土壤铅、镉污染对小白菜生长与积累的影响

采用盆栽试验研究了黄斑田和培泥砂田中铅（Pb）、镉（Cd）污染对小白菜生长和植株体内Pb、Cd积累的影响。结果表明,Pb、Cd污染对小白菜生长及积累的影响因土壤类型、重金属种类和浓度而异。浓度较低时（Cd〈0.5 mg.kg-1,Pb〈250 mg.kg-1）,Pb、Cd污染对小白菜生长的影响不明显;而高浓度污染（Cd 2mg.kg-1,Pb 500 mg.kg-1）可抑制小白菜生长。小白菜植株中Pb、Cd积累随其浓度增高而增加。Pb、Cd复合污染时,土壤中高浓度的Pb可促进Cd在小白菜植株中的积累;而土壤中Cd的存在对Pb在小白菜植株中积累的影响不明显。Pb、Cd对小白菜生长及其积累的影响是砂壤土（培泥砂田）明显于粘壤土（黄斑田）。Cd在小白菜植株中的迁移能力高于Pb。     

不同氮形态对东南景天镉积累的影响

    通过水培试验,研究不同氮形态对2种生态型东南景天生长和镉吸收积累的影响.结果表明,外加(NH4)2SO4、Ca(NO3)2或NH4NO3均能显著提高超积累生态型东南景天地上部生物量及叶绿素含量.且无论在低镉(10 μmol·L-1)还是高镉(100 μmol·L-1)条件下,以(NH4)2Sv处理的增幅最大.不同氮形态对2种生态型东南景天地上部镉含量没有显著影响,而在一定程度上提高了根系镉的含量.3种氮形态显著提高了2种生态型东南景天地上部和根系的镉积累量,对超积累生态型东南景天,无论在何种镉水平下,(NH4)2SO4处理效果明显好于Ca(NO3)2或NH4NO3处理.本研究结果表明不同氮形态对东南景天Cd积累的促进顺序为:NH4+-NNO3--N,因此从植物修复角度考虑,在Cd污染土壤中施用适量的(NH4)2SO4提高超积累植物东南景天的生物量和地上部镉积累量具有重要的应用价值.     

有机和无机氮对东南景天生长和镉积累的影响比较

通过水培试验,研究了有机和无机形态氮对两种生态型东南景天生长和镉积累的影响.结果表明,无论在低镉(10μmol·L-1)还是高镉(100 μmol·-1)条件下,与对照(T1)相比,外加无机形态氮(尿素)均能显著提高两种生态型东南景天地上部的生物量和叶绿素含量(P＜0.05);在低镉条件下,外加无机形态氮只能显著提高超积累生态型东南景天地上部镉积累量和非超积累生态型东南景天根部镉积累量(P＜0.05),在高镉条件下,外加无机形态氮对两种生态型东南景天体内镉积累量没有显著影响(P＞0.05).而无论在低镉还是高镉条件下,与对照(T1)相比,外加有机形态氮(精氨酸)能显著降低超积累生态型东南景天根系的生物量和叶绿素含量(P＜0.05);在低镉条件下,外加有机形态氮能显著提高两种生态型东南景天体内镉含量(P＜0.05),在高镉条件下,外加有机形态氮对两种生态型东南景天体内镉含量没有显著影响(P＞0.05).     

2种植物源杀虫剂对茶小绿叶蝉的防治效果

为明确05%藜芦碱可溶液剂和30%茶皂素水剂对茶小绿叶蝉的防治效果,按《农药田间药效试验准则》进行了田间试验。结果表明,05%藜芦碱可溶液剂5 mg·kg-1药后1～14 d的防治效果为748%～867%,与对照药剂100 g·L-1联苯菊酯乳油333 mg·kg-1防效无显著差异;30%茶皂素水剂300 mg·kg-1药后3～14 d的防治效果为893%～954%,与对照药剂240 g·L-1虫螨腈悬浮剂160 mg·kg-1的防效相当,但速效性强于240 g·L-1虫螨腈悬浮剂。     

不同基因型甘蓝对镉胁迫的响应

采用盆栽土培法,研究了31个甘蓝品种对镉(Cd)的耐性及对镉吸收和积累的差异。结果表明,在100 mg.kg-1Cd处理下,不同基因型甘蓝的耐性及吸收、积累镉能力具有显著差异。Cd对甘蓝地上部干重抑制率为-15.4%~91.3%,镉对地上部的抑制作用大于根系。甘蓝根系Cd含量为617~1 789 mg.kg-1,地上部Cd含量为47~183 mg.kg-1,根系Cd含量显著高于地上部。每盆根系Cd积累量为16~134μg,地上部为17~242μg。根系Cd含量与地上部干重的抑制率呈显著的正相关。     

不同基因型甘蓝对镉胁迫的响应

采用盆栽土培法,研究了31个甘蓝品种对镉(Cd)的耐性及对镉吸收和积累的差异.结果表明,在100mg·kg-1 Cd处理下,不同基因型甘蓝的耐性及吸收、积累镉能力具有显著差异.Cd对甘蓝地上部干重抑制率为-15.4%～91.3%,镉对地上部的抑制作用大于根系.甘蓝根系Cd含量为617～1789 mg·kg-1,地上部Cd含量为47～183 mg·kg-1,根系Cd含量显著高于地上部.每盆根系Cd积累量为16～134μg,地上部为17～242μg.根系Cd含量与地上部干重的抑制率呈显著的正相关.     

镉胁迫对不同基因型小白菜氮代谢和光合作用的影响

以硝酸盐低积累和高积累2个品种小白菜(Brassica campestris L.ssp.)为试验材料,采用盆栽的方式研究不同浓度镉(Cd)处理对小白菜叶片中硝酸盐、铵态氮、游离氨基酸、可溶性蛋白、氮代谢相关酶活性及光合作用的影响。结果表明,在试验设置的镉含量(0~7.0mg/kg)范围内,随着镉含量的升高,硝酸盐低积累品种小白菜的生长受到显著抑制;低积累品种叶片的硝酸盐和可溶性蛋白含量均呈先增加后降低的趋势,高积累品种则逐渐降低。镉胁迫促进铵态氮和游离氨基酸在小白菜叶片中的累积,其中,低积累品种表现得更为明显。镉胁迫下,2个品种小白菜的硝酸还原酶活性均受到显著抑制。随着镉含量的升高,与对照相比,2个品种小白菜的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率均呈先增加后降低的趋势。镉胁迫使得小白菜对氮素的吸收代谢紊乱,光合速率降低,且胁迫的响应程度与小白菜的基因型有关,在硝酸盐低积累品种中表现得更为显著。     

用于修复土壤超积累镉的油菜品种筛选

以锌、镉超积累植物印度芥菜为对照 ,通过镉处理水培试验 ,从 2 2个芥菜型油菜品种中筛选出了 3个修复能力较高的品种。通过模拟镉污染土壤的土培试验 ,研究 3个上述品种的累积镉特征及对镉污染土壤的修复效率。结果表明 :在土壤镉含量为 4 0mg·kg-1条件下 ,油菜川油Ⅱ 10的地上部生物量、相对生物量、地上部吸镉量及对土壤的净化率均高于对照植物印度芥菜和其他筛选出的油菜品种 ;当土壤镉含量为 80mg·kg-1时 ,油菜川油Ⅱ- 10的地上部镉含量达 12 0mg·kg-1以上 ,显著高于印度芥菜 ,具有明显的镉超积累特征和修复镉污染土壤的能力。     

水肥氮镉耦合下土壤酶活性及玉米生长与镉吸收响应的初步研究

采用正交设计,通过土培盆栽试验,研究水、肥、氮、镉耦合条件下,土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶和中性磷酸酶活性及玉米生长和镉吸收的响应。结果表明,在高镉(2 mg·kg~(-1))条件下,施用有机肥并低量(常规用量的50%)灌溉时土壤过氧化氢酶、脲酶活性最高,而蔗糖酶活性最低。未添加外源镉时,高氮(0.2 g·kg~(-1))条件下的土壤脲酶活性最低,而中性磷酸酶活性最高。在高氮高镉条件下,玉米生物量骤减。随着施氮量(0～0.2 g·kg~(-1))增加,玉米生物量有提高的趋势。随着外源镉添加量(0～2 mg·kg~(-1))增加,玉米地上部镉含量整体呈增大趋势。高氮条件下,添加中量(0.1 mg·kg~(-1))外源镉时,玉米生物量最大,且地上部吸镉量最高。     

水稻镉安全亲本材料对镉的吸收分配特性

【目的】筛选获得水稻镉（Cd）安全亲本材料,研究水稻Cd安全亲本材料对Cd的吸收分配特性,为稻米安全生产提供优良的种质资源。【方法】以56份水稻亲本材料为研究对象,在Cd污染农田土壤上进行大田试验,以糙米Cd含量为筛选指标,通过聚类分析筛选出水稻Cd安全亲本材料,并分析其在不同生育时期对Cd的吸收及分配特性。【结果】（1）当大田土壤Cd含量为13.89 mg·kg^-1时,56份水稻亲本材料地上部Cd含量和积累量在分蘖期（CV=44.05%和CV=50.21%）、孕穗期（CV=23.57%和CV=28.62%）和成熟期（CV=44.98%和CV=44.69%）材料间均存在极显著差异。糙米Cd含量的变幅为0.15―1.77 mg·kg^-1,最大值与最小值相差达11.80倍,其中Cd含量最低为0.15 mg·kg^-1,低于食品安全国家标准0.2 mg·kg^-1。（2）以糙米Cd含量为筛选指标将供试材料划分为安全材料、普通材料和高积累材料3类,其中安全材料的糙米Cd含量平均为0.20 mg·kg^-1,显著低于普通材料（0.65 mg·kg^-1）和高积累材料（1.57 mg·kg^-1）,且谷壳中的Cd含量以及籽粒分配系数也以安全材料为最低。（3）3类材料地上部Cd含量均随着生育时期的推进显著降低,且安全材料地上部Cd含量在分蘖期、孕穗期和成熟期均显著低于普通材料和高积累材料,特别是成熟期普通材料和高积累材料较安全材料高1.35和3.39倍。（4）安全材料地上部Cd积累量在3个生育时期均显著低于普通材料和高积累材料。其中安全材料在成熟期地上部的平均Cd积累量与普通材料相差2.23倍,与高积累材料相差3.86倍,成熟期材料间差异在3个生育时期为最大。且其地上部的Cd阶段性积累量在分蘖期―孕穗期积累能力最强,孕穗期―成熟期最弱。但普通材料和高积累材料则在3个生育时期阶段性积累量差异不显著。（5）安全材料糙米中Cd含量较低,与其向籽粒中较低的Cd分配转移能力有关。安全材料糙米中Cd的分配量仅占地上部Cd积累总量的8.11%,而普通材料和高积累材料糙米Cd积累量占地上部Cd积累总量的11.60%和17.59%。【结论】通过筛选获得的安全材料D62B、IRBN95-90和GRlu 17/ai TTP//lu 17_2在大田试验中其糙米Cd含量均低于食品安全国家标准（0.20 mg·kg^-1）,这3份材料可作为Cd安全亲本材料,为中轻度Cd污染农田水稻生产提供Cd安全种质资源。     

施氮量减半对甘蓝甬丰1号产量、 硝酸盐含量和土壤养分的影响

采用大田试验的方法,研究氮肥施用量减半对甘蓝产量、硝酸盐含量和土壤养分的影响。结果表明,缓释肥氮量减半处理明显促进了甘蓝的生长,产量高,常规肥氮量减半处理次之;缓释肥氮量减半处理明显降低了收获时甘蓝中硝酸盐的含量,为1 556 mg·kg-1,比常规肥氮量减半处理、无化学氮肥和常规氮肥全量处理分别低46、235和536 mg·kg-1。缓释肥氮量减半处理土壤硝态氮、速效钾和有效磷含量最低。     

豆瓣菜在镉铅复合污染条件下的镉铅积累特性

为了弄清豆瓣菜在镉铅复合污染条件下对镉、铅的吸收积累特性,以前期试验筛选得到的镉高积累、低积累基因型为材料,采用镉铅复合污染土壤处理进行盆栽试验,研究镉铅复合污染对豆瓣菜地上部生物量,镉、铅含量与富集系数的影响。结果表明,在中度镉污染条件下(土壤全镉含量0.56～0.58 mg·kg^-1),中、高浓度铅处理下供试各基因型豆瓣菜地上部生物量(鲜重)的平均值均较低浓度铅处理显著(P<0.05)增加,增幅均为10.2%,说明土壤中一定浓度的铅促进了豆瓣菜的生长。供试的8个镉低积累基因型豆瓣菜的地上部镉含量和镉富集系数均显著低于镉高积累基因型。随着处理铅浓度的升高,各基因型豆瓣菜的地上部镉含量显著升高,说明土壤中的铅促进了豆瓣菜对镉的吸收和积累。豆瓣菜对铅的吸收和积累能力较弱,不论是镉高积累基因型还是低积累基因型,其地上部的铅富集系数均很小,最大值仅为0.075,在试验条件下的地上部铅含量均不超过国际食品法典委员会标准的限量值(0.3 mg.kg^-1),可认为豆瓣菜受铅污染的风险较弱。     

猪粪尿源沼液中主要养分和重金属分布特性

为了解猪粪尿源沼液的养分及重金属含量特性,通过多点采样、分析测定了沼液中作物生长所需的大量和微量养分含量,以及主要有害重金属元素的含量。结果表明,猪粪尿源沼液含氮1 488～10 109 mg·L-1,平均5 514 mg·L-1,其中主要以铵态氮形式存在,可占总氮的687%～898%;磷1 123～3 318 mg·L-1;钾36～167 mg·L-1;另外,沼液中含有大量的铁（366 mg·L-1）、铜（133 mg·L-1）和锌（180 mg·L-1）等微量营养元素,但同时也含有一定量的砷（905 mg·L-1）、镍（077 mg·L-1）、铅（021 mg·L-1）、镉（0022 mg·L-1）等有害重金属元素;但各采样点之间沼液中各成分的变异较大。沼液普遍呈碱性且含有丰富的有机质。因此,沼液农用时要注意高铵对作物的毒害作用以及长期施用对土壤和作物重金属污染的风险。     

钼对镉胁迫下小白菜镉含量和生理指标的影响

[目的]探讨了钼对植物的镉吸收累积及生理方面的影响。[方法]以Hoagland营养液为基础,以小白菜为材料,研究了不同钼离子浓度对镉胁迫下小白菜生长、地上部镉累积及全钾、全钠、全氮、全碳及可溶性糖含量的影响。[结果]随着钼离子浓度的增加,小白菜株高、最大叶长、最大叶宽、最大叶面积及地上部鲜重和干重均显著低于对照 地下部鲜重和干重呈逐渐降低趋势,但各处理之间差异不显著。小白菜地上部对镉的累积随钼离子浓度的增加呈降低趋势,且与对照差异达显著水平。随钼离子浓度的增加,全钾含量呈增加趋势,且0.10 mg/L钼离子浓度处理与对照差异达显著水平 全钠和全氮含量各处理间差异均不显著 全碳和可溶性糖含量均以0.05mg/L钼离子浓度处理为最低,且与其他处理差异均达显著水平。[结论]增加钼离子浓度能降低小白菜对镉的吸收累积,但对小白菜的生长有一定的抑制作用。     

小麦苗期吸收和积累镉能力的品种间差异

采用水培方法,研究了25个小麦品种苗期对镉的吸收和积累的差异,以期筛选具有Cd低积累潜力的小麦品种。结果表明,Cd对地上部干物重有显著抑制作用,对地下部干物重影响因品种而异,对春性品种有抑制作用,对半冬性小麦品种有促进作用。小麦对镉的吸收、积累、耐性指数以及镉运转效率有极显著的品种间差异。在1μmol·L-1的Cd处理下,根系镉含量为33.1～139.7mg·kg-1,积累量为2.12～9.78μg·plant-1,地上部镉含量为3.6～15.3mg·kg-1,积累量为0.45～1.44μg·plant-1,表明小麦体内的Cd主要积累在地下部而非地上部。因此,以地上部Cd积累量为筛选指标,将25个小麦品种划分为Cd高积累型、Cd中积累型、Cd低积累型。     

水氮耦合对烤烟农艺性状和干物质积累与分配的影响

【目的】研究不同灌溉和施氮耦合对烟草的干物质积累和分配的影响。【方法】在烤烟旺长期采用不同灌溉（正常灌水和干旱胁迫）和施肥（低氮、中氮和高氮）组合进行盆栽试验。【结果】中氮处理（615 mg N/kg土）下,可促进植株干物质积累,适当干旱胁迫有利于上部叶的生长,而充足的水分有利于中下部叶的生长;在水分充足时施中氮（615 mg N/kg土）,或水分胁迫时施高氮（923 mg N/kg土）能提高干物质在中部叶的积累;水分充足时施高氮（923 mg N/kg土）,可促进干物质在上部叶的积累。【结论】轻度干旱时施高氮（923 mg N/kg土）,或水分胁迫时施中氮（615 mg N/kg土）可以提高烤烟的中上部烟叶产量。     

微波消解 石墨炉原子吸收法测定竹笋中铅、镉、铬

建立一套基于微波消解 石墨炉原子吸收法快速测定竹笋中铅、镉、铬含量的有效方法。该方法对铅、镉、铬的检出限分别为451、065和122 μg·kg-1,样品测定回收率在810%～973%。同时,讨论基体改进剂和酸度对测定的影响,发现合理的酸度和基体改进剂可提高样品测定的灵敏度和准确度。     

不同烟草材料镉积累差异评价

为进一步研究烟草镉积累遗传特性和培育烟草镉低积累品种提供材料,以93份烟草材料为研究对象,采用水培试验,以耐性指数和镉含量为指标对不同烟草材料镉积累进行评价,获取镉低积累种质资源,并分析其镉积累特征。结果表明:(1)两个镉浓度处理下,供试烟草材料地上部均受到不同程度的抑制,且材料间表现出显著差异,并以耐性指数为聚类分析指标,将材料分为高耐性、中耐性和低耐性3类,中高耐性材料生物量及耐性指数显著高于低耐性材料。(2)两个镉浓度处理下,中高耐性烟草材料镉积累能力存在较大差异;以镉含量为聚类分析指标,将中高耐性材料分为低积累、中积累和高积累3类;在2 mg·L~(-1)镉处理下获得低积累材料12份,在10 mg·L~(-1)镉处理下获得10份。(3)低积累、中积累和高积累材料地上部生物量和镉积累量均随着镉处理浓度的增加而下降,而其镉含量则表现出相反的变化趋势;烟草镉低积累材料地上部生物量与中高积累材料相比差异不显著,但其镉含量和镉积累量显著低于中高积累材料。该研究中,通过镉积累差异评价获得镉低积累种质资源7份,分别为"云烟85"、"中烟90"、"翠碧一号"、"CF986"、"RG11"、"91-5~(8#)"和"9601~(16#)",这7份材料在两个镉处理下均表现出低积累特性,可为培育镉低积累烟草品种提供优良的遗传材料。     

镉污染对菜地土壤氮素转化的影响

为探讨镉污染对武汉城郊菜地土壤氮素转化和流失的影响特征,以硝酸盐高、低积累小白菜品种(L45和H64)为试验材料,研究了镉污染下小白菜中镉、硝态氮、全氮含量,土壤中镉、硝态氮、全氮含量,以及淋失液中硝态氮含量和土壤中氧化亚氮排放量。结果表明,小白菜具有一定的耐镉性,L45比H64地上部镉含量高27.7%,说明L45比H64更敏感。随着镉浓度的升高,小白菜体内硝态氮含量呈先增后降的趋势,说明低浓度的镉促进了小白菜体内硝酸盐的积累;低浓度的镉还增加了土壤硝态氮的淋失。镉浓度的升高对土壤和植物体内全氮含量则无显著影响,说明镉污染对土壤中氮肥的主要利用形式硝态氮影响更显著。随着镉浓度的增加,土壤氧化亚氮的日排放量显著增加。     

棉秆炭减缓土壤中镉对水稻生长的胁迫效应

为探讨棉花秸秆生物质炭减缓镉对水稻（Oryza sativa L.）生长的胁迫影响，采用室外盆栽试验，以水稻品种‘特丰优2号’为试验材料，在镉浓度为0、1、4、8 mg·kg-1的稻田土壤中分别添加炭土质量比为0%（C0）、1%（C1）、2.5%（C2.5）和5%（C5）的棉花秸秆生物质炭，分析水稻拔节期、孕穗期、灌浆期和完熟期施用生物质炭对水稻株高、叶片SPAD值、光合特性、叶片水分利用率等生理及产量指标的影响。结果表明:①C0处理条件下，镉胁迫处理均使水稻株高、叶片SPAD值、光合能力、叶片水分利用率和产量降低，并随着镉浓度的增加，降低幅度增大。C1和C2.5处理显著提升了水稻叶片光合能力，C2.5处理的水稻叶片SPAD值较C1更高（P<0.05）。②镉胁迫处理下，与C0相比，C1处理可以显著提高水稻株高、叶片水分利用率，并使水稻增产（P<0.05）。在0、1、4、8 mg·kg-1四个镉浓度梯度下，与C0相比，C1处理的水稻产量分别增加45.45%、30.63%、22.20%和12.98%。综上，重金属镉对水稻生长具有胁迫效应，降低水稻光合能力及产量，施用1%生物质炭后可以有效减弱镉对水稻造成的胁迫，提高水稻产量。