哈尔滨市东南郊菜地土壤重金属环境效应分析

通过分析哈尔滨市东南郊菜地土壤重金属含量及3种蔬菜作物对重金属的累积情况,研究土壤重金属的环境效应。结果表明,哈尔滨市东南郊土壤重金属含量分别为:Cu28.451mg·kg-1、Pb35.258mg·kg-1、Zn57.654mg·kg-1、Ni30.209mg·kg-1、Cr32.660mg·kg-1、Cd0.126mg·kg-1、As3.934mg·kg-1、Hg0.049mg·kg-1。在环境效应方面,作物根、茎、叶、果实重金属含量依次递减,即根部的重金属含量最高。不同蔬菜作物对土壤中重金属的富集能力不同,菜豆比较容易累积Pb、Cr,葱比较容易累积Cd,茄子则比较容易累积As。在食用安全性方面,这3种蔬菜的重金属含量均未超过国家标准。     

镉胁迫对蒌蒿生理生化的影响及富集特征研究

采集了南洞庭湖湿地优势植物蒌蒿及其根际土壤,进行了不同浓度的Cd胁迫处理,研究Cd对蒌蒿部分生理指标的影响及蒌蒿对Cd的富集特性。结果表明:低Cd浓度(15mg/kg)胁迫能促进植株的生长,增强其生物活性,高浓度Cd(50mg/kg)胁迫对蒌蒿生长产生明显的抑制作用,当Cd浓度达到70mg/kg时,蒌蒿仍能正常完成生长周期。随着Cd处理浓度的增加,蒌蒿体内叶绿素含量逐渐降低,丙二醛(MDA)含量增加,在70mg/kg处理下达到最大值;可溶性糖和可溶性蛋白的含量逐渐呈现先上升后下降的趋势。蒌蒿体内各器官对Cd的富集含量随Cd胁迫浓度的增加而显著增加,在90mg/kg条件下,根的含量为910.66mg/kg,茎和叶分别为375.92和134.62mg/kg。在Cd胁迫浓度70mg/kg处理下,蒌蒿各部位对Cd富集量增加迅速,在70mg/kg胁迫下则增加缓慢,各处理浓度下,蒌蒿的平均根茎转移系数为0.85。蒌蒿对Cd具有较高的富集和耐受能力,是Cd污染的理想修复植物。     

不同农业土地利用方式对土壤重金属含量影响及生态风险评价

以撂荒地、水稻田和旱田为研究对象,分别测定其土壤As、Cd、Cu、Pb含量变化特征,结合单项污染指数法和潜在生态风险指数法,对研究区土壤进行生态风险评价,了解不同农业土地利用方式对土壤重金属污染状况及其生态风险,以期为农用地土地利用方式的选择提供参考依据.结果 表明:0～50 cm土层中,土壤As含量平均值表现为旱田(26.96士11.52)mg·kg-1＞水稻田(11.05±3.72)mg·kg-1＞撂荒地(9.04±6.87)mg·kg-1;土壤Cd含量平均值表现为旱田(0.64±0.03)mg·kg-1＞水稻田(0.44±0.18)mg·kg-1＞撂荒地(0.25±0.11)mg· kg-1;土壤Cu含量平均值表现为旱田(34.11土14.83)mg·kg-1＞水稻田(20.44土6.62)mg·kg-1＞撂荒地(13.90土6.64)mg·kg-1;土壤Pb含量平均值表现为水稻田(39.26±9.85)mg· kg-1＞旱田(38.87土7.10)mg·kg-1＞撂荒地(21.94土9.68)mg· kg-1.单项污染指数分析结果表明,4种重金属在水稻田和撂荒地中均无污染,而在旱田中As和Cd为轻度污染.潜在生态风险指数分析结果表明,4种重金属单因子潜在风险指数均属于轻微生态危害,Er值为Cd＞As＞Cu＞Pb,综合潜在生态风险指数RI均小于150,为轻微生态危害,其中以旱田土壤RI值最大,土壤重金属以Cd的贡献率最大.可见不同农业土地利用方式下,旱田对重金属的积累能力最强,水稻田次之,撂荒地最弱.农业活动虽一定程度上起到降低土壤pH的作用,但促进了土壤对重金属的积累.     

重金属Cd在树仔菜-土壤系统中的富集迁移及安全阈值研究

为建立树仔菜产地土壤的镉(Cd)安全阈值,保障树仔菜安全生产,通过盆栽试验分析树仔菜在不同Cd浓度土壤下对Cd的富集迁移规律,利用相关性分析和多元线性回归分析等方法研究树仔菜Cd迁移积累的关键环境制约因子,建立树仔菜可食部位与土壤Cd总量的模型,推导出树仔菜土壤的Cd安全阈值。结果表明,树仔菜的积累系数大于1,当土壤Cd浓度(w,后同)<0.28 mg·kg^-1时,树仔菜各部位积累表现为叶>茎>根>嫩梢,迁移系数大小为TF2>TF3>TF1>TF4;当Cd浓度为0.28 mg·kg^-1时,树仔菜各部位积累顺序为根>叶>茎>嫩梢;Cd浓度≥0.65 mg·kg^-1时,树仔菜各部位迁移系数顺序为TF1>TF3>TF2>TF4,说明树仔菜是一种易富集土壤Cd的蔬菜。但随着土壤Cd浓度增加,Cd从根部和茎部向叶子迁移能力逐渐下降,在根部富集较多。除了土壤Cd总量的影响外,土壤pH值和Cd有效态含量是影响树仔菜Cd积累的关键因子;通过树仔菜可食部位的Cd...     

速效钾对沟叶结缕草吸收和转运Cd的影响

以耐镉植物沟叶结缕草为试材,采用盆栽模拟试验,探究土壤速效钾对沟叶结缕草吸收转运Cd过程中的影响,以及对植物株高、茎节数、茎节长等指标的关系,以期为改良植物品种提供参考依据.结果 表明:第5组沟叶结缕草的株高、茎节长、茎节数、叶长、叶宽、叶片数、干质量均显著低于其它8组,其中第5组(Cd 36.11 mg·kg-1;Fv/Fm 0.712)与第3组(Cd 36.22 mg·kg-1;Fv/Fm 0.714)生长的植株在受到Cd胁迫程度近似的情况下,第5组植株的株高、茎节长、茎节数、叶宽、干质量依然显著低于第3组.第5组速效钾含量显著低于第3组(P＜0.05),第3组脲酶含量显著低于第5组(P＜0.05).并且第3组的富集系数(0.96)和转运系数(0.59)与第5组的富集系数(5.07)和转运系数(0.90)也存在显著差异.通过Pearson相关分析验证,发现富集系数和转运系数均与土壤速效钾、脲酶呈正相关,与土壤pH呈负相关.其分析结果表明,土壤速效钾有助于提高沟叶结缕草对Cd的富集和转运.     

镉低积累西瓜品种筛选研究

2014~2015年在镉污染土壤上进行镉低积累西瓜品种筛选试验,对参试西瓜品种的茎蔓、叶片、根和果实中镉含量进行检测分析。试验结果表明:茎蔓中镉平均含量为0.0570mg·kg~(-1),叶片中镉平均含量为0.0621mg·kg~(-1),根中镉平均含量为0.0548mg·kg~(-1),果实中镉平均含量为0.0092mg·kg-1。参试西瓜品种果实中镉的含量均低于GB18406.1—2001农产品安全质量无公害蔬菜安全标准〔镉(Cd)≤0.05mg·kg~(-1)〕;西瓜各部位镉积累量:叶茎蔓根果实;在土壤镉含量0.310~9.480mg·kg~(-1)范围内,随着土壤中镉含量增大,西瓜果实中镉含量有逐渐增多的趋势。湘西瓜11号(洞庭1号)、湘西瓜19号(洞庭3号)、金丽黄、绿虎、蜜童、东方娇子、泉鑫2号、黑迷人等8个西瓜品种,在土壤镉含量9.480mg·kg-1以下均可作为镉污染地区耕地修复及种植结构调整的优选品种。     

不同辣椒品种镉吸收与转运的差异

采用水培方法研究2个辣椒品种在不同镉(Cd)水平(0、20、40 mg·L~(-1))下的生物量及根、茎、叶各部位Cd含量和转运差异。结果表明,当Cd浓度≤40 mg·L~(-1)时,辣椒生物量及Cd含量随着Cd浓度的增加而呈上升趋势。相同Cd水平下,辣椒各部位Cd含量表现为根茎叶。2个辣椒品种对Cd的积累和转运存在差异,PE30茎和叶中Cd含量较高,Cd转移系数和地上部Cd富集系数也高,可能存在果实Cd含量超标的风险。而PE3的Cd主要集中在根部,向地上部转移Cd的能力较差,属于高积累、低转运类型,可以在轻度Cd污染的地区种植。     

石楠和大叶黄杨对污泥基质中重金属的吸收与富集特征

运用不同配比的污泥基质进行盆栽试验,通过测定污泥、石楠和大叶黄杨不同部位的6种重金属含量,研究了石楠和大叶黄杨的重金属含量和富集特征。结果表明:随着栽培基质中污泥组成的变化,石楠和大叶黄杨中重金属含量与富集系数均没有呈现出有规律变化。2种植物根、茎、叶的重金属含量中均以Zn最高,根以Cd最低,茎和叶都以As最低。大叶黄杨根中6种重金属和叶片中Zn含量均显著高于石楠。在石楠中,As的含量根茎叶;Cd和Pb呈根显著低于茎与叶;根中Cu和Cr显著高于茎与叶;茎部Zn含量显著低于根与叶。在大叶黄杨中,As和Cu的含量均呈根茎叶;Cd在根、茎、叶之间无规律性,根中Cr含量高于茎与叶;茎部Pb含量高于根与叶;叶片中Zn含量低于根与茎。2种植物根、茎、叶对Cr与As富集能力均很低,而根对Cu、茎和叶对Pb富集能力很强。大叶黄杨根对6种重金属、茎对Zn与Pb的富集能力均显著高于石楠。2种植物对Cr和As的富集能力弱,而对Pb和Cd的富集能力强;大叶黄杨富集重金属能力高于石楠。     

四种外源有害物质残留对白及药材质量和安全的影响

以中药材白及为试材,利用多菌灵和草甘膦喷施植株或重金属镉(Cd)、铅(Pb)处理种植土壤,检测4种外源有害物质的残留量,评估农药和重金属残留对白及药材质量和安全的影响,以期为白及生产、经营和监管提供参考依据.结果 表明:农药残留速测卡和液相色谱-串联质谱法检测到白及假鳞茎多菌灵残留量均低于国家限量标准;白及经过当年喷施和连续2年喷施草甘膦,其假鳞茎草甘膦残留量均超过国家限量标准,分别达到0.057 3mg·kg-1和0.061 2 mg·kg-1.白及经浓度为1.0～50.0 mg·kg-1的Cd处理,叶、假鳞茎和根中Cd含量均高于国家限量标准,且随处理浓度升高呈增高趋势.白及经浓度为500～2 000 mg·kg-1的Pb处理,叶、假鳞茎和根中Pb含量随处理浓度升高呈增高趋势,除浓度为500 mg·kg-1的Pb处理组叶片Pb含量低于国家限量标准,其余均高于国家限量标准.综上所述,多菌灵残留量较少,对白及药材质量影响较小或不影响;草甘膦以及重金属Cd、Pb残留量较高,均影响白及药材质量和使用安全.     

京京津津冀地区主要大白菜品种累积镉能力的差异性比较

采用盆栽方式，探究京津冀地区常见的15个大白菜品种对Cd富集能力的差异。结果表明：不同大白菜品种地上部干质量和Cd累积量均存在显著差异，Cd生物富集系数范围为0.003～0.117。虽然15个大白菜品种的地上部Cd含量均低于GB 2762—2017《食品安全国家标准食品中污染物限量》规定的0.20 mg·kg-1(FW)，但聚类分析结果表明京翠60、京夏56号、15-13白菜、小杂60号为Cd高累积类群，地上部Cd含量为0.115～0.169 mg·kg-1(FW)，与处于Cd中低累积类群[地上部Cd含量为0.004～0.092 mg·kg-1(FW)]的品种相比，存在较高的安全风险；14CR-2白菜对土壤中的Cd累积能力明显低于其他品种，适合广泛推广种植。     

镉胁迫对‘丽春’桃树体中镉积累及根系生长的影响

以水培‘丽春’桃（Prunus persica L.Batsch.）幼苗为试材,研究不同镉浓度（1、2 、4 、8、16、64 mg.L^-1 ）和pH 5.6的条件下,根的生长长度,生长速率以及树体器官、茎组织、根、叶亚细胞结构中镉积累的变化。结果表明,处理2 d后,营养液中镉浓度小于4 mg.L-1时根生长速率较对照显著（P<0.05）增加,表现为促进生长,随处理天数的增加,刺激生长效果减弱。当营养液中镉浓度超过4 mg.L^-1、处理时间超过6 d,根生长速率随镉浓度增加而减少,表现为抑制生长。营养液中镉浓度为64 mg.L^-1时,根系停长。镉在桃树体中的积累量：器官中,根>茎>叶;茎组织中,木质部>韧皮部;根、叶亚细胞中,细胞壁>可溶性部分、细胞核>线粒体;根细胞壁中镉含量显著（P<0.05）高于其它亚细胞组分,这说明细胞壁在抵御桃树受镉胁迫时起到关键性作用。     

菜用羽衣甘蓝的小孢子胚诱导和植株再生

 以引自日本村田种苗公司的菜用羽衣甘蓝杂交种‘绿叶多汁’为试材, 对小孢子胚诱导条件、胚状体转接时间、生芽培养基和生根培养基进行了优化筛选。在NLN-13 + 0.1 mg·L^{- 1} 6-BA + 0.1mg·L^-1 NAA和NLN-13 + 0.2 mg·L^-1 6-BA + 0.2 mg·L^-1 NAA两种培养基上获得了胚状体, 其发生率分别为1.38胚·蕾^-1和0.98胚·蕾^-1; 转胚时间以接种培养后25 d为宜; 适宜的胚状体生芽培养基为MS +2.0 mg·L^-1 6-BA + 0.1 mg·L^-1NAA + 3%蔗糖+ 0.7%琼脂, 丛生芽诱导率为56138%; 生根培养基以1/2MS + 0.1 mg·L^-1 NAA + 3%蔗糖+ 0.7%琼脂为宜, 生根率100%。     

应用CPPU增大辽伏苹果果实的效应研究

在盛花后２周和３周，以不同浓度的ＣＰＰＵ［Ｎ－（２－ｃｈｌｏｒｏ－４－ｐｙｒｉｄｙ）－Ｎ＇－ｐｈｅｎｙｌｕｒｅａ，通用名称Ｆｏｒｃｈｌｏｒｏｆｅｎｕｒｏｎ］对辽伏苹果果实进行表面喷雾处理，结果表明：２０、４０ｍｇ·１￣（－１）ＣＰＰＵ能促进果实纵径和横径增长，并明显提高单果重、果形指数和可食率。对果实可溶性固形物和可滴定酸含量的影响则因处理时期和使用浓度而异。盛花后２周使用降低可溶性固形物含量，４０ｍｇ·１￣（－１）ＣＰＰＵ处理增大果点和提高果实畸形率。而盛花后３周果面喷布２０ｍｇ·１—（－１）ＣＰＰＵ可以增大辽伏苹果果实２０％左右，对果实品质和花芽分化无不良影响。     

河北省中南部苹果园土壤养分的消长及分布

 研究了河北省中南部苹果园1993年和2003年土壤养分的状况及分布特性。结果表明: 经过10年, 0～20 cm苹果园土壤有机质和全氮分别平均增加了2.548、0.317 g·kg^{- 1} ; 碱解氮、速效磷(Olsen-P) 、速效钾分别增加了17.1、122.3、279.5 mg·kg^{- 1} ; 有效铁、锌、锰分别增加了9.2、1.9、10.5 mg·kg^{- 1} , 差异均达极显著水平; 土壤有效铜有所增加, 差异达显著水平。苹果园土壤养分主要在0～40 cm土层积累, 40～80 cm土层也有不同程度的增加, 随着土壤深度的增加各养分积累量逐渐减少; 随着离树干距离的增加, 土壤养分积累量也逐渐减少; 各养分积累量为Olsen-P >速效钾>碱解氮>全氮和有机质。     

地菍离体培养植株再生及其栽培试验

地菍叶片离体培养研究结果表明: 诱导愈伤组织最佳的培养基为MS + 1 mg·L^-1 2, 4-D + 0.2mg·L^-1 6-BA + 5%蔗糖+ 0.6%琼脂和MS + 2 mg·L^-1 2, 4-D + 0.2 mg·L^-1 6-BA + 5%蔗糖+ 0.6%琼脂; 丛生芽分化增殖最佳培养基为MS + 2 mg·L^-1 6-BA + 0.3 mg·L^-1 NAA + 5%蔗糖+ 0.6%琼脂; 生根最佳培养基为1/2MS + 1.5 mg·L^-1NAA + 0.5 mg·L^-1 2, 4-D + 5%蔗糖+ 0. 6%琼脂和MS + 0.5 mg·L^-1 6-BA + 2mg·L ^-1 NAA + 5%蔗糖+ 0.6%琼脂。栽培观赏研究表明: 盆栽最佳温度为28～32℃; 最佳基质为泥炭土+蛭石(2 ∶1) 和腐殖土+蛭石(2 ∶1) ; 坪栽最佳肥料配比为N ∶P ∶K = 114 ∶112 ∶1, 最佳土壤为腐殖土。     

分蘖洋葱茎尖愈伤组织诱导及植株再生

 阿城紫皮分蘖洋葱鳞茎茎尖愈伤组织诱导培养基以MS + 2 ,4-D 2. 0 mg·L^-1 + KT0. 5 mg·L^-1最佳, 出愈率为100 %; 分化培养基以MS + NAA 0. 1 mg·L^-1 + BA 0. 4 mg·L^-1最佳,分化率为88. 3 % , 平均成苗数为10. 2 ; 生根壮苗最佳培养基为1/ 2 MS + PP3330. 1 mg·L^-1+NAA 0. 01 mg·L^-1 + IBA 1. 5 mg·L^-1, 生根率100 % , 移栽成活率达100 %。     

桂花离体培养与快速繁殖技术的初步研究

 以桂花(Osmanthus fragrans Lour. ) 胚和新梢茎段为外植体进行了离体培养与快速繁殖研究,筛选出最适培养基——— (1) 胚萌发: MS +BA 1.00 mg·L ^{- 1} +蔗糖3%; ( 2) 新梢茎段启动培养: LMc +KT 8.00 mg·L ^{- 1}+NAA 0.10 mg·L ^{- 1} +蔗糖3%; ( 3) 继代增殖培养: LMc + TDZ 0.50 mg·L ^{- 1} +NAA0.10 mg·L ^{- 1} +蔗糖3%; (4) 生根培养: 1/2MS +NAA 2.00 mg·L ^{- 1} +蔗糖3%。采用腐殖质土为栽培基质, 移栽成活率可达80%以上。     

中国野生葡萄的离体培养与快速繁殖

 以中国野生葡萄12 个种22 个株系的单芽茎段为外植体进行了离体培养与快速繁殖研究。结果表明, 除塘尾刺葡萄外所有株系在MS + BA 0.5～1.0 mg·L - 1 + IBA 0.2 mg·L ^{- 1}中均有较好的萌芽效果, 并在1/ 2 MS + IBA 0.1～0.2 mg·L^{- 1}中继代生根良好。少数株系的适宜继代与生根培养基为1/ 2 MS + IBA 0.1～0.2 mg·L ^{- 1} + NAA 0.02 mg·L ^{- 1} 。另外, 株系白河- 35 - 1、华东葡萄(株系名未定) 、留坝- 7、左山- 1、安林- 3、燕山- 1、广西- 1、广西- 2 和泰山- 1 的外植体在1/ 2 MS + IBA 0.2 mg·L^{- 1}中具萌芽和生根的双重作用, 可一次成苗。采用珍珠岩和营养土两步炼苗, 成活率可达90 %以上。     

茭白对苇末基质中镉的生理反应及其镉的残留

以茭白(Zizania latifolia Turcz. ) 单季茭品种‘蒋墅茭’和双季茭品种‘葑红早’为试材,采用苇末基质栽培方式进行不同浓度Cd2 +胁迫处理, 测定其生长过程中部分生理指标及肉质茎中Cd²⁺残留含量的变化。结果表明: 处理近两个月后, 茭白叶片和根系中可溶性蛋白含量及净光合速率等在Cd²⁺浓度为25 mg·L^-1时高于对照, 然后随浓度升高逐渐降低; POD和PPO活性随Cd²⁺浓度升高而增加, 直至200 mg·L^-1才出现降低; 各处理肉质茎中Cd²⁺的残留量均未超过无公害蔬菜国家标准的限量值, 葑红早各处理同比均高于蒋墅茭, 而且其第2年夏茭肉质茎中的Cd²⁺含量显著高于第1年的秋茭。表明茭白对Cd²⁺的忍耐性较强, 虽然产品器官中的残留含量随处理时间延长而呈增加趋势, 但生物富集程度较低。     

光叶子花茎段愈伤组织的诱导及其植株再生的研究

 研究了光叶子花(Bougainvillea glabra Choisy) 茎段愈伤组织的诱导及植株再生。结果表明:愈伤组织诱导以MS +BA 3.0 mg·L ^-1 + 2,4-D 0.2 mg·L^-1 +NAA 0.1 mg·L^-1培养基最好, 茎段愈伤组织的诱导率和分化率分别达78.2%和25.6%。不定芽的产生有两种类型: 直接从茎段基部诱导产生不定芽和茎段基部形成大块愈伤组织后再从愈伤组织上分化出不定芽。丛生苗诱导以MS +BA 2.0 mg·L^-1 +NAA 0.1 mg·L^-1为培养基, 增殖倍数可达5.4, 当培养基中BA 3.0 mg·L^-1和2,4-D 0.5～1.0 mg·L^-1时再生植株会出现叶片变异现象。MS+ BA 0.2 mg·L^-1 + GA₃ 0.5 mg·L^-1 +NAA 0.1 mg·L^-1培养基对有效苗培养具有较好的效果; 生根诱导以MS +NAA 3.0 mg·L^-1培养基诱导率最高, 为88.3%。