稀土元素在土壤-植物系统中行为与归宿的研究

对当前农用稀土安全性评价研究前沿的土壤-植物系统中稀土元素的行为与归宿研究予以综述。归纳出土壤pH、氧化还原电位、有机质、阳离子交换量、粘粒矿物等均影响外源稀土在土壤中吸附性能和迁移性、稀土元素各形态转化与可给性,植株或农作物体内聚集稀土元素的能力依赖于植物种类、土壤介质中稀土含量以及成土母质和相应的生境。与土壤介质相比,植株中单一稀土元素含量可存在一定的分异性,并且植株对单一稀土元素的吸收与运移具有选择性。为此有必要从细胞水平和分子水平进一步研究单一稀土元素在植物体内的存在状态和运移特性,同时深入研究稀土肥料的不同方式施用后,田间状况下农作物体内稀土元素的吸收及运移情况,特别是籽实中稀土元素的累积。     

稀土元素在土壤-植物系统中行为与归宿的研究

对当前农用稀土安全性评价研究前沿的土壤-植物系统中稀土元素的行为与归宿研究予以综述。归纳出土壤pH、氧化还原电位、有机质、阳离子交换量、粘粒矿物等均影响外源稀土在土壤中吸附性能和迁移性、稀土元素各形态转化与可给性,植株或农作物体内聚集稀土元素的能力依赖于植物种类、土壤介质中稀土含量以及成土母质和相应的生境。与土壤介质相比,植株中单一稀土元素含量可存在一定的分异性,并且植株对单一稀土元素的吸收与运移具有选择性。为此有必要从细胞水平和分子水平进一步研究单一稀土元素在植物体内的存在状态和运移特性,同时深入研究稀土肥料的不同方式施用后,田间状况下农作物体内稀土元素的吸收及运移情况,特别是籽实中稀土元素的累积。     

稀土Ce（Ⅲ）对辣根细胞膜蛋白-ANS复合体系的影响

稀土元素具有明显的生理调控特性,但其调控的机理未成研究明晰,尤其是细胞学机理不清晰.针对这些问题开展稀土植物生物无机化学方面的研究工作是十分必要的,而探索宏观生命现象的细胞学机制则成为稀土研究的重点.细胞膜上的膜蛋白是外源性物质作用的靶点之一,且它们在细胞的正常生理活动中发挥着非常重要的作用.     

茶叶稀土元素分异现象的研究进展

茶树存在稀土元素分异现象,对茶树稀土元素的分异情况进行了综述。造成稀土元素分异的原因主要包括土壤、季节以及茶叶成熟度、加工过程和外源喷施等。对茶叶稀土超标问题提出了土壤修复、控制稀土肥料和农药使用、改善茶园生态环境和加强茶树体内稀土转运机制研究等综合防控措施。     

植物对稀土元素的生理生态响应

本文对稀土影响植物抗逆性、光合作用和对重金属离子吸收、提高作物产量和品质、增强土壤中N、P、K等营养元素的利用与转化、以及稀土在土壤中的存在形态和在植物体内的分布等方面的生理生态效应进行了评述,并指出植物对稀土元素的生理生态适应过程研究中存在的问题。     

赣南某些作物中稀土元素地球化学特征

对赣南地区(我国稀土元素高背景区)烟、茶、柿、枣典型产地植物样品(叶、果)和土壤样品中的稀土元素进行了采样测试分析研究。结果表明,植物稀土含量具有烟叶>枣叶>柿叶>茶叶>枣果>柿果的特点,这除了与产地土壤稀土丰度有一定关系外,主要受各种作物对稀土的吸收富集强度控制;同时,植物对稀土的吸收过程引起了稀土的分馏作用,在烟、枣、柿的叶片中轻、中稀土得到分馏富集,而茶叶呈现弱的重稀土分馏富集;稀土元素Ho表现出相对强的植物生理活动性。     

稀土元素在土壤-小麦体系中的迁移和分馏特征

通过观察土施和喷施两种条件下稀土元素从土壤向植物迁移过程中生物富集系数(Ax)大小和分布变化,研究了农用稀土在土壤-小麦体系中的迁移和分馏特征。结果表明,土施和喷施都存在一“效应期”,受稀土微肥成分的影响,在“效应期内植株有富集轻稀土的特征。在外源稀土影响较小时,小麦不同部位对稀土元素的富集具有不同的特点,根部稀土元素未出现分馏,但地上各部位出现Eu正异常,其中籽粒又有富集重稀土元素的特征。根据Eu异常值(δEu')的变化,初步确定稀土元素Eu在土壤-小麦体系迁移过程中发生分馏强弱的不同地上部位顺序为:茎≥籽粒>叶。利用相同方法对其他植物的研究表明,植物对稀土元素的富集模式因种类和生长环境的差异可能有很大不同。     

稀土元素在畜牧业上的研究与应用

本文综述了稀土元素的种类及产品、在生物体内的分布与代谢、作为饲料添加剂的促生长作用机理及安全性，并从畜禽饲养、牧草生产、渔业生产三方面介绍了稀土饲料添加剂在畜牧业上的应用及效果。     

栽果种菜试试稀土如何

通过长期稀土农用基础理论研究表明：稀土元素可以提高植物的叶绿素含量、增强光合作用、促进根系的发育、增加根系对养分的吸收。稀土还能促进种子萌发、提高种子萌发率、促进幼苗生长。除了以上主要作用外,稀土元素还具有使某些作物增强抗病、抗寒、抗旱能力的作用。 　　大量研究表明,施用适当浓度稀土元素能促进植物对养分的吸收、转化和利用,这已得到许多实验结果的证实。用富镧稀土对春小麦喷施或拌种,实验结果显示春小麦生长发育得到促进,结实穗数和籽粒数也有所增加,表明使用稀土可提高春小麦对氮、磷肥的吸收、转化、利用…     

连续种植作物后对土壤中各稀土元素消耗的研究

研究了在不施稀土的情况下 ,种植作物10年后对不同土层内各稀土元素B1、B 2 态及总量的消耗情况。结果表明 ,连续种植作物后 ,在作物根系密度较大的20～60cm土层内 ,相对于下层的土体 (80～100cm)来讲 ,各稀土元素B1 态的含量均大幅度降低 ;B 2 态随土壤深度的增加而增加 ,与土壤中活性Fe、Mn的含量呈显著的正相关 ;各层次之间稀土总量的差异不大。研究还表明 ,生物有效性较高的B1 态稀土元素的含量仅占稀土总量的1.83 %左右 ,比例很小 ;各稀土元素B 2 态的量是B 1 态的3～5倍。稀土总量变化的结果表明 ,植物地上部带走土壤中的稀土元素是非常有限的。     

KCl肥料中稀土元素含量分析

[目的]确定农业上经常应用的钾肥KCl中的稀土元素,为今后的钾肥肥效试验和农业生产提供基础数据。[方法]应用ICP-MS法详细分析了钾肥KCl中的稀土元素含量。[结果]KCl肥料中含有15种稀土元素,分别是:La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu和U,它们的含量分别为:61.74、110.73、11.363、2.55、6.452、.89、3.83、0.681、.980、.68、1.11、0.230、.66、0.30和0.73 ng/g。但是没有检测到Th。[结论]市场销售肥料含有多种杂质元素,特别是稀土元素在浓度较低时就会对植物产生明显影响,建议在做肥效试验时应初步了解肥料中稀土元素含量。     

稀土元素对农田生态系统的影响研究进展

稀土矿的开采和冶炼、稀土农用等导致农田土壤稀土元素含量不断积累,对农田生态系统结构和功能稳定产生严重的影响。综述了近20年来国内外农田生态系统稀土元素的主要来源、分配和输出,土壤和植物中稀土元素的测定方法,稀土元素对农田生态系统中植物、微生物、动物以及人类健康影响的研究进展。探讨了农田生态系统稀土元素的毒性评价和稀土污染土壤的修复措施。最后提出开展稀土元素对农田生态系统影响研究还需要加强的一些问题。     

稀土不同施用时期对培育烤烟健壮苗的影响研究

通过在烤烟苗期的不同时期喷施稀土,研究了稀土对培育烤烟健壮苗和烟草产量、质量的影响。试验结果表明:在小十字期喷施稀土时苗期的烟苗素质和生长势最优,但在猫耳期喷施稀土的烟株在大田的长势及经济性状表现最佳,产量2181.3 kg/hm2,比对照增产了7.74%;产值27528元/hm2,比对照增值了9.54%;上等烟比例21.86%,比对照增加了2.91个百分点。建议烤烟生产上以猫耳期喷施稀土为宜。     

Tb（Ⅲ）对不同生长阶段辣根过氧化物酶生态毒性：光照效应

实验以辣根为研究材料,采用生态毒理学中的急性毒性试验方法研究不同生长阶段与不同光照强度条件下Tb(Ⅲ)对辣根过氧化物酶(HRP)的生态毒性.结果表明.比较不同生长阶段不同光照强度下对照CK的HRP活性,数据显示不同牛长阶段HRP活性对光强响应不尽一致.辣根在不同牛长阶段和不同光照强度下,HRP对高、低剂量Tb(Ⅲ)毒害的响应存在明显差异.进一步比较不同光照强度各生长阶段的半效应剂量(EC50)及Tb(Ⅲ)对HRP酶活的最小作用剂量(LOEC),最大无作用剂昔(NOEC)变化规律,不同生长阶段光照强度对Tb)(Ⅲ)的生态毒性的影响不同,9、11月份Tb)(Ⅲ)的生态毒性受光强变化影响较小,但9月份Tb)(Ⅲ)对HRP的毒害作用最小,11月份最大;5月份HRP对强光敏感,7、9月份HRP对强、弱光均较敏感,11月份HRP光敏性较差,各阶段中强光下HRP对Tb(Ⅲ)胁迫的敏感性小于强、弱光.     

轻稀土浸种对油菜镉铬胁迫的生物学效应

【目的】研究轻稀土抗油菜镉（Cd）铬（Cr）重金属胁迫下的生物学效应,为重金属污染土壤中稀土农用提供理论参考。【方法】采用单一轻稀土（La、Ce、Nd、Pr）浸种处理,通过盆栽试验,研究重金属Cd和Cr胁迫条件下油菜生长发育对Cd、Cr元素吸收累积的影响。【结果】土壤Cd、Cr胁迫未对油菜生长发育产生明显影响,但增加了Cd、Cr含量和累积量,以重金属Cd累积幅度最明显;La、Ce、Nd、Pr浸种处理均抑制土壤中重金属Cd和Cr向油菜茎叶转移与吸收,抑制效果因油菜发育状况、土壤污染程度及稀土元素种类不同而存在差异,随重金属污染程度的加重,其抑制重金属毒害能力增强,以Ce浸种处理效果最佳,同时促进了油菜茎叶中干物质积累。【结论】稀土浸种处理是一种抑制和减少蔬菜重金属吸收和积累的有效途径。     

History and Present Situation and Developing Tendency of Rare Earth Applied in Agriculture

History of rare earth applied in agriculture Concept of rare earth Rare earth(RE for short)is a general designation of 17 elements,including 15 elements of lanthanum system,they are lanthanum (La),cerium (Ce),praseodymium (Pr),neodymium (Nd),promethium(Pm),samarium(Sm),europium(Eu),gadolinium(Gd),terbium(Tb),dysprosium(Dy),holmium(Ho),erbium(Er),thulium(Tm),ytterbium(Yb),lutetium(Lu)),and 2 elements of the same clan with lanthanum system: scandium (Se)and yttrium (Y) in the periodic table of elements.Rare earth look like earth or soil,and their quantity which may be separated from ore are very rare or few,so scientists call them rare earth elements.     

测定植物和土壤中稀土元素的新方法——用同一显色剂测定植物稀土总量和土壤可溶态稀土

用同一显色剂一对马尿酸偶氮氯瞵一来测定植物中稀土元素总量及土壤中可溶态稀土元素的含量,其方法简便,结果稳定可靠。在测定土壤中可溶态稀土元素含量时,由于选用了新型提取剂(NMSNMSNRY),使测得的土壤中可溶态稀士元素的含量与一些植物叶片中的稀土元素含量有很好的相关让。这使本法具有较大的实用价值。     

稀土元素对葡萄园节肢动物群落结构的影响

通过对葡萄园不同时期害虫和天敌群落物种及其数量的调查,探讨了稀土元素对葡萄园节肢动物群落结构的影响,研究2种稀土离子钕元素和镧元素对葡萄树体节肢动物群落及地表节肢动物群落结构的影响。从整个葡萄生育期的各处理中节肢动物总群落及亚群落结构和发生规律研究来看,将稀土元素处理的葡萄园和2个对照进行比较,节肢动物群落及其各亚群落在物种数、物种性对丰富度、个体数、多样性来看,有着加速物种数聚集,延缓植食类亚群落衰退的作用。该研究为稀土元素用于葡萄园害虫综合治理中提供了科学依据。     

稀土元素的开发应用

稀土元素具有独特的化学、光学、磁学性能。国内外对稀土元素及其化合物的研究不断深入,稀土元素的应用范围更为广泛。介绍了稀土元素的开发应用情况。