土壤添加镉对大豆生长及氮、磷、钾、镉含量和分布的影响

采用土壤盆栽试验,研究了添加不同浓度Cd（0.25 mg/kg和2.50 mg/kg）对大豆生长和N、P、K、Cd含量的影响,结果表明,红壤添加Cd处理,对大豆生长发育的影响表现为前期的促进作用和后期的抑制作用及总体的抑制效应;低浓度Cd（0.25 mg/kg）可促进大豆对N、P、K的吸收和积累,但不利于N、P、K向籽粒中转移;籽粒中Cd-N和Cd-K表现为拮抗作用;Cd-P在高浓度Cd处理时表现为拮抗作用,低浓度Cd处理时湘春豆15表现为明显的促进作用;大豆吸收的镉主要分布于根系、茎秆和叶片中,豆荚和籽粒中Cd含量相对较少。     

不同大豆品种镉毒害效应及耐镉差异性

为探讨不同大豆品种耐镉能力的差异,采用营养液培养,对10个大豆品种的Cd毒害效应及耐Cd差异性进行了研究.结果表明,10个大豆品种添加2.50 mg/L Cd培养14 d后,大豆株高及生物产量均低于对照,不同品种间差异显著,其中湘春豆13、沔1101和本地种下降较少,为抗Cd毒害能力较强的品种.大豆的耐Cd能力与其体内Cd含量及Cd化学形态、根系活力(TTC)、POD活性等密切相关,耐Cd品种表现为:1) 单位质量生物产量吸收累积的Cd较其他品种低,Cd在植物体内主要以NaCl提取态形式存在,乙醇和水提取态Cd含量相对较少;2) 根系活力相对较弱,吸Cd能力较差;3) Cd胁迫后POD活性增加较缓.     

Cd Zn交互作用对金针菇富集重金属的影响

以金针菇为试验材料.在基质中分别单独添加和同时添加不同浓度的Cd、Zn,采用栽培袋接种培养法研究了食用菌富集Cd、Zn以及Cd、Zn交互作用对食用菌累积重金属的影响.结果表明,低浓度的Cd(<1mg·kg-1)、Zn(<600mg·kg-1)能够促进金针菇的生长,但是高浓度的Cd、Zn对金针菇生长会产生抑制作用.随着栽培基质中Cd、Zn处理浓度的增高,金针菇子实体中的Cd、Zn浓度也随之增加.Cd-Zn之间表现为瓦相拮扰作用,金针菇子实体内的Cd含量随着培养基质中Zn浓度的增加而显著降低(P<0.05),Cd浓度降低比例与Zn/Cd比值之间呈显著的正相关(P<0.01).在Zn处理浓度为600 mg·kg-1,Cd处理浓度分别为1 mg·kg-1和10时,与不加Zn相比,金针菇子实体Cd含量分别降低29%和11%.Cd对Zn也表现出一定的拮抗作用,但是除在Zn为0和Cd为10mg·kg-1处理时拮抗作用显品著(P<0.05)外,其余处理没有达到显著水平.而在10mg·kg-1Cd和600mg·kg-1Zn处理条件下,金针菇生物量显著下降,可能是由于Cd-Zn协同作用,造成毒害作用的结果.     

铜镉单一及复合胁迫下大花萱草对铜镉的富集特征

通过盆栽试验研究了大花萱草（ Hemerocallis middendorffii）在Cu、Cd单一及Cu-Cd复合胁迫下其生长反应和富集特征。结果表明：Cu、Cd单一及Cu-Cd复合胁迫下大花萱草体内Cu、Cd的积累量均随胁迫积累量的升高而增加;同一部位的Cu积累量变化表现为Cu-Cd复合胁迫高于Cu单一胁迫,Cd对Cu的吸收产生协同作用;同一部位的Cd积累量变化表现为Cu-Cd复合胁迫低于Cd单一胁迫,Cu对Cd的吸收产生拮抗作用;Cu、Cd单一及Cu-Cd复合胁迫下大花萱草的富集系数与对照相比,均随其胁迫质量分数的升高呈现先增加后减小的趋势,且在Cu 100 mg· kg-1、Cd 0．3 mg· kg-1、Cd 1 mg· kg-1和Cu 100 mg· kg-1＋Cd 0．3 mg· kg-1质量分数胁迫下地上和根部的富集系数大于1;Cu、Cd单一及Cu-Cd复合胁迫下大花萱草的转移系数则均随其胁迫质量分数的升高而持续减小;大花萱草对Cd的吸收积累能力和其在体内的迁移能力均大于Cu。     

镉胁迫下不同大豆品种各器官中镉和非蛋白巯基物质的动态变化

【目的】探讨不同大豆品种各器官镉和非蛋白巯基物质的动态变化,揭示巯基物质在大豆镉抗性和积累中的作用。【方法】在镉(Cd)污染的土壤中种植镉抗性和籽粒积累不同的大豆品种中黄24和华夏3号,采集不同生育时期的根、茎和叶,分析各品种的Cd抗性指标(根系和地上部鲜质量)、Cd积累指标(各器官Cd浓度)和非蛋白巯基物质[总非蛋白巯基肽(NPT)、谷胱甘肽(GSH)和植物螯合肽(PC)]的浓度变化。【结果】在10 mg·kg-1的Cd胁迫下,中黄24不同时期Cd抗性指标明显低于华夏3号,而中黄24初花期后各器官Cd浓度均显著地高于华夏3号。Cd胁迫下2个品种随发育进程根系中NPT、GSH和PC浓度上升,而叶片中则下降;敏感品种中黄24各器官中巯基物质对Cd胁迫响应比抗性品种华夏3号更显著。关联分析发现,大豆根部巯基物质浓度与各器官Cd浓度呈正相关,且以成熟期最为显著,而初花期后地上部的PC与各器官Cd浓度呈负相关。【结论】在大豆不同生育期不同器官中Cd和非蛋白巯基物质浓度变化复杂,非蛋白巯基物质在大豆抵抗Cd胁迫中扮演多种角色。     

黑麦草对Cd-Zn复合胁迫的响应

本研究以黑麦草为材料,采用盆栽土培试验,探讨Cd-Zn复合胁迫下黑麦草的生长响应及重金属富集和迁移特征,为黑麦草修复重金属复合污染土壤提供理论依据。结果表明,黑麦草的生物量及植株的生长状况均受到Cd、Zn胁迫的抑制,且浓度越高抑制作用越明显,均在A3B3组达到最小值;在重金属Cd-Zn复合胁迫下,黑麦草的叶绿素荧光参数受到抑制;而细胞膜透性及脯氨酸含量较CK组显著增大。各生理指标均在高浓度Cd、Zn(A3、B3)组合条件下达到最大值,表明高浓度重金属复合胁迫对黑麦草的生理特性产生较强的毒害作用;当环境中重金属浓度较高时,黑麦草地上部及根系对Cd、Zn的吸收呈协同效应,在A3B3时达到峰值,且对Cd、Zn的富集能力表现为根系>地上部。综合分析,在高浓度Cd-Zn胁迫下,黑麦草仍能生长,说明黑麦草对Cd、Zn具有一定的耐受性;且此时黑麦草对土壤中Cd、Zn的富集系数均>1,说明黑麦草具有较好的富集能力,对Cd-Zn复合胁迫的土壤具有一定的改善作用,可作为Cd、Zn复合污染土壤的修复植物。     

盐胁迫下硒对水稻幼苗吸收镉的影响

本文分别通过水培和土培试验研究了盐胁迫条件下硒(Se)对水稻幼苗吸收镉(Cd)的影响。水培实验结果表明,适当的土壤盐度可以增加Cd从水稻地下部分向地上部分传输的能力,Se的添加能够明显减少水稻对镉的吸收。水培条件下盐、硒共同胁迫作用,Cd从水稻地下部分向地上部分传输的能力能够明显减少。土培实验结果表明,盐胁迫下低浓度硒Se(0.5mg.kg-1)能够增加水稻幼苗吸收Cd的能力。土培条件下盐、硒共同胁迫作用,虽然Cd从水稻地下部分向地上部分传输的能力有一定减少,但不如水培方式明显。盐胁迫下,要降低水稻对土壤镉Cd的吸收,添加Se的最佳浓度为1mg.kg-1。     

大豆镉累积及吸收转运特性研究

重金属污染已严重威胁人们的食品质量与安全,亟需对农作物的镉积累及吸收转运特征进行研究。在4种外源镉(Cd Cl2)添加量(0、1、2、3 mg/kg)条件下,探究3个品种大豆的农艺性状、镉积累量以及转运特征,对3种基因型大豆(HC6、HHN、HX3)在镉胁迫下的重金属抗性进行评价,为实际生产和理论研究提供依据。结果表明,当外源土壤镉含量为0~1.84 mg/kg时,镉对不同基因型大豆的农艺性状无显著影响,3种不同基因型大豆的耐镉性表现为HNHHC6HX3,大豆根、茎、叶、荚的镉含量随土壤镉含量增加而升高;在相同土壤镉含量条件下,大豆各器官的镉含量存在显著差异,表现为根茎叶荚籽粒。     

不同土层土壤酶活性对重金属汞和镉胁迫的响应

通过室内模拟重金属污染土壤,研究了不同浓度Hg、Cd单-胁迫及Hg+Cd复合胁迫对不同土层(0～20 cm和20～40 cm)土壤脲酶、过氧化氧酶和转化酶活性的影响.结果表明,不同土壤酶对Hg和Cd胁迫的响应并不一致,Hg对土壤脲酶和转化酶的影响较大,Cd对过氧化氢酶的作用更显著.转化酶对Hg、Cd胁迫的响应因处理浓度不同而表现为抑制或激活作用.相关分析显示,脲酶活性可作为土壤Hg及Hg+Cd污染程度的生化监测指标;而过氧化氢酶活性可以作为Cd污染的指标.同一重金属浓度胁迫下,0～20 cm土层的土壤酶活性明显高于20～40 cm土层的土壤酶活性.Hg、Cd胁迫对0～20 cm土壤脲酶和过氧化氢酶的抑制作用小于20～40 cm相应土壤酶活性,高浓度Hg和低浓度Cd对0～20 cm土壤转化酶表现为抑制作用,而对20～40 cm土壤转化酶却表现为激活作用.     

镉、铅、锌复合胁迫对滇杨幼苗富集及转运镉的影响

为探究Cd-Pb、Cd-Zn和Cd-Pb-Zn复合污染的交互效应,以滇杨幼苗为研究对象,通过土培盆栽试验对Cd（50 mg·kg^-1）、Pb （500 mg·kg^-1）、Zn （500 mg·kg^-1）单一及复合胁迫下滇杨富集、转运Cd的特征进行深入分析,旨在为滇杨的矿区修复利用提供依据。结果表明：单一及复合胁迫可降低滇杨幼苗株高增长率,提高其地径增长率,其中Cd-Pb-Zn复合胁迫株高增长率降幅最大（24.45%）,Cd-Zn复合胁迫地径增长率增幅最高（317.04%）,而滇杨生物量仅在Cd-Pb-Zn复合胁迫时显著下降,降幅为30.28%。与单一Cd胁迫相比,Cd-Pb复合胁迫显著增加滇杨茎中Cd含量,Cd-Zn和Cd-Pb-Zn复合胁迫显著降低滇杨各器官Cd含量;单一Cd胁迫下滇杨Cd积累量为0.32 mg·pot^-1,Cd-Pb胁迫未显著改变Cd积累量（0.34 mg·pot^-1）,而Cd-Zn（0.14 mg·pot^-1）和Cd-Pb-Zn胁迫（0.13 mg·pot^-1）显著降低Cd积累量。不同胁迫条件下滇杨Cd富集与转运系数变化规律结果显示,复合胁迫中Pb和Cd的交互作用（Pb×Cd）促进Cd由土壤向滇杨富集,并增强Cd向地上部转运,Pb×Cd表现出协同效应; Zn×Cd抑制滇杨Cd富集,但能提高Cd转运,对Cd富集和转运分别表现出拮抗和协同效应; Pb×Zn×Cd抑制滇杨对Cd的富集和转运,三者复合时表现出拮抗效应。研究表明,滇杨幼苗对Cd-Pb、Cd-Zn复合胁迫具有耐受性,复合胁迫下交互作用类型及作用的植物器官决定了对Cd富集与转运的影响程度。     

镉污染耕地大豆安全生产模式的探究

为探索大豆在我国南方镉（Cd）污染耕地上安全可行的种植模式,本研究通过低积累品种筛选,结合钝化剂施用,在镉污染安全利用区[土壤总镉含量为（0.49±0.04）mg·kg^-1,pH为6.31]开展田间试验。结果表明：各品种大豆籽粒镉含量均未超过国家限量标准,其中浙农6号、浙鲜9号、浙鲜12号和浙鲜19号具有镉低积累性状。将上述4个品种在镉污染严格管控区[土壤总镉含量为（1.69±0.25）mg·kg^-1,pH为4.65]开展不同钝化剂施用量对大豆镉积累能力影响试验,发现1 500 kg·hm^-2钝化剂施用下,4个品种大豆籽粒镉含量下降30.4%~79.0%,其中浙鲜9号、浙鲜12号籽粒镉含量降至0.13 mg·kg^-1,符合国家食品安全限量标准（0.2mg·kg^-1）。3 000 kg·hm^-2钝化剂施用量下大豆籽粒镉积累能力与1 500 kg·hm^-2无显著差异。1 500 kg·hm^-2钝化剂处理分别使浙农6号、浙鲜9号和浙鲜12号的产量提高了14.7%、16.7%、16.1%。研究表明,施用1 500 kg·hm^-2钝化剂可使浙鲜9号与浙鲜12号大豆籽粒中镉含量降低至国家食品安全限量标准内。     

大豆对镉的累积特性及形态研究

采用污染土壤进行盆栽试验,研究大豆不同部位对镉的吸收情况。结果表明,大豆各部位镉含量依次为果实〈根〈茎叶,各部位对镉的富集系数均小于1。大豆根、茎叶和果实中水溶态镉分别占各自总量的14．20％、14．94％和62．00％．酸溶态镉分别占各自总量的51．72％、82．10％和96．00％。     

伊乐藻对Cu Cd污染底泥修复的应用研究

在自然条件下,采用人工模拟水缸培养方法,研究了湖泊底泥不同Cu、Cd处理对沉水植物伊乐藻生长、叶绿素含量以及Cu、Cd吸收和积累的影响.结果表明,较低浓度Cu刺激伊乐藻的生长(生物量、叶绿素),高浓度抑制伊乐藻的生长;随着Cd处理浓度的增加,伊乐藻的生物量、叶绿素含量均一直降低,在底泥Cd含量为168.69 mg·kg-1DW(含背景值)时,植株出现死亡.随着Cu处理浓度的增加,伊乐藻体内的Cu含量一直增加,在底泥Cu含量为414 mg·kg-1DW(含背景值)时,根部、叶部的富集系数均达到最大(0.21和0.17);伊乐藻体内的Cd含最随Cd处理浓度的增加先增后减,底泥Cd含量为88.69 mg·kg-1DW时,根部、叶部的富集系数均达到最大(0.07和0.09).以上结果说明,伊乐藻对Cu、Cd具有很强的耐受性,可以作为原位修复Cu和Cd污染底泥的植物种类应用.     

镉污染条件下不同pH处理对大豆生长发育及产品质量的影响

利用沈阳市于洪区镉(Cd)污染的土壤,以盆栽试验的方式,研究了不同pH处理对大豆生长发育及产品质量的影响。结果表明:随着土壤pH的升高,株高、干物重及单株产量都有先增加后减少的趋势,单株产量以pH 7.18~7.96较高。各部位镉的累积含量都表现出根>叶>茎>子粒,并且pH值越高各部位的累积程度越低。全部处理子粒中的累积范围为0.095~0.872 mg/kg,从pH为7.54开始子粒中镉的累积含量达到限量标准以内,分别为7.54(0.182 mg/kg),7.96(0.095 mg/kg),8.41(0.098 mg/kg),8.93(0.097 mg/kg)。说明土壤pH>7.54时对抑制镉吸收有一定的效果。同时子粒中镉含量(y)与pH(x)之间具有较好的指数关系y=76.76e-0.78x(r=0.95**),单株产量(y)与pH(x)存在较好的曲线关系y=-2.19x2+32.90x-112.7(r=0.996**),pH>8.41单株产量有明显降低的趋势,抑制重金属镉吸收土壤的适宜pH为7.54~8.41。     

受污染龙眼园Pb和Cd的分布及其对龙眼生理特性的影响

以受污染果园的龙眼为试材,研究了土壤Pb和Cd含量的变化及其对龙眼叶片光合特性的影响。结果表明:土壤中Pb和Cd的含量都与果园高度呈负相关,地势越高处含量越低;PAR在500～1500μmol/(m2.s)范围内,各种光合特性参数均随着Pb和Cd含量的增加而减小。     

镉胁迫下柳枝稷的生理响应及耐镉性

为探明柳枝稷(Panicum virgatum L.)在镉(Cd)胁迫下的生理变化与耐性,选取柳枝稷低地型品种Alamo以改良Hoagland营养液培养,用CdCl_2 0μmol/L(CK)、5μmol/L、10μmol/L、20μmol/L和30μmol/L胁迫2周后收苗,测定柳枝稷株高、根长、含水量、生物量和叶绿素含量,并进行相关性分析。结果表明:随Cd浓度增加柳枝稷植株的增高、根系伸长及根含水量呈下降趋势;与CK相比,当Cd浓度在10μmol/L及其以上时,根系伸长和根含水量显著(P0.05)下降;Cd浓度在20μmol/L及其以上时,植株增高显著降低;生物量、茎叶含水量与叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量各处理间差异不显著(P0.05);Cd浓度与柳枝稷植株的增高、根系伸长、根含水量、茎叶含水量呈显著或极显著负相关,与生物量呈正相关但不显著。Alamo对Cd胁迫具有一定的耐性。     

小麦耐受C_d胁迫的生理生化机制探讨

对比研究了6个耐Cd性不同的小麦品种对Cd的吸收、累积量、在细胞各组分的分布、几种酶活性及氨基酸含量的变化。结果表明，耐性小麦品种体内SOD、CAT及POD的活性可得以维持或提高，氨基酸合成加速，游离脯氨酸累积量增加，为其耐受Cd胁迫提供了物质基础。     

Pb·Cd单一及复合胁迫下桂花幼苗的吸收积累特性研究

[目的]为了探讨Pb、Cd单一及复合胁迫下桂花幼苗的吸收积累特性.[方法]采用土壤盆栽试验法,以桂花幼苗为对象,选择重金属Pb在浓度梯度0、50、100、500、1 000和2 000 mg/kg,Cd在浓度梯度0、1、10、50、100和200 mg/kg条件下,研究了不同浓度Pb、Cd单一及复合胁迫对桂花幼苗生长的影响.[结果]在试验条件下,土壤Pb含量达到500 mg/kg时显著抑制桂花幼苗的生长,土壤Cd含量达到100 mg/kg时显著抑制桂花幼苗的生长.桂花幼苗各部分对Pb吸收量的大小顺序为根＞茎＞叶,对各部分Cd含量的大小顺序为根＞茎＞叶,但是各部分对Cd吸收量的大小顺序为茎＞根＞叶.[结论]在复合胁迫下,低浓度Pb、Cd处理表现出相互促进吸收积累,高浓度处理表现出相互抑制吸收积累的特性.     

镉胁迫对商陆生理指标的影响

[目的]研究不同浓度的镉胁迫对商陆生理指标的变化。[方法]以商陆（Phytolacca acinosa Roxb.）为材料,通过温室盆栽的方式,研究其在0、10、25、50和100 mg/kg镉处理下部分生理指标的变化。[结果]在浓度小于10 mg/kg时,商陆叶片中叶绿素a含量和可溶性蛋白的含量、CAT和POD活性随浓度的增加而增大;而当浓度大于10 mg/kg时,商陆叶片中叶绿素a含量和可溶性蛋白的含量、CAT和POD活性随浓度的增加而降低;商陆叶片中MDA含量随镉浓度的升高而增大;叶绿素b含量、可溶性糖的含量则随着镉浓度的升高而下降。[结论]商陆能够通过调节体内抗氧化酶系统的活性,并保持其较高的水平以抵御镉胁迫造成的危害,从而保护了细胞膜的稳定性和完整性,显示了其超积累植物的特性。     

Cd胁迫下小麦的形态生理响应及Cd积累分布特征

以Cd抗性不同的四个小麦品种为试验材料,设置0、25 mg·kg~(-1)和50 mg·kg~(-1)三个CdCl2添加浓度进行盆栽试验。通过对小麦成熟期形态指标、多个生育时期生理指标、成熟期各器官中总Cd含量及各化学结合形态Cd占比的研究,旨在探讨小麦对Cd胁迫的形态和生理响应、小麦Cd吸收积累特性以及抗Cd机理。结果表明,株高、叶面积对Cd胁迫敏感程度低,25 mg·kg~(-1)Cd处理下对M1019的株高和西农20、许农186和M1019叶面积有促进作用;而同化物质的积累对Cd胁迫敏感,叶片干质量最为敏感,50 mg·kg~(-1)Cd处理下下降20%以上;高浓度Cd处理对小麦各生长指标均表现为抑制。25 mg·kg~(-1)Cd胁迫下能提高叶片POD酶活性,而50 mg·kg~(-1)Cd胁迫下POD酶活性降低,随胁迫时间增加POD酶活性降低;叶片SOD酶活性随着胁迫浓度和时间的增加而降低;脯氨酸含量则随着胁迫浓度和时间的增加而升高;叶绿素含量随胁迫浓度的增加而降低。随Cd处理浓度的增加小麦各器官Cd含量增加,各器官积累量表现为:根叶片茎秆籽粒,许农186和M1019整株Cd含量低于西农20和漯麦0603。50 mg·kg~(-1)Cd处理下漯麦0603叶片和籽粒的Cd转运系数最低,分别是21.2%和2.2%;叶片Cd转运系数最高的品种是西农20,系数为26.4%;籽粒Cd转运系数最高的是许农186,转运系数为3.0%。各化学结合形态中以氯化钠提取态和醋酸提取态占比最大,随Cd处理浓度增加而增加,活跃态Cd含量占比以许农186和M1019较低。结果表明不同形态和生理指标对Cd胁迫的响应不同,不同小麦对Cd的吸收积累特征有共性也存在品种间的差异,抗性品种与敏感型品种相比Cd的吸收积累量较低,活性高的Cd占比较少。