玉米植株对重金属的富集与分布

从湛江市赤坎区文章村的玉米园中采集玉米植株及其生长的土壤样品,采用原子吸收光谱法测定铬(Cr)、铅(Pb)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)5种重金属元素的含量,对玉米不同器官积累重金属的特性进行了初步研究。结果表明,①玉米园土壤受重金属Cr的中度污染;②玉米对土壤中5种重金属的平均富集系数大小顺序为Ni>Pb>Zn>Cr>Cu,其中,Ni、Pb、Zn的富集系数分别为2.411、1.892和1.139;③玉米地上部重金属含量大于根部该种重金属含量。各种重金属在器官中的分布规律不一致,玉米茎中的重金属含量偏高,玉米根中的含量较低;④玉米对土壤Cr元素有较强的避性。     

Cd、Cr、Pb复合胁迫下小麦植株重金属的积累与分布

为了预测重金属复合胁迫对小麦的危害,采用溶液培养、田间土柱栽培等毒理试验方法,分析了小麦幼苗期及成熟期Cd、Cr、Pb在植株不同器官的富集,并对小麦受重金属胁迫的安全限量值进行了研究。结果表明,①Cd、Cr、Pb二元或三元胁迫条件下,小麦幼苗期植株各器官对重金属的富集浓度均极显著高于单一胁迫处理,说明复合胁迫加剧了重金属向小麦体内的迁移累积。成熟期小麦对Cd、Cr、Pb的富集比较依赖于土壤中相应Cd、Cr、Pb的浓度水平,其他两种重金属的协同作用在根系所占比例大约为5.09%～21.66%。②各器官中重金属的富集表现:幼苗期为根系>叶鞘>叶片,成熟期为根系>茎叶>籽粒。但幼苗期复合胁迫促进了重金属向地上部分的转移。③幼苗期植株各器官对重金属富集系数的大小为Cr>>Pb>Cd,表明幼苗期小麦根系对Cr的富集能力最强;植株地上部分的重金属平均富集量Cd为68.68%、Cr为51.63%、Pb为70.83%,说明Cd、Pb运输到地上部的能力较强。成熟期Cd在小麦地下、地上各器官的转移速率最快,Cr次之,而Pb转移到籽粒中去的量很少。     

不同花生品种重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Cr富集与转运规律

以青岛市8个主栽花生品种为试材,通过相同土壤条件下大田种植和室内检测分析,对花生植株不同器官中Cu、Zn、Pb、Cd和Cr重金属元素的吸收、富集与转运规律进行了研究。结果表明,供试的8个花生品种植株根系中Cu、Zn、Pb和Cd含量存在显著性差异,茎叶中Cu、Zn、Pb和Cr含量存在显著性差异,籽仁中Cu、Zn、Pb、Cd和Cr含量均存在显著性差异,果壳中Cu、Zn和Cd含量存在显著性差异;供试的8个花生品种籽仁中Cd含量均超过了农业部无公害花生Cd≤0.05 mg.kg-1的卫生限量标准。花生植株各器官对重金属的平均生物富集量顺序：根系和果壳为Zn〉Cu〉Cr〉Pb〉Cd,茎叶和籽仁为Zn〉Cu〉Pb〉Cr〉Cd。花生植株各器官的平均转运量系数顺序：茎叶为Pb〉Zn〉Cd〉Cr〉Cu,籽仁为Zn〉Cu〉Cd〉Pb〉Cr,果壳为Cr〉Cu〉Zn〉Pb〉Cd。A4为花生籽仁低Pb吸收富集型品种,A3为花生籽仁低Cd吸收富集型品种。     

能源作物甜高粱和玉米对土壤重金属的富集比较

采用盆栽实验研究不同浓度重金属胁迫下(Cd、Pb、Cr)能源作物甜高粱和玉米不同器官Cd、Pb、Cr含量、富集系数以及冠部累积量。结果表明,Cd胁迫下,甜高粱不同器官Cd含量、富集系数以及冠部累积量(6.28~59.71μg)均高于玉米;Pb胁迫下,玉米不同器官Pb含量、富集系数以及冠部累积量(223.71~652.44μg)均高于甜高粱;随Cr浓度增加,甜高粱和玉米不同器官Cr含量、富集系数以及冠部累积量均呈上升趋势,在Cr胁迫下甜高粱和玉米的生物量较小,冠部Cr累积量小。相比之下,甜高粱适合修复Cd污染土壤,玉米适合修复Pb污染土壤,两种作物均不适合修复Cr污染土壤。     

浅析重金属化学物质在茶树植株内富集的影响分析

工业化进程的加快,使得环境污染问题越来越突出。茶叶也日益受到环境污染的影响,茶树植株内的重金属化学物质富集成为制约茶叶产业发展的瓶颈之一。文章首先梳理了人们在生活中经常遇到的重金属化学物质,以及茶树植株内富集重金属对人体造成的危害。从土壤、水源和人为的角度,分析了重金属化学元素进入茶树植株内的主要途径。针对这些传播途径,提出解决茶树植株内重金属化学元素富集的有效方法。     

长春地区土壤中重金属含量及其在玉米子粒中的积累规律

对长春地区部分农田土壤及玉米中重金属含量进行调查和分析。结果表明,研究区域内土壤中Cu、Zn、Ni、Pb、Cd、Cr、Hg、As 8种重金属含量符合土壤环境质量标准的要求;相应地块玉米中Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Hg、As 7种重金属含量符合粮食重金属元素限量要求,达到食用标准;土壤和玉米中Pb、Cd、Hg含量相关性不显著,Ni、Cr、As含量相关性显著,Cu、Zn含量相关性极显著。     

石灰抑制重金属铅影响玉米根系效应的研究

采用盆栽试验,研究了在施用石灰改良条件下,重金属铅污染对玉米根系生长的影响。结果表明,重金属铅通过破坏根尖细胞超微结构来抑制植物根系对养分的吸收。通过石灰处理的土壤提高了铅污染土壤的pH值,降低了铅的活动性,抑制了玉米根尖细胞对铅的吸收,降低了重金属铅对玉米根尖细胞的危害。     

28个玉米品种子粒对重金属的吸附特性及苗期敏感性研究

为明确28个玉米品种苗期的耐重金属性和子粒对重金属的吸收特性,本研究通过测定重金属Cd、Pb、Cr、Zn、Cu单一胁迫对玉米幼苗株高等11个生理生化指标的影响,评价玉米幼苗对重金属的耐受性。通过测定不同玉米品种在四川省3个生态区的子粒重金属含量,评价子粒的重金属吸附特性。结果表明,根据苗期重金属耐受性可将28个玉米品种分为4类,其中瑞玉612和正红412为强耐重金属品种,正红818等13个品种为耐重金属品种,正红510等5个品种为中等耐重金属品种,中单808等8个品种为重金属敏感型品种。根据子粒对重金属的吸附特性可分为4类,正红205等12个品种子粒重金属含量最低,正红510等3个品种子粒重金属含量最高,瑞玉612等13个品种重金属含量处于中等水平。综合以上结果,正红818等13个品种的苗期重金属耐受性强,且子粒对重金属的吸附低,表明这些品种具有较高的推广应用安全性。     

茶树对重金属Cd、Pb吸附性能的研究

试验分别对不同镉(Cd)与铅(Pb)污染程度土壤中的茶树及不同品种、不同季节茶树对重金属Cd和Pb富集的差异性进行研究分析。结果表明:茶树叶片中的重金属镉、铅含量与土壤中的镉、铅含量存在密切的关系;不同品种茶树对重金属的富集存在明显的差异性,其中白毫早、湘波绿和桃源大叶相对其他茶树品种,对重金属Cd和Pb的富集较低;此外,茶树对Cd和Pb两种重金属的富集表现出季节性差异。     

裸燕麦对重金属镉(Cd)胁迫的生理生态响应及Cd累积特性

重金属镉(Cd)污染已成为全球面临的环境问题之一。为明确Cd胁迫对裸燕麦种子萌发、光合作用、活性氧代谢、Cd累积特性和植株生长的影响,以裸燕麦定莜6号为材料,用不同浓度的Cd^2+处理种子并进行盆栽土培试验。结果表明,5~100mg·L^-1Cd^2+处理对裸燕麦种子的发芽率和发芽指数没有影响,对活力指数、胚根长和幼苗干重的抑制程度随C^d2+浓度增加而增强。在5~50mg·kg-1Cd^2+胁迫下,随着Cd^2+浓度上升,抽穗期裸燕麦叶片的光合色素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率下降速率增大,胞间CO2浓度、O2^-·、H2O2和丙二醛含量提高,超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性先升后降,过氧化物酶活性呈升-降-升趋势,抗坏血酸过氧化物酶活性和抗坏血酸含量逐渐下降,谷胱甘肽含量提高。抽穗期裸燕麦根系和地上部Cd含量和Cd累积量随Cd^2+处理浓度增加而提高,根系和地上部对Cd的富集系数及转运系数依次下降。成熟期裸燕麦的株高、产量和产量构成因子随Cd处理浓度上升而下降。总之,Cd胁迫抑制了裸燕麦壮苗形成;使植株Cd积累增加;诱导活性氧代谢紊乱和光合作用下降,使植株生长受抑和产量降低。     

玉米冠层结构、光分布和光合作用研究综述

玉米冠层结构的研究与光分布的研究相辅相成.叶片是玉米冠层结构中最主要的器官,先人曾利用叶角分布来表示玉米的空间结构.对玉米冠层结构的描述也集中在叶曲线和叶形的描述上.三维重建技术给玉米冠层结构研究带来新的生机,在此基础上,利用投影Z-Buffer算法和Turtle模型也使冠层内光分布研究得到了发展,弥补了指数模型应用假设的不足,克服了G函数应用复杂和繁琐的缺点.这些研究为准确计算光合作用的研究打下了坚实的基础.玉米叶片空间结构和株型的差异使得光在冠层内的分布不同,从而影响了光合作用。     

植株田间分布均匀度对夏玉米植株性状、田间光照和杂草的影响

采用双因素裂区试验对夏玉米生长期的田间光照、田间杂草、产量及构成、LAI、根系等特性进行了研究,明确植株田间分布均匀度对夏玉米的生态效应影响。结果表明:随着植株田间分布均匀度的提高,玉米产量、收获穗数、穗粒数、最大LAI提高,冠层内的光截获增加,光透射减少;同时,杂草的种类、数量和鲜重均有减少趋势。随种植密度的增加,杂草减少效应更明显。低均匀度处理的穗位整齐度和株高整齐度较小,空株率较大,提高密度可使株高整齐度得到改善;低密度高均匀度处理的茎较粗;根数对密度和均匀度反应不明显。因此,适当提高种植均匀度和密度有利于提高玉米群体质量,有效利用自然资源,抑制杂草生长,改善玉米生长的生态环境,从而提高产量。     

小白菜对土壤中5种重金属的富集特征及土壤安全临界值的研究

通过采集珠三角地区蔬菜产地各重金属浓度土壤(非人工添加重金属)进行盆栽试验,研究5种重金属(Cd、Pb、As、Hg、Cr)在种植小白菜(Brassica chinensis L.)土壤中的活性、小白菜可食部分对土壤中重金属全量和有效态含量的富集特征,并探讨了产地环境土壤中5种重金属的安全临界值以及影响小白菜吸收重金属的因素。结果表明:种植小白菜的土壤中重金属的活性高低顺序为Cd>Pb>As>Cr>Hg,小白菜对重金属的富集能力顺序为Cd>(Cr、As、Hg)>Pb。依据食品卫生标准的限量值进行方程拟合,得出适合小白菜种植土壤的重金属全量限量值分别是Cd:1.74mg/kg,Pb:494.78mg/kg,As:113.58mg/kg,有效态重金属限量值分别是Cd:0.83 mg/kg,Pb:146.87 mg/kg,As:21.94 mg/kg。小白菜对Hg表现为低积累。土壤中有机质、CEC与土壤全量Hg正相关,CEC与土壤全量Cr负相关,土壤pH能增强土壤中Cr活性。     

武夷山市5种类型茶园土壤重金属剖面分布特征?

采用野外调查和室内分析相结合的方法,研究武夷山市5种类型茶园土壤（黄壤、红壤、潮砂土、高山草甸土、紫色土）重金属剖面分布特征。结果表明：茶园土壤 Fe、Mn、Cu、Zn、Cd 和 Pb 的含量范围分别为17.35～44.91 g·kg-1、144.81～693.55 mg·kg-1、4.36～57.12 mg·kg-1、74.92～236.27 mg·kg-1、0.09～0.67 mg·kg-1和22.71～91.87 mg·kg-1。不同类型茶园土壤重金属含量差异较大,茶园黄壤 Fe 和 Cu 含量显著高于其它土壤类型;潮砂土和高山草甸土茶园土壤 Mn、Zn 和 Cd 含量显著高于黄壤和红壤;茶园土壤 Pb 含量则以潮砂土最高,黄壤最低。不同重金属元素剖面分布规律略有不同,茶园土壤 Fe含量0～80 cm 深度内并无明显的变化规律;茶园土壤 Mn、Cu 和 Zn 含量在0～20 cm 土层含量较高（潮砂土除外）;黄壤、红壤和紫色土 Cd 和 Pb 含量由上至下呈递减的趋势,潮砂土 Cd 和 Pb 在40 cm 以下土层含量较高。相关分析表明,除了 Zn与 Fe 和 Cu 以外,其它重金属之间存在显著或极显著相关性,表现为多种重金属复合污染;土壤有机碳、全氮、pH、砂砾、粉粒和粘粒对茶园土壤重金属影响较大。     

镉污染环境中镉在苎麻植株各部分分布规律的研究

从种植于镉污染农田的40份苎麻品种中,筛选农艺性状相差较大的8个品种进行植株各部分及土壤镉含量测定,发现苎麻植株各部分平均含镉量的总趋势为:麻壳>原麻>根>骨>叶,其比例为8.4032.68752.56812.21781,同时比较不同品种植株各部分镉含量差异发现,1号品种(湘苎二号)茎的平均含镉量可达其根的4.7037倍,可达其叶的3.0189倍,另比较地上部平均含镉量和根际土的差异发现,5号品种(宜春红心麻)地上部平均含镉量可达其根际土的5倍左右,可使根际土的含镉量相对田间土壤降低80.84%,本试验揭示了苎麻具有很强的富集镉的能力,同时不同品种以及植株不同部位富集镉的能力相差很大,为苎麻治理重金属镉污染提供一定的理论依据。     

重金属复合胁迫条件下夏玉米铬元素空间残留研究

采用盆栽形式系统研究了Cr、Cd、Pb、Hg、As 5种重金属元素复合胁迫下玉米植株中铬元素的空间残留。结果表明,玉米各部位铬元素残留浓度随胁迫浓度提高先升后降,呈抛物线变化,处理浓度为2K左右时出现峰值。不同基因型处理间铬元素的吸收存在差异,高油115不但在叶片、茎秆中而且在单株中铬元素平均残留浓度高于费玉3号。在铬元素的空间分布中,对照处理之间各部位差异不显著,1K胁迫浓度下除下部叶外其余部位差异不显著,2K、3K、4K处理各品种铬元素的残留为叶片>茎秆,其它部分浓度低。叶片中铬的残留浓度以下部叶>中上部叶片,中上部叶片之间差异不显著。茎秆中铬的残留浓度与叶片中铬的残留浓度规律相似。子粒与其它(轴和苞叶)铬残留浓度随重金属复合胁迫浓度提高略有增加,但浓度低于叶片和茎秆,处理之间差异不显著。     

不同氮肥对污染土壤玉米生长和重金属Cu、Cd吸收的影响

采用盆栽试验研究污染红壤不同氮肥处理对玉米生长和吸收重金属Cu和Cd的影响。结果表明,尿素和硝酸钙处理玉米生物量高于低硫酸铵用量处理和对照处理。在污染土壤中施入高氮量的尿素较其他处理有利于玉米生长和降低玉米植株体内重金属含量。与对照相比,尿素和硫酸铵的施用降低土壤pH值,从而增加红壤水溶态以及盐提取态Cu、Cd含量;硝酸钙处理升高土壤的pH值,降低盐提取态Cu含量。用1.0 mol/L NH₄NO₃盐提取态或水溶态根区土壤重金属含量能够很好地预测玉米对Cu和Cd的吸收。在Cu和Cd污染的酸性土壤上种植玉米,施加高用量尿素或者低用量硝酸钙来促进玉米生长和降低重金属含量,避免硫酸铵氮肥的施用。     

普通型玉米锈病菌孢子飞散、传播及空间分布研究

对吉林省普通型玉米锈病菌孢子飞散、传播及空间分布进行了研究。结果表明：锈菌夏孢子白天飞散数量略多于夜间;小雨天捕获的孢子数量可比晴天多2倍左右。空中孢子密度随高度的增加而递减,高度(x)和孢子数量(y)的关系可用指数方程y=19.24exp(-0.027 89x)描述。在锈病的近程传播中,距菌源区距离(d_i)和锈病的发病程度(x_i)的关系呈S型曲线,顺风向传播梯度可用X_i=505.27exp(-0.058 3d_i)描述;侧风向传播梯度可用X_i=988.32exp(-0.115 9d_i)描述。在菌源较多情况下,玉米锈病在1个月时间内顺风向传播距离大约为90～100 m;侧风向传播距离为50～60 m。玉米生育后期锈病在田间的分布呈聚集分布。     

玉米宽窄行交替休闲种植根系分布规律研究

通过根钻法研究了宽窄行种植模式下玉米根系干重和空间分布。结果表明：在不同生育时期宽窄行深松处理根系干重高于宽窄行未深松处理,且在吐丝期和乳熟期达到显著水平。     

石灰对重金属铅影响玉米生理生化作用的抑制效应研究

采用盆栽试验,研究在土壤重金属铅污染条件下,施用石灰对重金属铅影响玉米生理生化作用的抑制效应。结果表明,随着单一铅污染浓度的增加,玉米叶片中叶绿素含量降低,光合速率下降,光合作用减弱。经改良剂处理后,降低了铅的胁迫,有利于有机质与铅形成难溶性的络合物,玉米叶绿素的含量增多,光合速率升高,促进了玉米生长发育。