梢Cu、Cd含量逐渐增加, 到春梢停长时达到最高, 之后下降; 叶片Cu、Cd含量变化比根系和新梢滞后, 到秋梢生长期才达到最高。Cu、Cd在不同器官的累积量由高到低为: 根系>枝干>新梢>叶片; 苹果根系吸收和积累Cu的能力大于Cd, 但Cd向地上部的迁移能力大于Cu。     

疏粒处理对“赤霞珠”葡萄果实含糖量及相关代谢酶活性的影响

以酿酒葡萄品种"赤霞珠"为试材,分析了不同疏粒量处理对始熟期后葡萄叶片内容物、果实大小、果实糖酸含量及果实酸性转化酶活性的影响。结果表明:从始熟期开始随着果实成熟,对照和处理的果实纵横径及糖含量均逐渐增加,而果实酸含量及叶片中可溶性糖含量均逐渐降低;与此同时,可溶性酸性转化酶活性都呈先降低后升高趋势而细胞壁酸性转化酶活性却持续升高。另一方面,在相同果实成熟期随疏粒量的增加,果实糖含量明显上升,酸含量明显下降,而可溶性酸性转化酶及细胞壁酸性转化酶的活性均升高。另外,疏粒处理对各时期果实纵横径、叶片叶绿素影响不大,但随疏粒量的增加,各时期叶片可溶性糖含量却逐渐降低。对果实酸性转化酶活性、叶片可溶性糖及果实含糖量进行相关性分析发现,细胞壁酸性转化酶活性与叶片可溶性糖含量呈显著负相关而与果实含糖量呈显著正相关,而且随着果实疏粒量的增加,相关性有升高趋势。总之,葡萄果实成熟期疏粒处理对葡萄果实中的酸性转化酶产生一定影响,尤其是细胞壁酸性转化酶,最终可能改变了葡萄树体的库源关系,增加了果实库强,使更多的碳水化合物分配到果实中。     

镉低积累西瓜品种筛选研究

2014~2015年在镉污染土壤上进行镉低积累西瓜品种筛选试验,对参试西瓜品种的茎蔓、叶片、根和果实中镉含量进行检测分析。试验结果表明:茎蔓中镉平均含量为0.0570mg·kg~(-1),叶片中镉平均含量为0.0621mg·kg~(-1),根中镉平均含量为0.0548mg·kg~(-1),果实中镉平均含量为0.0092mg·kg-1。参试西瓜品种果实中镉的含量均低于GB18406.1—2001农产品安全质量无公害蔬菜安全标准〔镉(Cd)≤0.05mg·kg~(-1)〕;西瓜各部位镉积累量:叶茎蔓根果实;在土壤镉含量0.310~9.480mg·kg~(-1)范围内,随着土壤中镉含量增大,西瓜果实中镉含量有逐渐增多的趋势。湘西瓜11号(洞庭1号)、湘西瓜19号(洞庭3号)、金丽黄、绿虎、蜜童、东方娇子、泉鑫2号、黑迷人等8个西瓜品种,在土壤镉含量9.480mg·kg-1以下均可作为镉污染地区耕地修复及种植结构调整的优选品种。     

镉对“华硕”苹果生长和矿质元素含量的影响

以二年生盆栽"华硕"/T337苹果为试材,采用整株解剖的方法,研究了25 mg·kg^-1Cd处理对苹果叶片光合参数和叶片解剖结构、叶绿素含量、各组织生物量和矿质元素含量的影响,以期为果园Cd污染修复提供参考依据。结果表明:Cd处理下苹果叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率分别比对照降低18.0%、40.0%和31.6%,叶片厚度、上表皮厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度减少,叶片生长量降低。对照植株各组织均未检测到Cd,Cd处理植株各组织Cd含量由高到低依次为根>砧木茎>二年生枝>一年生枝>当年生枝>叶片>果实。Cd处理降低了植株P、K和Mg含量,以及根系Ca含量。Cd抑制了苹果植株对B、Mn和Zn的吸收,但Cu含量增加。Cd对植株不同组织铁含量的影响不同,表现为二年生枝条Fe含量降低,一年生枝条Fe含量增加。因此,Cd能通过破坏苹果叶片细胞结构抑制光合参数和生长量,还能影响苹果植株对P、K、Mg、B、Mn和Zn的分配。     

盐碱胁迫下黄瓜丙二醛含量及有机硅的缓解效应

以黄瓜品种"津研1号"为试材,采用正交设计L_9(3~4)方法,于盆栽条件下研究了土壤盐碱胁迫下喷施有机硅对黄瓜不同生长时期叶片丙二醛含量的影响。结果表明:盐碱混合胁迫下,各时期叶片丙二醛含量均显著增加,随盐碱浓度的上升,叶片丙二醛含量逐渐增加;在各时期,不同性质盐分对黄瓜叶片丙二醛含量的影响均以碱性盐为主;各处理在喷施有机硅后叶片丙二醛含量显著下降,表明有机硅对盐碱胁迫有缓解效应。     

镉在薄皮甜瓜植株中的分布及低积累品种筛选

通过大田镉污染土壤栽培,对薄皮甜瓜不同部位的镉含量和果实品质进行分析。结果表明:参试的12个不同类型薄皮甜瓜果实镉含量均低于《食品安全国家标准食品中污染物限量》GB 2762—2012规定的甜瓜果实中镉的限量指标(0.05mg·kg~(-1)),其中IVF-28果实内镉含量最低,仅为0.015 3 mg·kg~(-1)。镉在甜瓜植株体内的分布规律为基部茎叶根上部茎叶果实,综合果实镉含量和品质性状,筛选出IVF-28为适于重金属镉中度及以下污染区种植的薄皮甜瓜品种。     

镉在厚皮甜瓜植株中的分布及低积累品种筛选

为了研究镉在厚皮甜瓜植株体内的分布规律,筛选适合中度以下重金属污染区种植的甜瓜品种,通过大田镉污染土壤栽培,对厚皮甜瓜不同部位的镉含量和果实品质进行分析.结果表明,参试的10个不同类型的厚皮甜瓜果实镉质量分数均低于GB 2762—2017(食品安全国家标准食品)中污染物限量规定的镉质量分数0.05 mg·kg-1,其中...     

施用羟基磷灰石对镉污染土壤西瓜品质和镉积累的影响

以黄小玉、金鑫、黑马王子3个西瓜品种为试材,研究不同量的羟基磷灰石(HAP)对重金属镉中度污染土壤西瓜镉积累、分布规律和果实品质的影响,旨在验明西瓜在镉中度超标土壤生产时的安全性。结果表明:添加15 kg·(667 m~2)~-1 HAP可以显著降低土壤中有效镉含量和西瓜不同部位镉的积累量;施用HAP对西瓜果实品质影响较小;西瓜植株中镉的分布规律为茎叶根系果实;不同西瓜品种对镉的吸收积累存在差异;适宜的西瓜品种在中度镉超标土壤仍能够生产出符合国家食品安全标准的西瓜。     

镉胁迫下土壤水分对黄瓜生长及镉积累的影响

以黄瓜为试材,采用模拟镉胁迫土壤盆栽试验的方法,研究了在镉胁迫(1.8 mg·kg^-1)下不同土壤水分(50%~65%WHC、65%~80%WHC、80%~95%WHC)对黄瓜株高、茎粗及产量、叶绿素含量、抗氧化酶系统(超氧化物歧化酶SOD、过氧化物酶POD、过氧化氢酶CAT)、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量及黄瓜果实、叶片、根部镉积累量的影响,以期明确不同土壤水分对镉胁迫下黄瓜生理调节机制及镉积累能力,为黄瓜生产提供参考依据。结果表明:土壤水分80%~95%WHC的处理下,镉胁迫黄瓜株高及产量增加,叶绿素含量升高,SOD、POD、CAT活性降低,脯氨酸、丙二醛含量降低,可溶性蛋白质含量升高,过量灌溉有利于降低黄瓜植株对镉的积累,缓解黄瓜镉胁迫。     

镉胁迫对‘丽春’桃树体中镉积累及根系生长的影响

以水培‘丽春’桃（Prunus persica L.Batsch.）幼苗为试材,研究不同镉浓度（1、2 、4 、8、16、64 mg.L^-1 ）和pH 5.6的条件下,根的生长长度,生长速率以及树体器官、茎组织、根、叶亚细胞结构中镉积累的变化。结果表明,处理2 d后,营养液中镉浓度小于4 mg.L-1时根生长速率较对照显著（P<0.05）增加,表现为促进生长,随处理天数的增加,刺激生长效果减弱。当营养液中镉浓度超过4 mg.L^-1、处理时间超过6 d,根生长速率随镉浓度增加而减少,表现为抑制生长。营养液中镉浓度为64 mg.L^-1时,根系停长。镉在桃树体中的积累量：器官中,根>茎>叶;茎组织中,木质部>韧皮部;根、叶亚细胞中,细胞壁>可溶性部分、细胞核>线粒体;根细胞壁中镉含量显著（P<0.05）高于其它亚细胞组分,这说明细胞壁在抵御桃树受镉胁迫时起到关键性作用。