镉胁迫下桑树根际土壤微环境应激响应特征

[目的]为明晰镉胁迫下桑树根际土壤微环境应激响应特征,以期为开发简便高效的桑树原位修复镉污染增效措施提供支撑.[方法]以桑树"粤桑11号"为供试植物,设置不同Cd胁迫浓度(0,2,3,5 mg/kg)进行盆栽试验,分析镉胁迫下桑树根际土壤环境演变特征.[结果]桑树中Cd富集含量随桑树生长而呈上升趋势,且85％的Cd存在于根部;3种镉污染水平下(2,3,5 mg/kg)桑树3个时期的根际土壤pH值、有机质含量、碱解氮含量均低于对照,但根际土壤速效磷、全钾和速效钾、土壤脱氢酶、过氧化氢酶、脲酶、蛋白酶、微生物生物碳和生物氮、土壤呼吸强度、土壤硝化作用强度则显示中度(3 mg/kg)和轻度Cd(2 mg/kg)污染水平下均高于对照,且中度污染条件下最高,而重度Cd(5 mg/kg)污染水平则低于对照;相关性分析显示桑树根际土全镉含量与土壤中pH和微生物生物量氮含量呈显著负相关,与土壤有机质、碱解氮和速效钾含量呈极显著负相关,与土壤脱氢酶和氧化还原酶呈极显著正相关和显著正相关;PCA分析显示镉污染水平下的桑树土壤微环境特征与对照差异很大.[结论]不同镉污染胁迫下引发的桑树根际土壤微环境应激响应不同,桑树根际土壤微环境可良好适应中度和轻度Cd污染胁迫,但其在重度Cd污染胁迫下被显著抑制.     

土壤镉污染对马铃薯块茎氮·磷·钾·镉含量及积累量的影响（英文）

[目的]为了研究土壤镉污染对马铃薯氮、磷、钾、镉含量与积累量的影响。[方法]采用盆栽方式,以费乌瑞它马铃薯为试验材料,测定采收后的马铃薯产量、氮磷钾镉含量及积累量。[结果]轻度的镉胁迫降低了马铃薯块茎氮含量,而中度和重度镉胁迫下马铃薯块茎氮含量增加,镉污染各处理氮积累量均显著低于对照处理;随着土壤镉浓度的增加,磷含量在0.01水平显著增加,而磷积累量变化不大;土壤不同镉处理马铃薯钾含量均在0.01水平显著高于对照处理,土壤轻度镉处理马铃薯钾积累量最高,随着镉污染程度的加大,钾积累量降低;土壤不同浓度镉处理下马铃薯块茎镉含量与积累量均呈直线0.01水平显著正相关。[结论]土壤镉污染马铃薯氮肥施用量降低,磷肥施用量不变,轻度镉污染增加钾肥施用量,土壤镉重度污染不适合种植马铃薯。     

土壤镉污染对马铃薯块茎氮·磷·钾·镉含量及积累量的影响

[目的]为了研究土壤镉污染对马铃薯氮、磷、钾、镉含量与积累量的影响。[方法]采用盆栽方式,以费乌瑞它马铃薯为试验材料,测定采收后的马铃薯产量、氮磷钾镉含量及积累量。[结果]轻度的镉胁迫降低了马铃薯块茎氮含量,而中度和重度镉胁迫下马铃薯块茎氮含量增加,镉污染各处理氮积累量均显著低于对照处理;随着土壤镉浓度的增加,磷含量在0.01水平显著增加,而磷积累量变化不大;土壤不同镉处理马铃薯钾含量均在0.01水平显著高于对照处理,土壤轻度镉处理马铃薯钾积累量最高,随着镉污染程度的加大,钾积累量降低;土壤不同浓度镉处理下马铃薯块茎镉含量与积累量均呈直线0.01水平显著正相关。[结论]土壤镉污染马铃薯氮肥施用量降低,磷肥施用量不变,轻度镉污染增加钾肥施用量,土壤镉重度污染不适合种植马铃薯。     

改良剂对镉胁迫蔬菜根际土壤养分有效性的影响

通过根袋法盆栽试验,研究了石灰、猪粪、过磷酸钙3种改良剂高、低浓度处理对镉胁迫萝卜、莴苣、豇豆根际土壤养分有效性的影响.结果表明,不同的改良剂对蔬菜根际土壤pH的影响不同.与对照相比,3种改良剂均能提高3种蔬菜根际土壤有效养分的含量.萝卜、莴苣和豇豆根际土壤碱解氮含量在猪粪高浓度处理时最高,分别为43.28、36.72、48.24 mg/kg;根际土壤速效磷含量在过磷酸钙高浓度处理时最大,分别为3.58、3.32、3.20 mg/kg;根际土壤速效钾含量也在猪粪高浓度处理时最大,分别为53.15、55.94、61.85 mg/kg.说明猪粪对改善镉胁迫蔬菜土壤复合养分条件最有利.     

土壤镉污染对大蒜生理生化指标的影响

[目的]研究土壤镉污染对大蒜生理生化指标的影响,为土壤镉污染修复提供依据。[方法]通过设置0.21-500mg／kg12个cd污染浓度梯度,采用盆栽模拟试验,研究大蒜株高、叶绿素（Chl）含量、过氧化氢酶（CAT）活性和丙二醛（MDA）含量对土壤镉胁迫的生理生态响应机制。[结果]土壤镉污染能显著影响大蒜的株高,且随着胁迫时间的增加胁迫作用逐渐增大;除cd浓度500mg／kg外,其余各处理大蒜叶绿素a含量与对照相比差异均不显著;各处理叶绿素总量与对照相比差异均不显著。高浓度的Cd污染对大蒜细胞膜的伤害增加,但随着大蒜生理机制的调节,伤害逐渐降低。[结论]大蒜对镉污染土壤具有较强的生理生态适应性,具备修复镉污染土壤的潜力。     

施肥后玉米镉污染风险评价分析

[目的]明确施肥后玉米的镉(Cd)污染风险,为指导Cd污染未超标土壤上玉米合理施肥及安全生产提供参考.[方法]采用大田试验,在玉米季分别设不施肥(CK)、施入氮钾肥(NK)及氮钾肥配施不同用量钙镁磷肥(NP1K、NP2K、NP3K、NP4K)等6个处理,研究施肥后玉米产量及秸秆和籽实的Cd吸收累积量,分析其与种植后土壤pH、速效磷、碱解氮、速效钾、有效Cd、全Cd等的相关性,并对土壤Cd平衡进行探讨.[结果]氮钾肥施用及氮钾肥配施钙镁磷肥均能显著促进玉米生长(P<0.05,下同).与CK相比,NK处理显著提高玉米秸秆和籽实的Cd含量及其累积量;在氮钾肥配施钙镁磷肥各处理下,尤其当施磷量(P2O5)高于150 kg/ha时,秸秆Cd含量显著低于CK,而籽实Cd含量与CK相当或显著降低;秸秆和籽实的Cd含量及其累积量随磷肥施用量的增加呈下降趋势.相关性分析结果表明,籽实Cd含量分别与土壤有效Cd、碱解氮、速效钾呈显著正相关,与土壤速效磷、pH呈显著或极显著(P<0.01)负相关.秸秆Cd含量与速效磷呈显著负相关,与速效钾呈显著正相关.土壤Cd平衡表明,只有在秸秆全量还田,且高量施用磷肥(P2O5600kg/ha)的情况下,土壤Cd才会累积,且安全年限较长.[结论]在Cd污染未超标土壤上施人适量氮钾肥或氮钾肥配施钙镁磷肥基本上不会构成玉米地和玉米的Cd污染超标风险.     

Cd accumulation characteristics of cassava and its safe critical value in soil

[目的]研究土壤重金属Cd在木薯中累积与分配特性,探讨木薯在Cd污染土壤环境中的安全临界值.[方法]采用土壤盆栽试验,设6个土壤Cd浓度水平,测定不同土壤Cd浓度处理下木薯块根、茎叶的Cd含量,建立线性回归模型,并依据GB 2762-2005标准模拟求出木薯在Cd污染土壤环境中的安全临界值.[结果]木薯根、茎、叶的Cd含量与土壤Cd浓度呈极显著正相关,整体分布特征为茎＞叶＞根.当土壤Cd添加量为25 mg/kg时,木薯块根Cd含量达到0.22 mg/kg,超过国家薯类作物的限量标准0.1 mg/kg.模拟求出种植木薯的土壤Cd安全临界值为1.28 mg/kg,以木薯块根为收获目标的土壤Cd安全临界值为13.23 mg/kg.[结论]木薯对Cd累积规律为茎＞叶＞根,拟合求出以木薯块根为收获目标的土壤Cd安全临界值为13.23 mg/kg.     

Cd胁迫对马铃薯根际土壤细菌群落组成及多样性的影响

为揭示Cd胁迫下马铃薯根际土壤细菌群落结构差异及根际细菌对Cd胁迫的响应特征,并为深入研究马铃薯根际土壤细菌与耐Cd性之间的关系提供理论基础,应用高通量测序技术对不同含量(0、10、50、100 mg/kg)Cd胁迫下马铃薯根际土壤细菌多样性和群落结构进行研究。结果表明,Cd含量为100 mg/kg时,马铃薯根际土壤细菌多样性最低;Cd含量为10 mg/kg时,马铃薯根际土壤细菌多样性最高。在门水平上,变形菌门(Proteobacteria)为优势菌门,占比为37.78%～48.28%;在属水平上,水恒杆菌属(Mizugakiibacter)为优势菌属,占比为9.16%～20.44%。主成分分析表明,马铃薯根际土壤细菌受Cd胁迫后,其群落结构与对照具有明显差异。利用相关性分析得到3个对Cd具有耐性的细菌菌属,分别是苔藓杆菌属(Bryobacter)、Flexivirga和Jatrophihabitans。     

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.     

复合微生物有机肥在晚稻生产中的降镉效果

采用田间试验研究了复合微生物有机肥对重金属镉污染稻田的降阻作用与效果。结果表明:复合微生物有机肥可以促进土壤有效养分的活化,与对照相比可提高土壤碱解氮51 mg/kg、有效磷2.0 mg/kg和速效钾31 mg/kg,但水稻的增产效果不显著;可降低土壤镉的生物有效性,施用量在75 kg/667m~2及以上时,土壤有效镉含量显著地低于对照;可减少镉向稻谷中的迁移,降低稻谷镉含量,施用量在50 kg/667m~2以上时,稻谷镉含量显著地低于对照处理的。