锌对长柔毛委陵菜体内镉的亚细胞分布和化学形态的影响

为了解Zn对长柔毛委陵菜耐受Cd的影响,通过营养液培养并采用差速离心技术和化学试剂逐步提取法研究了zn对长柔毛委陵菜（Potentilla griffithii var．velutina）体内Cd的亚细胞分布和化学形态的影响。结果表明,长柔毛委陵菜体内72％-95％的Cd分布在细胞壁和可溶组分中,这表明Cd主要分布在长柔毛委陵菜体内的细胞壁和可溶组分中,而在叶绿体、细胞核和线粒体中分布较少。同时,随Cd或Zn处理浓度的增加,细胞壁对Cd的固持作用增强。长柔毛委陵菜体内的Cd以不同化学形态存在：对照中73％～93％的Cd以水提取态和乙醇提取态存在,在其他处理中主要以氯化钠提取态、水提取态和乙醇提取态为主,三者占总量的86％～96％：其中在Zn／Cd复合处理中氯化钠提取态是含量最高的形态,所占比例为42％-78％;而醋酸提取态、盐酸提取态和残留态的含量在所有处理中分布都较低,只占总量的3％～14％。另外,随Cd或Zn处理浓度的增加,活性较强的水提取态和乙醇提取态的分配比例总和减少,而氯化钠提取态所占比例却增加,这表明Cd向活性较弱的化学形态转移。因此,细胞壁固持、可溶组分的液泡区隔化和向活性较弱的结合形态转移可能是长柔毛委陵菜耐Cd的主要机制。     

菠菜不同生长阶段吸收硝态氮的动力学研究

通过对两种菠菜不同生长阶段的氮素吸收情况和硝态氮吸收的动力学分析，结果表明，两种菠菜吸收氮素的差异随生长时期而不同，宁夏圆叶菠菜比日本超能菠菜更具喜硝性，且越在生长的后期，该特性越显著。植侏苗期对硝态氮的亲和力大小不能准确反应菠菜不同生长阶段的实际吸收情况，而应根据生长的不同时期得相应的亲和务。吸收速率单位在生长前期采用单位时间单位根重的吸收量来表示，生长后期采用单位时间单位株重的吸收量来量示，求     

重金属铜对菠菜生理指标的影响

重金属污染会引起环境质量的恶化,植物从污染的土壤中吸收重金属铜,影响植物生长。本实验以菠菜为实验材料,用不同浓度的铜离子处理菠菜,并测定生理指标。结果表明:一定浓度的Cu~(2+)溶液会略微对菠菜的生长起促进作用,但是当浓度继续增大,菠菜的鲜重、干重均呈减小的趋势;Cu~(2+)浓度的增加,菠菜叶片中的叶绿素含量略微增加后就会减少;菠菜POD活性和CAT的活性随着硫酸铜浓度的增大呈现先增加后降低的规律;可溶性蛋白的含量随着硫酸铜的浓度的增加先减少后增加。     

菠菜不同生长阶段吸收硝态氮的动力学研究

通过对两种菠菜不同生长阶段的氮素吸收情况和硝态氮吸收的动力学分析 ,结果表明 ,两种菠菜吸收氮素的差异随生长时期而不同 ,宁夏圆叶菠菜比日本超能菠菜更具喜硝性 ,且越在生长的后期 ,该特性越显著。植株苗期对硝态氮的亲和力大小不能准确反应菠菜不同生长阶段的实际吸收情况 ,而应根据生长的不同时期求得相应的亲和力。吸收速率单位在生长前期采用单位时间单位根重的吸收量来表示 ,生长后期采用单位时间单位株重的吸收量来表示 ,求得的亲和力才能反映两种菠菜吸收硝态氮的实际差异。     

不同铜水平下玉米细胞内铜的分布和化学形态的研究

运用差速离心法和化学试剂逐步提取法分析了铜在玉米细胞内的分布和存在的主要化学形态.结果表明.从含量上看.细胞壁和细胞溶质部分是铜在玉米细胞内分布的主要位点,细胞核、叶绿体及线粒体等细胞器中铜的含量较低.对照和1μmol·L-1Cu处理的玉米根部中,铜主要分布在细胞壁区域,其次为细胞溶质部分.随着铜浓度的升高,铜向细胞壁部分的分配减少,而向细胞溶质部分的分配增加.在茎中,就不同铜浓度处理来说,亚细胞组分中铜的含量均以细胞溶质部分的值最高,其次为细胞壁部分.而在叶中,均以细胞壁部分的值最高,其次为细胞溶质部分.就铜的存在形态而言,对照处理的根部主要以HCI提取态铜为主,茎和叶中铜以多种化学形态存在.I Ixmol·L-1Cu处理时,根部铜仍以HCl提取态为主,而茎和叶中以NaCl提取态占优势.随着铜浓度的升高,根部和叶部的铜均主要以乙醇提取态为主.而茎中20和50 μmol·L-1铜处理主要以NaCI提取态铜为主,80 μmol·L-1Cu处理时主要以去离子水提取态铜和NaCl提取态铜为主.     

溶解性有机物对土壤中铜生物有效性的影响

采用盆栽试验,研究了模拟铜污染土壤中溶解性有机物(DOM)对红壤、褐土和黑土3种不同类型土壤中小油菜(Brassia campestris)的生长及对Cu生物有效性的影响.结果表明,随着DOM的加入,黑土和红壤中小油菜的出苗率均有所下降,尤其是当DOM添加量大于100 mgC·kg-1时,红壤中小油菜出苗率显著降低(P＜0.05),而对褐士的出苗率影响不大;供试3种土壤中小油菜生物量均呈先上升后下降的趋势,其在DOM添加量为50 mgC·kg-1时生物量达到最大,但比较而言,3种土壤中小油菜生物量由大至小的顺序为:黑土＞褐土＞红壤;随着土壤中添加DOM浓度的升高,小油菜植株体内铜浓度大致呈现不断增加的趋势,且3种土壤中植株体内的铜浓度均在DOM添加量为200 mgC·kg-1时达最高值,与对照处理及添加量为50 mgC·kg-1处理间差异显著(P＜0.05);土壤中有效态Cu含量则随DOM量的增加呈不断升高趋势,3种供试土壤有效态Cu含量以红壤最高,当DOM添加量为0～100 mgC·kg-1时,褐土中有效态铜含量高于黑土;而当DOM添加量为150～200 mgC·kg-1时,黑土中的有效态铜含量却高于褐土.这表明随着外源性DOM进入土壤,可导致土壤中Cu的生物有效性不断发生变化,从而直接影响作物的生长以及作物对Cu的吸收.     

柳叶箬对Pb胁迫的生理响应及其体内Pb的亚细胞分布研究

以Pb超富集植物柳叶箬(Isachne globosa)为研究对象,采用室内模拟Pb胁迫水培试验,设计不同Pb浓度(0、250、500、1000、1500 mg·L~(-1))胁迫处理,测定柳叶箬体内不同化学形态Pb、有机酸和非蛋白巯基含量,以及体内Pb的亚细胞分布,探讨柳叶箬对Pb胁迫的响应机理。结果表明:随Pb胁迫浓度的增大,柳叶箬体内各化学形态的Pb含量显著增大(P0.05);Pb胁迫条件下,柳叶箬体内的Pb以盐酸提取态为主,其次为醋酸提取态、NaCl提取态和乙醇提取态,去离子水提取态和残渣态含量较低;柳叶箬叶片的柠檬酸和苹果酸,以及体内非蛋白巯基含量均随Pb浓度的增加而显著增加(P0.05);电镜观察发现,大部分Pb~(2+)被束缚在细胞壁中,细胞区室化作用显著。以上结果表明,有机酸和非蛋白巯基的螯合作用以及Pb的细胞区室化作用对柳叶箬在Pb胁迫过程中具有重要解毒作用。     

造纸废水灌溉下芦苇体内铜化学形态研究

为探究造纸废水灌溉下芦苇体内铜化学形态的分布,采用模拟湿地试验,研究了不同造纸废水浓度灌溉下芦苇各部位(根、茎、叶、穗)中铜化学形态(乙醇、水、氯化钠、醋酸、盐酸提取态)分布特征以及芦苇生长期(发芽期、展叶期、快速生长期、抽穗期、成熟期)对铜化学形态影响规律。结果表明:芦苇对铜元素含量受废水浓度影响,受芦苇生长时期的影响。废水浓度为300mg·L~(-1)时,芦苇体内铜含量最高(12.65mg·kg~(-1)),主要分布在根部(10.67mg·kg~(-1)),茎中含量最低(6.02mg·kg~(-1));展叶期内铜含量最高(14.52mg·kg~(-1)),成熟期最低(5.57mg·kg~(-1));芦苇体内铜形态分布受生长期影响较大,且各部位间有较大差异。芦苇体内铜以乙醇(3.43mg·kg~(-1))和水(3.00mg·kg~(-1))提取态为主,其中根部乙醇(32.02%)和水(24.77%)提取态含量最高,而穗中铜HCl提取态含量最高(42.33%)。芦苇生长期中,展叶期HAC提取态所占比例最高(30.83%),乙醇(18.97%)和水(21.54%)提取态次之,其余生长期,铜均以乙醇和水提取态为主,二者合计分别占总量的67.31%,54.34%,52.49%,49.23%;芦苇体内铜主要来源于土壤中弱酸态铜。废水浓度升高提高了芦苇对土壤中铜的吸收率,废水浓度为300mg·L~(-1)时,芦苇对土壤中铜的吸收率最高(9.62%),在展叶期,芦苇对土壤中铜的吸收率最高(3.46%),高于土壤中弱酸态铜总量。造纸废水灌溉促进了芦苇对铜的吸收,在试验的废水浓度灌溉下,芦苇体内铜的各形态含量所占比例变化不大。     

不同形态氮素对甜菜谷氨酰胺合成酶活性的影响

不同施肥水平下利用桶栽研究了硝态氮和铵态氮对甜菜体内氮素同化关键酶－谷氨酰胺合成酶（GS）活性的影响，并分析了不同处理甜菜块根产量与含糖率的变化，初步探讨了氮素营养与甜菜GS活性以及与丰产高糖的关系。结果表明，不同形态氮氮及其不同施肥水平对甜菜体内的GS活性的影响不同，在同一施氮水平上，铵态氮处理的GS活性高于硝态氮处理的甜菜GS活性，而施用同一形态氮素时，GS活性随两种氮素施量的增加而增加，根产量也表现相似变化，但含糖率的变化不尽相同。     

铜对紫花苜蓿草产量和矿质营养的影响

采用叶面喷施的方法,研究不同水平铜对紫花苜蓿草产量和矿质营养的影响。结果表明:喷施铜能提高紫花苜蓿草产量;施铜200 mg/kg效果最好,草产量比CK显著提高1328.15 kg/hm2(P<0.05)。喷施铜肥显著促进了紫花苜蓿对铜、锌和磷的吸收,适量则能显著促进对铁、硼、硒、钙、钼、锰和钴的吸收。喷施铜肥显著降低了紫花苜蓿钙的含量;而未显著影响铁和硼的含量;适量则能显著提高硒、磷、铜、锰和锌的含量;过量则显著降低钴和钼的含量。紫花苜蓿钙、钴、钼、铁、硼、锰的含量和吸收量随施铜量增加而降低,硒、磷的含量和吸收量随施铜量增加呈先升后降趋势,铜的含量和吸收量随施铜量增加而升高,锌的吸收量随施铜量增加呈先升后降趋势,而含量却随施铜量增加而升高。     

污泥施用对油菜生长和土壤重金属积累的影响(英文)

[目的]该研究旨在为污泥资源化利用提供可靠的理论依据。[方法]采用盆栽试验,对污泥施用后的油菜产量指标、盐分及植株和土壤中的Hg、As和Zn3种重金属累积变化规律进行了研究。[结果]结果表明,污泥用量为中用量(50g/盆)时可明显提高盆栽油菜的产量和根/冠比,当污泥用量增至大用量(100g/盆)时,污泥对盆栽油菜产量的提高效果显著降低。污泥比化肥和鸡粪更能促进油菜对N和P的吸收,但对K的吸收却不及鸡粪效果显著。污泥可增加土壤的盐分含量,且高于化肥和鸡粪,但效果不显著。污泥施用后的油菜和土壤中的Hg、As和Zn3种重金属含量与施用化肥和鸡粪相比都有所增加,其中Hg增加较明显。油菜和土壤中的Hg、As和Zn含量均符合国家相关蔬菜安全标准和土壤质量安全标准。[结论]短期内施用污泥不会造成农田土壤的二次重金属污染,但长期施用则需对Hg的含量进行监测和控制。     

有机高氮肥的施用对菠菜生长及土壤供氮能力的影响

通过盆栽试验，研究了有机高氮肥的施用对菠菜生长及土壤供氮能力的影响。结果表明：与对照相比，2种有机高氮肥分别单施和配施，菠菜产量和累积吸氮量均较高，与单施尿素的处理相比，菠菜生长后期的长势更加旺盛，吸氮速率增加的更快；施用有机高氮肥能改善土壤氮素供应状况和供氮过程，在菠菜生长后期(播种后28～42d)为菠菜提供了充足的矿质氮；播种14d后，有机高氮肥的施用能明显增加土壤微生物量氮，增加幅度大于单施尿素处理，因此提高了土壤的供氮能力。上述结果表明，施用有机高氮肥有可能获得与施用化肥相当的产量，这为生产有机食品专用肥料提供了技术途径。     

铜处理对菠菜幼苗体内氧化应激反应和矿质元素吸收的影响

【目的】研究不同浓度Cu处理对菠菜幼苗氧化应激反应、矿质营养吸收的影响,分析菠菜的耐Cu机理,为筛选强耐Cu性植物提供理论依据。【方法】以菠菜幼苗为材料,设置6组Cu处理浓度,处理7 d后,采样测试植物生物量、抗氧化物酶活性、大量元素和微量元素含量等指标的影响。【结果】低浓度Cu处理(50 mg/kg Cu浓度)时,菠菜幼苗体内Cu含量增加,但是并没有对植物的生长生理活动造成影响,主要表现为植物生物量显著增加,叶部K、Ca、Mg、Fe、Mn、Ni元素含量,以及根部N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Mo、Ni含量均达到最大值,其原因可能是植物能够主动提升自身抗氧化能力(SOD、APX活性和脯氨酸含量增加),将膜质过氧化伤害降至最低,避免Cu²⁺积累对植物产生的伤害。而高浓度Cu胁迫(1 000 mg/kg Cu浓度)时,菠菜幼苗体内的Cu含量增至最大值,SOD、CAT活性虽有增加但是也无法抵御高浓度Cu对膜质过氧化的严重伤害,幼苗叶部的N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Mo、Ni含量,以及根部P、K、Mg、Fe、Mn、Zn、Mo、Ni含量显著下降,生物量降至最低,高浓度Cu胁迫已超过了植物抵御胁迫伤害的能力,严重抑制了植物生长和矿质元素吸收。【结论】菠菜幼苗能够表现出较强的耐Cu性,将其作为Cu污染土壤修复的备选植物。     

煤粉尘对叶菜类蔬菜滞尘能力和酶保护系统的影响

采用人工模拟降尘,以4种叶菜类蔬菜作物为材料,研究煤粉尘污染对蔬菜滞尘量、滞尘能力、叶片生长和酶保护系统的影响.结果表明:随着降尘量的增大,4种叶菜类蔬菜的整株滞尘量和单位面积滞尘量均增加,白菜和生菜的滞尘能力最强,其次为油菜,最小为菠菜;煤粉尘对油菜和菠菜的叶面积影响不大,对白菜和生菜叶面积的影响表现为先促进后抑制.煤粉尘促进了4种叶菜类蔬菜作物SOD、POD和CAT等酶活性的增强,从酶促反映分析,白菜、油菜耐煤粉尘能力比生菜、菠菜强些,受害程度相对较轻.综合分析,滞尘能力越强,商品性越差,建议在日降尘量小于3.75 g/m2的地方,种植菠菜、油菜等滞尘能力较差的叶菜类蔬菜;在日降尘量小于2.50 g/m2的地方可增加白菜、生菜等滞尘能力较强的叶菜类蔬菜.     

直播冬油菜干物质积累及氮磷钾养分的吸收利用

 【目的】了解高产直播冬油菜的养分吸收和利用规律。【方法】高产栽培条件下,在冬油菜整个生育期内定期取样,测定油菜各部位干物质量和养分含量,计算各生育时期氮、磷、钾养分积累量,明确甘蓝型冬油菜在4 500 kg•hm-2产量条件下的干物质积累及氮、磷、钾养分吸收利用规律。【结果】直播冬油菜总干物质积累呈“S”形曲线,表现为薹花期＞苗期＞角果成熟期。根、茎、绿叶、落叶的干物质量分别在播种后185、200、130、230 d达最大值,干物质量分别为2 286、5 450、2 306、2 162 kg•hm-2。各器官氮含量（籽粒除外）随生育时期的推进逐渐降低,苗期变化平缓,蕾薹期后降幅较大。茎、绿叶中磷含量苗期略有上升,蕾薹期后迅速降低。根、落叶、角壳中磷含量则持续下降。根、茎中钾含量在苗期波动较大,蕾薹期后迅速降低。叶片中钾含量在苗期略有降低,其后一直稳定。落叶中钾含量一直波动变化,无明显规律。氮、钾的积累规律相似,出苗后持续增加,花期达最大值,而后略有下降,两者积累量均表现为苗期＞蕾薹期＞花期。整个生育期磷积累量持续上升,表现为角果期＞苗期＞薹花期。高产栽培条件下直播油菜N、P、K最大养分需求量分别为217.6、39.9、219.8 kg•hm-2,需求比例为1.00﹕0.18﹕1.01。【结论】除落叶和生殖器官外,各器官干物质积累量、养分含量、养分积累量均呈现苗期升高花期后降低的变化趋势。根、茎、叶中的部分养分在花期后会转移到籽粒中,保证直播冬油菜花期前充足的养分供给是高产的前提。     

不同钝化材料对铜污染土壤修复的影响

为比较不同钝化材料对铜(Cu)污染土壤原位钝化修复的影响,采用田间试验方法,研究了钙基(磷灰石、石灰)、有机(生物腐植酸菌剂、生物有机肥)和硅基(新型多孔陶瓷纳米材料)等钝化材料对Cu污染土壤理化性质、土壤有效Cu含量、油菜生长及其不同部位吸收Cu的影响。结果表明,与常规施肥对照相比,钙基材料和硅基材料显著提高了土壤pH,有机材料较其他两种材料整体提高土壤养分(速效磷除外)效果明显;不同钝化材料均显著降低土壤有效Cu含量(比对照降低28.65%～36.66%),有效抑制油菜籽粒对Cu的吸收(33.84%～46.03%),其中钙基材料处理下二者降低幅度最大,分别为36.66%和46.03%;两种钙基材料处理较对照的油菜增产7.43%,有机材料和硅基材料表现减产。根据试验结果,钙基材料(尤其是石灰)通过显著提高土壤pH,降低酸性土壤Cu生物有效性,可能在安全生产的基础上有效提高油菜籽产量。     

生物炭对铜胁迫下红壤地油菜苗期叶绿素和保护性酶活性的影响

通过盆栽试验,研究了不同生物炭添加量(质量分数为0、2%、5%)对铜胁迫(300 mg·kg~(-1))下红壤地油菜(Brassica campestris L.)苗期叶绿素含量、抗氧化酶活性[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)]、可溶性蛋白含量及丙二醛含量(MDA)的影响。结果表明:铜胁迫下油菜叶片的叶绿素a、b和总叶绿素含量均有所降低,SOD、CAT、POD、MDA及可溶性蛋白含量均增加;随着生物炭添加量的增加,油菜叶片的叶绿素a、b及总叶绿素含量呈上升趋势,油菜叶片的SOD、CAT、POD、MDA及可溶性蛋白含量则均呈一定的下降趋势。综合来看,施加生物炭有利于提高红壤地铜污染(300 mg·kg~(-1))中油菜苗期的叶绿素含量,减缓铜胁迫的毒害作用,从而有利于维持油菜正常生长。     

南京市郊区蔬菜重金属污染特征的研究

研究南京市郊区蔬菜中重金属的污染特征。采集了南京市8个不同方向郊区的菠菜、芹菜、蒜苗和油菜作为蔬菜样品,研究了Fe、Mn、Cu、Ni、Pb和Cd在蔬菜中的富集以及迁移情况。油菜中Fe和Pb的含量最高,分别为(359.95±196.2)和(2.08±1.05)mg/kg;而菠菜茎叶中的Cu、Mn和Cd含量最高,分别是(7.14±1.17),(68.51±31.14)和(0.55±0.15)mg/kg。菠菜和油菜对金属的富集浓度明显高于其他2种蔬菜。除了Mn的最大TC值(73%)出现在芹菜中外,其余金属的最大TC值均出现在菠菜中。蔬菜对金属的吸收具有选择性,因蔬菜的种类而异。Pb在蔬菜中由根部向茎叶迁移的能力明显高于其他5种金属,菠菜与其他几种蔬菜相比具有较强的将金属由根部向茎叶输送的能力,同种金属在蔬菜的不同部分的积累量不相同。     

施用污泥堆肥对土壤中Cu Zn形态分布的影响研究

采用小区试验区连续提取方法,研究了施用污泥堆肥后土壤中Cu,Zn的形态分布状况,影响因素,各形态之间的关系,以及在土壤中的累积.结果表明①施用污泥堆肥后土壤中的Cu,Zn有效态含量和其他各形态含量均有所增加,且其增加程度随污泥堆肥施人最的增加而增加;②各处理土壤中Cu的各种形态的关系为残渣态＞铁锰氧化物结合态＞有机结合态＞可交换态＞碳酸盐结合态,其中可交换态Cu对生物有效态Cu的贡献是主要的;土壤中的Cu大部分以不能被植物利用的残渣态形式存在;在Zn的各形态中残渣态占绝大部分,其次为铁锰氧化物结合态,碳酸盐结合态和有机结合态次之;③不同蔬菜地土壤中Cu,Zn的累积有很大差异.生菜地土壤中Cu的累积高于油菜地土壤,油菜地土壤中Zn的累积高于生菜地土壤.