多茎鼠麴草对土壤中镉的富集特性研究

【目的】为筛选出新的用于农田镉污染修复的镉富集植物.【方法】通过盆栽试验,研究不同镉浓度处理下多茎鼠麴草对镉的富集特性.【结果】随土壤镉浓度的增加,多茎鼠麴草生物量、叶绿素含量及抗性系数都呈下降趋势,但根系和地上部分镉含量呈增加趋势.在土壤镉浓度为75 mg/kg时,多茎鼠麴草地上部分镉含量达到121.86mg/kg,超过镉超富集植物临界值(100mg/kg).在不同土壤镉浓度处理下,多茎鼠麴草根系和地上部分镉富集系数大于1,但转运系数小于1.在土壤镉浓度为50mg/kg时,多茎鼠麴草地上部分和整株镉积累量均最大,分别为183.93μg/盆和266.79μg/盆.小区试验研究表明,在土壤镉浓度为2.04~2.89mg/kg时,多茎鼠麴草地上部分镉积累量达到1.74~1.80mg/m~2.【结论】多茎鼠麴草是一种镉富集植物,可用于农田镉污染土壤的修复.     

矿物调理剂对稻田土壤镉形态和水稻镉吸收的影响

【目的】探索施用调理剂对稻田土壤镉形态和水稻镉吸收的影响,为调理剂的田间应用提供指导。【方法】选取一种碱性矿物源复合材料作为供试调理剂,采用水稻盆栽试验动态取样方法,研究调理剂对不同生育时期稻田土壤镉形态及镉在植株体内迁移的影响。【结果】矿物调理剂有效提高土壤pH,降低土壤有效态镉（DTPA-Cd）含量,促进土壤镉的可利用态持续向难利用态或残渣态转化。矿物调理剂显著降低水稻根系、茎叶、谷壳和糙米镉含量,且其用量分别与水稻根系、茎叶、谷壳、糙米镉含量呈显著负相关。水稻各部位镉含量与土壤DTPA-Cd、返青期土壤可交换态镉和孕穗期土壤可交换态镉呈极显著正相关,与返青期土壤可氧化态镉和孕穗期土壤可还原态镉呈极显著负相关。不同生育时期水稻根系和茎叶中镉含量的显著不同,对照处理（CK）不同生育时期根系镉含量的大小顺序为：成熟期≈返青期＞拔节期＞分蘖期＞孕穗期;茎叶镉含量的大小顺序为：返青期＞成熟期＞分蘖期＞拔节期＞孕穗期;成熟期时,与对照相比,矿物调理剂对水稻根系、茎叶、谷壳和糙米镉含量的最大降幅依次为92.0%、94.1%、86.3%、80.6%;当调理剂用量达到5 g·kg^-1土时,糙米镉含量低于食品安全国家标准（0.2 mg·kg^-1）。水稻各部位镉含量顺序为根系＞＞茎叶＞＞糙米＞谷壳。由不同生育时期镉从根系向茎叶的转运系数可知,矿物调理剂对水稻生育前期镉的阻控效果优于生育后期。【结论】该调理剂可促进土壤中高活性镉向低活性转化,抑制水稻各器官对镉的吸收富集。     

水稻对污染土壤中镉、铅、铜、锌的富集规律的探讨

研究了闽西某钢铁厂附近污染农田上水稻对土壤镉、铅、铜、锌的富集规律.结果表明,①糙米对各元素的富集系数依次为镉(0.25)>锌(0.18)>铜(0.11)铅(0.000 6). ②在土壤→根系、根系→茎叶、茎叶→糙米这几个部分之间,镉和铜从根系向茎叶的迁移最困难;从土壤到糙米,铅的迁移能力逐渐降低;土壤锌比较容易进入水稻根系,但从根系向地上部迁移则较难.③不同田块水稻糙米对土壤镉的富集系数变异比锌和铜大得多,说明影响糙米对土壤镉富集的因素比较复杂.     

不同作物秸秆覆盖处理对硫华菊镉积累的影响

【目的】探究秸秆覆盖对富集植物重金属积累的影响。【方法】通过盆栽试验研究了4种作物(水稻、小麦、油菜和蚕豆)秸秆对镉富集植物硫华菊生长及镉积累的影响。【结果】与未覆盖相比,覆盖4种秸秆降低了硫华菊根系、茎秆、叶片、地上部分及整株生物量,也降低了其光合色素含量。覆盖小麦、油菜、蚕豆作物秸秆的处理均提高了硫华菊地上部分的镉含量、转运系数和转运量系数,而覆盖水稻秸秆的处理则降低了这4项指标。硫华菊地上部分镉积累量的大小顺序为:油菜秸秆覆盖小麦秸秆覆盖蚕豆秸秆覆盖未覆盖水稻秸秆覆盖。与未覆盖相比,覆盖小麦秸秆、油菜秸秆和蚕豆秸秆的硫华菊地上部分镉积累量分别提高了24.22%、32.04%和18.82%。【结论】覆盖小麦、油菜、蚕豆秸秆均能提高硫华菊对镉污染土壤的修复能力,其中以油菜秸秆的效果最佳。     

土壤镉污染对杨树雌雄植株抗地上和地下害虫的影响

【目的】探究镉污染条件下不同性别杨树植株间的抗虫性差异及相关机制。【方法】以雌雄美洲黑杨(Populusdeltoides)幼树为对象,研究了土壤镉污染条件下取食不同性别杨树对4种食叶害虫(包括两种专食性昆虫和两种广食性昆虫)和一种地下害虫(蛴螬)幼虫的生长发育和取食选择的影响。【结果】经过150 d的土壤镉胁迫处理,与雌株相比,雄株叶片富集了更多的镉,而雌株则将镉更多地富集于根系中。昆虫取食试验表明,与对照相比,取食受镉胁迫的雄株可以显著抑制4种食叶害虫的生长发育,而取食受镉胁迫的雌株则明显降低了地下害虫蛴螬的生长量。利用荧光定量PCR的方法检测了不同性别杨树叶片和根系中参与镉积累、转运和解毒相关基因的表达量,发现镉污染条件下雄株叶片和雌株根系中的相关基因上调数量较多。因此,推测在镉污染条件下,雌雄植株抗虫性的差异可能是由于两种性别植株在叶片和根系中镉浓度的差异所导致。相关研究成果以"Sexual differences in above-and belowground herbivore resistance between male and female poplars as a...     

秧苗富锌对不同水稻品种镉积累及相关转运基因的影响

【目的】 秧苗富锌是发挥水稻锌-镉拮抗效应的一种新模式,研究不同水稻品种对秧苗富锌降镉效应的响应差异及潜在机制,为该模式的推广应用奠定基础。【方法】 选择武运粳21号、浙粳优1578、黄华占、徽两优丝苗等4个品种开展水培富锌和盆栽验证试验,研究不同品种锌富集的动态特征及移栽后水稻组织对镉的吸收转运差异,通过分析根系相关镉转运基因的表达状况探究秧苗富锌降镉效应的种间差异机制。【结果】 锌培养对水稻秧苗的生长发育无明显影响,但不同品种幼苗锌富集能力差异明显,浙粳优1 578幼苗锌积累量（230 μg/株）最高,武运粳21号次之（124 μg/株）,黄华占和徽两优丝苗相对较低（85.1—95.0 μg/株）。浙粳优1578幼苗根系镉转运基因对富锌较为敏感,OsZIP7表达下调48.7%,OsZIP1表达上调81.3%;武运粳21号幼苗根系OsIRT1和OsZIP7表达分别下调35.9%和35.0%,OsZIP1表达上调31.1%;而黄华占和徽两优丝苗幼苗根系镉转运基因对富锌较不敏感。秧苗富锌使分蘖期武运粳21号根系和茎叶镉浓度分别下降26.7%和36.7%;浙粳优1578根系和茎叶镉浓度分别下降32.0%和40.0%,根系-茎叶镉转运系数显著下降12.0%。秧苗富锌使武运粳21号、浙粳优1578和黄华占糙米镉含量分别下降37.5%、36.7%和25.3%,而对徽两优丝苗糙米镉含量无明显影响,表明秧苗富锌对水稻降镉效应存在明显的种间差异。相关分析显示,糙米Cd浓度与茎叶Cd浓度呈显著正相关,而茎叶Cd浓度与根系和茎叶Zn浓度呈显著负相关,表明水稻内部Zn、Cd拮抗作用明显。根系和茎叶Zn浓度均与OsZIP7和OsIRT1的相对表达量呈显著负相关,与OsZIP1的相对表达量呈显著正相关关系,表明秧苗富锌主要通过调控根系OsZIP1、OsZIP7和OsIRT1的表达,从而间接影响糙米镉含量。【结论】 不同品种幼苗根系镉转运基因对富锌的响应差异明显,浙粳优1578和武运粳21号较为敏感,故而糙米镉含量下降幅度高于其他品种。     

土壤镉胁迫对甘薯品质和镉、锌吸收的影响

【目的】揭示土壤镉污染对甘薯品质及镉、锌吸收能力的影响。【方法】通过盆栽试验,分析不同镉水平胁迫下甘薯产量、营养品质及镉、锌吸收的变化,同时采用迁移系数分析镉、锌在土壤-甘薯系统中的迁移转化特性。【结果】随着土壤镉处理浓度的增加,甘薯块根产量呈下降趋势,最大程度可降低32.6%;块根果肉中蛋白质指标受影响程度较大,含量显著下降,最大程度可降低32.1%。镉胁迫会显著增加土壤和甘薯植株各部位的镉含量,但会抑制块根果肉对锌的吸收。种植甘薯可在一定程度上降低土壤中的镉含量,甘薯属于低镉吸收作物,当镉处理质量浓度不超过5mg·kg~(-1)时,块根果肉中镉含量基本低于国家安全限量标准(GB 2762-2017食品中污染物限量标准,Cd≤0.1mg·kg~(-1))。甘薯不同部位镉含量高低顺序为柴根茎段块根皮部叶片块根果肉,其中柴根和茎段部位对镉的迁移能力较大,镉主要富集在柴根部位。【结论】在镉污染程度不高的土壤中,可以通过种植甘薯来富集镉,同时柴根部位对镉的截留可以减少镉通过食物链向人体迁移。     

镉处理下不同青杨种群的生长、光合生理和镉吸收差异

【目的】认识不同浓度镉处理下青杨不同种群在生长、光合生理和镉吸收能力的差异,筛选具有镉修复潜力的青杨种群。【方法】以川西地区的达维镇(DW)、牦牛沟(MN)、捧塔村(PT)和榆林村(YL)等4个青杨种群插条为试验材料,在3个镉浓度(CK:0、L:25和H:50 mg/kg)处理下开展扦插盆栽试验,生长6个月后,测定其生长指标、光合生理指标和各器官镉含量。【结果】4个青杨种群在L处理下没有表现出与对照显著的生长差异,而在H处理下均表现出明显的促进效应,捧塔、牦牛和榆林3个种群要远远大于达维种群,其总生物量的促进幅度均超过了50%,而达维种群的增长量仅为18.2%。光合速率和光合色素含量呈现出一定程度的降低,基本表现出捧塔、牦牛和榆林大于达维的趋势。L处理时地上部分镉浓度显著大于根部的浓度,但H处理时根部镉浓度略高于地上部分镉浓度。青杨对镉的吸收能力在种群间存在着显著的差异,无论是器官镉浓度还是生物富集系数(BC)和转运系数(TF),都表现为榆林、牦牛和捧塔大于或显著大于达维。【结论】青杨对镉胁迫具有较高的耐受能力,且这种耐受能力是以地上富集为策略,但青杨对镉的耐受/富集能力存在着显著的种群间差异。利用青杨修复土壤镉污染时应注意这种差异,以选择耐受/富集能力高的种群来提高土壤镉污染的修复效率。     

施用棉秆炭对连作水稻镉吸收的阻控效应

为探寻棉秆炭施用对连作水稻生长及吸收镉的影响,本研究在添加含量为0、1、4、8 mg/kg镉溶液的土壤中施加0%、1.0%、2.5%、5.0%的棉秆生物质炭,待第二年连作水稻收获后,测定水稻生物量和水稻不同器官中的镉含量。结果表明,施用5.0%棉秆炭可以显著降低连作水稻穗的生物量,并显著增加连作水稻根的生物量。施用棉秆炭能够显著降低连作水稻各部位中的镉含量(P0.05),镉在连作水稻各器官中的含量分布规律为:根茎叶糙米稻壳。随土壤中镉浓度的升高,水稻各器官中镉含量增加;在镉污染条件下,随棉秆炭施用量的提高,水稻各器官中镉含量显著降低(P0.05);在4 mg/kg镉污染土壤中施用1.0%～5.0%棉秆炭和在8 mg/kg镉污染土壤中施用2.5%～5.0%棉秆炭,均能有效降低糙米中镉含量(≤0.2 mg/kg)。在镉污染土壤中,施用棉秆炭,连作水稻各器官中根部对镉的吸收量最高,施用棉秆炭抑制了连作水稻地上部分对镉的吸收,对镉由水稻地下部分向地上部分迁移具有阻控作用。     

四川推广小麦品种在镉胁迫下籽粒镉积累和生长响应

【目的】为弄清楚四川地区主要推广小麦品种在不同镉污染耕地上小麦籽粒镉积累和生长情况,筛选出籽粒低镉含量的小麦品种加以推广利用。【方法】通过田间试验对收集的四川地区40个小麦品种的籽粒镉含量、生长和镉积累迁移情况进行研究。【结果】不同小麦品种的籽粒镉含量和镉迁移积累系数差异较大,存在明显基因型差异。在镉含量相对较低的土壤环境下,品种间籽粒镉含量和镉迁移积累系数变异幅度较大;土壤镉含量相对较高的土壤环境下,小麦籽粒镉含量和镉迁移积累系数分布范围相对较窄。不同小麦品种的农艺性状差异显著,不同农艺性状对镉胁迫响应不尽相同。土壤环境中的镉浓度越高,小麦籽粒中镉迁移积累系数越低。同一小麦品种籽粒镉含量和镉迁移积累系数变化趋势相同,呈显著正相关。在镉污染不同的两个浓度下籽粒镉含量都较少的品种有CD-22、CD-25、CD-35、CD-37和CD-39。【结论】四川地区主推小麦品种在镉胁迫下籽粒镉含量、迁移积累及农艺性状存在基因型差异,其受镉胁迫影响程度不同,筛选出了5份籽粒低镉含量且表现稳定的小麦品种。     

外源水杨酸对镉污染下酸枣幼苗生长及镉积累的影响

【目的】研究根际浇灌水杨酸对镉污染下酸枣幼苗生长和镉积累的影响。【方法】通过盆栽试验,研究根际浇灌不同浓度水杨酸(0、50、100、150、200μmol/L)对镉污染(5 mg/kg)下酸枣幼苗生物量、光合色素含量、抗氧化酶活性、镉积累及土壤酶活性的影响。【结果】根际浇灌水杨酸提高了酸枣幼苗根系土壤有效态镉含量和过氧化氢酶活性;显著降低了土壤脲酶和蔗糖酶活性,且随水杨酸浓度的升高2种酶活性均呈下降趋势,最大降幅分别为34.2%和45.3%。水杨酸处理显著提高了酸枣幼苗根系和地上部分镉含量,最高增幅分别为32.7%和48.0%。同时,随着水杨酸浓度的升高,酸枣根系及地上部分生物量、叶绿素含量、类胡萝素含量及抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性均呈下降趋势,最大降幅分别为16.2%、30.0%、37.3%、31.4%、24.6%、38.0%和29.8%。【结论】镉污染下,根际浇灌水杨酸促进了酸枣幼苗对镉的吸收与转运,抑制了植株的生长,加重了镉对酸枣幼苗的毒害,且高浓度水杨酸的毒害作用强于低浓度。     

人参根、茎叶及其根际土壤中重金属污染评价及迁移能力分析

【目的】探究人参根、茎叶及其根际土壤中重金属污染程度及迁移能力。【方法】对来自吉林省3个产区的15份人参样本中元素Al、V、Cr、Cd、Pb、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Ba等进行分析测定,采用单因子污染指数法、内梅罗综合指数法对根际土壤元素Cd、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn等进行污染评价,分析人参不同部位对其根际土壤中重金属的富集特性及各元素间的相关性。【结果】人参根、茎叶及根际土壤中Al元素含量最高,根、茎叶变异系数范围分别为：12.07%～58.43%,10.02%～87.96%。根际土壤中有13份样品属于安全、清洁水平,2份属于警戒级、尚清洁水平,其中Cd元素是主要污染物。茎叶和根对各元素的富集趋势相似,BCF平均值相差较大,但均表现为对Cu、Zn、Ba、Cd的富集能力较强。【结论】人参种植要采取手段监测与管控单因子污染指数值最大的Cd元素含量,避免土壤镉污染。人参根、茎叶与土壤元素含量的相关性比较复杂,土壤中部分元素在植物吸收、转运过程中存在协同或拮抗作用。     

不同土壤调理剂对水稻生长及镉积累的影响

通过对田间分区试验,研究了不同调理剂(A、B、C)对水稻生长特性、产量和吸收积累镉的影响。结果表明:2个水稻品种在施用不同种类、不同添加量的土壤调理剂后,种间差异不显著,分区间差异显著。相比对照组,施加土壤调理剂A、B、C后,对2种水稻品种的相关特性和产量都有一定的提升作用,并且可以显著提高水稻田土壤pH值和降低土壤中有效镉的含量,水稻糙米、稻壳、茎叶和根系中的镉含量有明显降低,且均呈下降趋势;根部向茎叶、茎叶向稻壳转运系数和稻壳向糙米相比于对照,均呈现下降趋势,且均达到了显著性水平。综上表明,采用450 kg/667m2的土壤调理剂A时,2个水稻品种相关整体指标最佳,有利于水稻增产和品质的提升,降低土壤镉生物有效性,抑制镉的迁移转运,降低水稻植株中镉含量和镉积累量。     

不同类型水稻镉富集与转运能力的差异分析

选取84个水稻品种在镉(Cd)中轻度污染农田上进行原位小区试验,通过统计分析水稻Cd富集系数及转运系数,探索具有相似产量与Cd富集能力的水稻品种各器官Cd的富集及Cd在土壤-水稻系统中转移特征,比较不同类型水稻Cd富集与转运的差异。结果表明:水稻糙米Cd富集系数范围为0.10~0.78,小区产量范围为8.20~11.50 kg(以小区面积3.5 m×3.5 m计),不同水稻品种产量与糙米Cd富集能力不存在显著相关性。以产量和糙米Cd富集系数为指标将所有水稻品种进行聚类分为高产高Cd(组1)、低产高Cd(组2)、高产低Cd(组3)和低产低Cd(组4)四组。水稻各器官Cd富集规律均为根系茎叶糙米,Cd由根系向上传递过程中,含量越来越低。不同产量和富集能力的水稻类型的差异,主要在于茎和叶的富集与转移。高产或高Cd品种有较强的将Cd从根转运到茎和从茎、叶转运到米的能力。低Cd水稻无论产量高低,对各器官的Cd转运能力无显著影响。筛选、培育适合在中轻度污染区种植的高产低Cd水稻品种是可行的。在种植过程中控制茎的吸收与转运将对保障粮食安全生产具有重要意义。     

氮添加对美洲黑杨镉吸收、富集与分配的影响

【目的】研究氮添加条件下美洲黑杨不同器官Cd富集和分配的变化,探讨氮沉降对美洲黑杨重金属富集、转移、分配的影响。【方法】以美洲黑杨(Populus deltoides)为对象,采用盆栽控制实验的方法,研究不同Cd污染处理(0、2.5和5 mg/kg)下,不同氮添加水平(0、5、10和15 g/(m2·a))对美洲黑杨各器官中Cd含量、积累量及分配模式的影响。【结果】镉污染条件下,氮添加对美洲黑杨多数器官的镉富集具有促进作用,这种促进效应因污染程度的不同有一定的差异;氮添加会增加美洲黑杨镉的富集系数,并降低镉向地上部分的转移;不同Cd污染条件下,美洲黑杨根系中镉含量随根序的增加而降低,适度添加氮(如10 g/(m2·a))能促进镉在低级根中的富集。【结论】在不同重金属污染条件下,适度的外源氮添加有利于促进美洲黑杨的生长,提高美洲黑杨的镉富集效率,有利于提高其对重金属污染土壤的修复能力。     

根系分泌物对蕹菜 Cd 吸收积累的影响

【目的】研究根系分泌物对蕹菜 Cd 吸收积累的影响。【方法】采用水培 - 土培联合的方法,通 过水培种植蕹菜（Ipomoea aquatica Forsk.）典型低 Cd 积累品种 (QLQ) 和高 Cd 积累品种 (T308) 收集根系分泌物, 将 QLQ 根系分泌物施入种植 T308 的土壤中,将 T308 根系分泌物施入种植 QLQ 的土壤中。【结果】蕹菜两个 品种的生长差异不显著;QLQ 茎叶 Cd 质量浓度显著低于 T308。施加典型品种的根系分泌物,总体上不影响两 个蕹菜品种的生长。根系分泌物的施入总体上提高了供试蕹菜品种的茎叶、根 Cd 质量浓度和 Cd 积累量,表现 为促进植株对 Cd 的积累,原因主要在于根系分泌物提高了植株对土壤 Cd 的吸收能力。不同 Cd 质量浓度处理收 集的蕹菜根系分泌物对植株 Cd 积累的影响存在差异。低 Cd 品种 QLQ 的根系分泌物显著降低了高 Cd 品种 T308 的 Cd 转运系数,0 mg/L Cd 条件下的转运系数降低 30.23%;而 T308 根系分泌物对 QLQ 的 Cd 转运系数并未产生 显著影响。【结论】根系分泌物的施加促进植株对 Cd 的积累;低 Cd 品种 QLQ 表现出极强的低 Cd 转运能力。     

纳米硒和亚硒酸盐对镉污染土壤中水稻镉积累的影响

【目的】探究外源纳米硒和亚硒酸钠对镉污染土壤中水稻的镉吸收、转运和积累的影响,为镉污染农田水稻的安全生产提供参考。【方法】采用盆栽试验,以不添加外源硒为对照（CK）,设4个外源硒处理,分别为每千克土施用纳米硒0.5和2.5 mg/kg、亚硒酸钠（以硒计）0.5和2.5 mg/kg。于水稻灌浆期测定水稻剑叶叶绿素含量,收获前测定水稻光合指标,收获后测定水稻生物量、产量及水稻根、茎、叶、糙米中镉含量和土壤中镉的形态,计算镉在水稻各部位的分配率和水稻体内镉的迁移率。【结果】与CK相比,纳米硒和亚硒酸钠处理均显著提高收获期水稻剑叶的SPAD值和光合速率（P<0.05,下同）;除0.5 mg/kg纳米硒处理对水稻产量无显著性影响外（P>0.05）,其余处理的水稻产量均显著提高。外源纳米硒和亚硒酸钠处理均降低土壤中可溶可交换态镉的含量,0.5 mg/kg纳米硒处理效果最佳,可溶可交换态镉含量降低16.0%。外源纳米硒和亚硒酸钠处理能降低镉污染土壤中水稻对镉的吸收、运转和积累,2.5 mg/kg纳米硒处理效果最佳,水稻根镉含量降低26.8%,水稻糙米镉含量降低32.7%,镉从根到茎叶的转移率降低42.7%,差异均达显著水平。【结论】在镉污染土壤中施加适量纳米硒和亚硒酸钠可有效降低土壤中镉的有效性,减少水稻对镉的吸收、运转和积累。每千克土施用纳米硒2.5 mg/kg阻控水稻镉积累的效果较佳,可作为镉污染区水稻安全生产的推荐技术。     

镉超富集苋菜品种（Amaranthus mangostanus L.）的筛选

 【目的】苋菜在中国的分布很广,品种资源丰富。通过筛选耐镉苋菜品种,发掘镉污染土壤植物修复资源。【方法】采用溶液培养方法,从来自不同生态区域的23个苋菜品种（Amaranthus mangostanus L.）中筛选出具有镉超富集能力的品种;采用赤红壤、黄棕壤、菜园土进行盆栽试验,研究苋菜在土壤Cd浓度分别为5、10、25 mg?kg-1时,对镉污染土壤的修复潜力。【结果】在溶液Cd浓度3 mg?L-1条件下培养,苋菜品种天星米地上部镉含量高达260 mg?kg-1。在土壤Cd浓度 25 mg?kg-1条件下,苋菜天星米地上部镉浓度高达212 mg?kg-1,富集系数达到8.5,地上部净化率达3.8%,各镉处理水平总生物量以及地上部生物量均未显著降低。【结论】苋菜天星米基本具备了镉超富集植物的特征,可用于镉污染土壤的生物修复。     

不同浓度Cd胁迫对玉米幼苗生理特性及镉累积的影响

【目的】为了探明土壤中镉含量与低累积玉米品种(会单4号)富集镉间的关系。【方法】以玉米为试验材料,设置不同浓度Cd处理的土壤盆栽试验,幼苗生长一个月后采集玉米地上部和地下部,测定玉米生物量、根系形态、叶片渗透率、脯氨酸积累量及镉富集特征。研究镉胁迫对玉米生理特性及其镉累积的影响。【结果】结果表明：当土壤中镉浓度为2 mg/kg时,玉米的地上部生物量显著增加了8.79%,浓度增加到12 mg/kg时,玉米地上部与地下部的生物量分别显著下降了55.65%、58.92%;对玉米幼根生长的抑制作用逐渐增大;叶片渗透率和脯氨酸含量与镉浓度呈正相关;玉米体内的镉含量明显增加,并且地下部含量明显高于地上部含量;随着镉浓度增加,富集系数和转运系数都小于1,这说明玉米累积镉含量不随土壤镉含量增加,但对玉米植株的毒害越来越严重。【结论】2 mg/kg的镉促进玉米生物量的增加,大与4 mg/kg时抑制玉米生物量的增加,会单4号是低富集品种,富集系数与转运系数不会随镉浓度的增加而增加,但会使玉米受到的毒害越来越严重。     

氮肥对稻田土壤中镉的形态特征及生物有效性影响研究

【目的】农田土壤深受重金属镉的污染,稻田镉污染不仅影响水稻产量、品质及整个农田生态系统功能,并可通过食物链传递而危害人体健康。施肥对重金属生物有效性有显著的影响。氮肥作为农业生产中重要的增产措施之一,在施用氮肥时,适宜的氮肥用量对稻田土壤中镉的生物有效性至关重要。【方法】设置不同的氮肥施用量处理:不施氮(CK)、低氮肥施用量90 kg/hm2 (CF90)、中氮肥施用量150 kg/hm2 (CF150)、高氮肥施用量200 kg/hm2 (CF200),模拟稻田镉污染程度为5 mg/kg,采用盆栽试验研究氮肥对土壤中镉的迁移转化及水稻吸收的影响。【结果】施用氮肥降低了土壤中的pH值,高施氮处理pH值由6.3下降到5.7,高施氮量处理提高了水稻土壤中的Eh值,尤其是在拔节期。高施氮量相比于低施氮处理使土壤中可交换态镉的含量由65%下降到50%,但增加了土壤中可交换态镉的含量(由5%上升到15%)。【结论】施氮量与稻田土壤pH呈负相关,与水稻生育期地上部分镉含量呈正相关,高氮肥施用量提高了水稻中镉向地上部分转移的能力。为通过农艺措施调控镉污染农田实现边修复边利用的原则提供了重要的参考依据。