氯离子对玉米累积镉的影响

[目的]氯离子能与土壤中的金属镉离子产生络合反应。土壤络合作用抑制镉在作物体内的毒害效应。研究镉胁迫下不同浓度的Cl-对玉米生长和累积镉能力的有效性。[方法]模拟镉污染土壤盆栽玉米,当玉米长至2片真叶时,添加不同浓度的Cl-,培养2个月后收获,测定玉米形态、生物量和镉氯含量指标。[结果]不同Cl-浓度处理后,玉米数量性状、生物量和镉的累积差异较显著,当Cl-浓度为200 mg/kg时,玉米株高和根长与对照相比分别从67.00和20.26 cm增加到81.33和31.67 cm,地上部与地下部生物量分别从38.39和7.38 mg/kg增加到69.10和25.17 mg/kg,玉米地上部和地下部累积镉的含量分别从30.47和20.57 mg/kg下降到22.50和7.11 mg/kg,累积Cl-含量分别从1.24和1.23 mg/kg下降到0.72和0.04 mg/kg,玉米地下部体内Cl-与Cd含量的相关系数达到0.893（P〈0.05）。[结论]在土培试验条件下,一定浓度范围内的Cl-与镉的配合作用可以降低玉米对镉的吸收。     

蚯蚓对黑麦草在土壤体系中镉迁移影响的研究

[目的]探讨蚯蚓在高浓度镉污染土壤植物修复中的作用,以便为进一步利用蚯蚓改善植物修复技术提供理论依据.[方法]以灰漠土为供试土壤,在两种Cd浓度(200和500 mg/kg)处理下,模拟高浓度Cd污染土壤,设置了接种不同数量(10、30和50条)蚯蚓和不加蚯蚓的对照处理,并种植黑麦草以研究高浓度Cd污染土壤中不同数量蚯蚓活动对黑麦草富集Cd的影响.[结果]加入蚯蚓提高了黑麦草的生物量,在2个浓度的处理中加入10条蚯蚓黑麦草生物量增长最大,分别为对照的135.8;、146.3;.在200 mg/kg Cd处理下,蚯蚓提高了黑麦草地上部和地下部Cd浓度,30条蚯蚓对黑麦草地上部Cd的富集影响最大.在500 mg/kg Cd处理下,蚯蚓提高了黑麦草地上部Cd浓度,但对地下部Cd浓度影响不显著.[结论]蚯蚓活动不仅能促进黑麦草生物量的增长,而且能促进黑麦草对Cd的吸收.     

短毛蓼对Cd的富集特性研究

[目的]研究锰超富集植物短毛蓼（Polygonum pubescens Bl.）对重金属镉的响应和富集特征。[方法]采用Hoagland营养液为培养基质,设定8种镉处理浓度（0、25、50、100、200、500、800、1000mg/L）。[结果]在较低镉处理浓度（25mg/L、50mg/L）下,短毛蓼的生物量与对照相比差异不显著（P〈0.05）;在试验设定的各种镉处理水平下,短毛蓼根和地上部Cd含量均超过100mg/kg,Cd富集系数均大于1;随着镉处理浓度的增加,短毛蓼体内的镉含量和镉富集量显著增加,镉处理浓度超过50mg/L时,转运量系数大于1。[结论]短毛蓼对镉具有较强的耐受性和富集能力,在镉污染土壤的植物修复中具有一定的应用潜力。     

重金属镉胁迫对热带牧草坚尼草生长及品质的影响

[目的]为在热带地区镉(Cd)污染土壤中种植坚尼草提供理论依据。[方法]以热研8号坚尼草(Panicum maximum)为供试植物,通过测定其株高、生物量、叶绿素和各营养成分的含量研究镉胁迫对坚尼草生长及品质的影响。[结果]收获时,镉浓度为0.3 mg/kg处理的热研8号的株高(91.40 cm)和平均干重(61.57 g/盆)分别比对照增加10.9%和27.4%,显著高于其他处理。各处理中叶绿素a和b的含量均先增加后减少。热研8号坚尼草中的粗纤维、粗脂肪、粗灰分、粗蛋白含量随Cd浓度的增加先降后升。镁和钙含量在0.3mg/kg处理中最低,镁含量的最高点出现在1.0 mg/kg处理中,钙含量的最高点出现在5.0 mg/kg处理中。[结论]当土壤中的Cd浓度约为0.3 mg/kg时,它对坚尼草的生长有一定的促进作用;当其浓度为约10 mg/kg时,它会明显抑制坚尼草的生长。     

镉氮对台湾桤木和杂交相思生长与光合特性的影响

【目的】研究不同土壤镉污染对台湾桤木(Alnus formosana)和杂交相思(Acacia mangium×Acacia auriculiformis)2个结瘤固氮树种生长和光合参数的影响,并探讨施氮对2个树种土壤镉污染下的适应能力,为土壤环境镉污染的治理提供依据。【方法】采用盆栽方法,研究不同镉、氮处理(对照(CK):0mg/kg Cd~(2+),D1:30mg/kg Cd~(2+),D2:60mg/kg Cd~(2+),D3:120 mg/kg Cd~(2+),D1N1:30 mg/kg Cd~(2+)+0.4g/kg CO(NH_2)_2,D1N2:30 mg/kg Cd~(2+)+0.8g/kg CO(NH_2)_2)对台湾桤木和杂交相思2个树种生长及光合参数的影响。【结果】镉胁迫下台湾桤木和杂交相思苗高、地径、根茎叶及总生物量均随着镉添加量的增加而下降,而杂交相思苗高、地径受抑制程度要高于台湾桤木。30mg/kg镉处理下施氮,台湾桤木及杂交相思苗高、地径、生物量虽然均低于CK无镉胁迫处理,但较不施氮的30mg/kg镉处理均有所提高,并且杂交相思要比台湾桤木提高得更明显。高氮(0.8g/kg)会降低氮对台湾桤木及杂交相思根的促进作用。台湾桤木及杂交相思P_n、Gs、Tr均随土壤镉添加量的增加呈下降趋势。在0~60mg/kg镉胁迫处理时,光合主要受气孔因素限制,而在120mg/kg镉胁迫处理时,限制因素为非气孔因素。在30mg/kg镉胁迫下,施氮对2树种产生的影响存在一定差异,低氮(0.4g/kg)更有利于台湾桤木P_n和Ci的提高,而高氮更好地促进了杂交相思P_n、Gs和Tr的提高。【结论】镉胁迫下台湾桤木较杂交相思具有更高的适应能力,而镉胁迫下施氮对杂交相思适应性的提高要明显优于台湾桤木。     

镉污染对文冠果土壤微生物的影响

为了研究镉添加对文冠果土壤微生物的影响,基于0、10、50、100 mg/kg等4个不同浓度镉污染条件下文冠果的盆栽试验,采用Biolog Eco微平板研究不同镉浓度添加处理下土壤微生物多样性的差异,并运用统计学上的主成分分析方法研究镉污染对文冠果土壤微生物代谢图谱的影响。结果表明,(1)高浓度的镉污染增加了文冠果根系土壤微生物的多样性,低浓度的镉污染则降低了微生物的多样性;(2)文冠果土壤微生物群落受到镉污染和生长期的影响,并且在镉浓度为10 mg/kg时,发现土壤中存在镉抗性微生物种群;(3)低浓度10 mg/kg的镉污染可以提高文冠果土壤微生物的代谢活性,在第2生长期表现最明显,与空白处理相比平均颜色变化率(average well color development,简称AWCD)提高172.20%;高浓度50、100 mg/kg的镉污染对土壤微生物的代谢活性具有一定的抑制作用,但并不明显。综合分析认为,第2生长期时,文冠果土壤微生物受镉污染影响最大,这一结论为实现能源木本植物修复镉污染土壤提供了理论基础。     

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.     

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.     

重金属镉在木薯中的积累及对其生长的影响

[目的]研究镉污染对木薯（Manihot esculenta Cranz）生长的影响及镉在木薯各部位中的吸收累积规律。[方法]以GR911木薯品种为材料,采用土壤盆栽试验,研究不同浓度镉对木薯生长的影响及镉在木薯各部位的吸收分布特点。[结果]随着镉浓度的增加,木薯的株高、茎径、叶面积指数及块根重量均有不同程度的降低;木薯吸收的镉,大部分停留在茎部,其次是叶片,少量留在块根中,整体分布特征为茎〉叶〉根。[结论]镉对木薯生长有明显的影响,当镉浓度大于30 mg/kg时,木薯表现出明显的毒害作用,且茎、叶对镉的累积系数也呈现下降趋势。     

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.     

镉对紫花苜蓿生长和结瘤固氮的影响

[目的]研究镉（Cd）对紫花苜蓿（Medicago sativa）生长和结瘤固氮的影响。[方法]采用盆栽试验。[结果]在土壤中Cd添加量较低的处理中,Cd对紫花苜蓿地上部分生物量、株高和叶绿素含量影响不大;当土壤中Cd添加量达到10.0mg/kg时,Cd对地上部分生物量影响显著;当土壤中Cd添加量达到50.0mg/kg时,植株生长和叶绿素合成均受到明显抑制。紫花苜蓿体内Cd含量的分布次序为根部〉地上部分,且不同部位Cd的含量与处理中Cd添加量呈极显著相关（P〈0.01）。随着土壤中Cd添加量的增大,单位盆钵中紫花苜蓿根瘤鲜重不断下降。当土壤中Cd添加量达到5.0mg/kg时,紫花苜蓿的根瘤固氮酶活性受到严重抑制。[结论]紫花苜蓿及其共生固氮体系对Cd具有一定的耐性,但较高浓度的Cd不仅会导致紫花苜蓿地上部Cd含量超标,也会抑制其生长和固氮。     

微量元素B和Zn对尾巨桉DH32-29苗木生长的影响

[目的]微量元素B和Zn是植物生长发育的必需元素。严重缺乏这2种元素,会导致桉树生长受到抑制,出现生理性病害等。通过施用B和Zn育苗试验,为桉树生产提供参考依据。[方法]B、Zn各设5个处理:0(缺乏该元素,作为CK)、0.5(低量,完全营养液中该元素浓度的50%)、1.0(完全营养液)、2.0(过量,完全营养液中该元素浓度的2倍)、4.0(过量,完全营养液中该元素浓度的4倍),分别进行尾巨桉DH32-29育苗试验。测定试验60 d后尾巨桉DH32-29的苗高、地径和生物量。[结果]施用微量元素B或Zn都能促进桉树苗木的生长,其中2.0 B处理可提高苗高生长量45.7%,地径增加42.4%,单株生物量增加45.2%;2.0 Zn处理可提高苗高生长量39.4%,地径增加40.0%,单株生物量增加41.6%。[结论]以2倍完全溶液中的B、Zn对尾巨桉DH32-29的生长促进效果最佳。     

Se对Hg胁迫下豌豆幼苗生长状况和生理特性的影响

[目的]研究不同浓度的Se对Hg胁迫下,豌豆在种子的萌发、幼苗的生长、根尖细胞分裂及过氧化物酶的活性等方面的影响。[方法]以豌豆为试验材料,采用水培方法研究了不同浓度Se（0、0.1、0.2、0.4、0.8、1.2、1.6 mg/L）对不同浓度Hg（0、0.5、1.0、5.0、10.0、20.0、50.0 mg/L）胁迫下的豌豆种子萌发与生长的影响。[结果]在Hg浓度≤50 mg/L、Se浓度≤0.8 mg/L时,促进Hg胁迫下种子萌发、幼苗生长;Hg浓度=5 mg/L时,Se浓度=0.2 mg/L促进胚根细胞分裂,降低细胞的畸变率的效果最佳;在Hg浓度=5 mg/L,Se浓度≤1.2 mg/L时促进叶绿素合成,以Se浓度为0.2 mg/L时,效果最佳。[结论]Se在一定浓度范围内可缓解Hg对豌豆幼苗的氧化胁迫效应,减轻其对幼苗的伤害程度。     

不同浓度钙·锌抑制剂对烟草镉积累及亚细胞分布的影响

[目的]探讨钙锌互作对镉元素在烟草体内亚细胞分布的影响。[方法]以烟草南江三号为研究材料,通过添加不同浓度钙、锌2种抑制剂,采用土培盆栽试验,研究烟草镉的亚细胞分布。[结果]烟草叶部和根部的整个亚细胞中,镉含量分布大小顺序为胞液、细胞壁、叶绿体、线粒体。土壤中镉浓度为1 mg/kg时,加入钙抑制剂100 mg/kg,烟草根部叶绿体、细胞器和胞液的镉含量均下降,而细胞壁中的镉含量增加;加入锌抑制剂50 mg/kg,烟草所有亚细胞中的镉含量均有所下降,说明加入锌抑制剂50 mg/kg比加入钙抑制剂100mg/kg的效果好。土壤镉浓度为5 mg/kg时,烟草根部和叶部细胞器的镉含量都有所上升,其余3个亚细胞中的镉含量减少。[结论]烟草中镉在胞液中的分布多于细胞壁,叶绿体和线粒体镉含量少,在不同浓度钙、锌处理下烟草对镉的耐性加强,镉在烟草体内结合在细胞壁上,通过主动运输进入胞液,胞液区室化作用明显,可能是烟草耐镉的主要机制,减少烟叶镉含量的重要途径。     

磷施用量对红壤中玉米生长的影响

[目的]探讨红壤上玉米适宜的磷肥施用量。[方法]通过盆栽试验,研究了0、60、120、180、240 kg/hm~2磷肥施用量对玉米生长、养分积累及红壤中全磷和有效磷含量变化的影响。[结果]磷肥施用量为120 kg/hm~2时,红壤中玉米株高、茎粗均优于其他处理,磷肥施用量为120、180 kg/hm~2时促进玉米生物量的积累,提高植株磷养分含量。土壤有效磷含量和全磷含量随着磷肥施用量的增加而增加。[结论]红壤中玉米的适宜磷用量为120 kg/hm~2。     

块菌菌根促栖菌研究

[目的]为了检测细菌对块菌菌根苗的菌根数量、株高和地径的影响,寻找块菌可能的NHBs.[方法]设置5个菌根组合Zinndi-cumxCmollissima,T indicumxQ.franchetii,T.aestivumxCmo,T.issima,ZaestivumxQ.franchetii和T.melanosporumxC.tmol-lissima为供试菌根组合.选择6株细菌苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）、溶杆菌（Lysobacter capsici）、蜡状芽孢杆菌（Bacillus cere-m）、瓜两面神菌（Janibacter melonis）、氧化烃微杆菌（Microbacterium hydrocarbonoxydans）和球形节杆菌（Anhrobacter globiformis）作为供试细菌.在块菌接种的过程中在菌剂中分别加入供试细菌和抗生素,在幼苗形成菌根后对菌根苗的菌根进行计数,并且测量株高和地径.[结果]苏云金牙孢杆菌可以极显著地促进TixQf菌根苗的菌根数量和地径,球形节杆菌极显著地促进TmxCm菌根苗的菌根数量.这两种细菌可以应用于实验大棚接种.[结论]同一细菌对于不同的菌根组合形成的菌根数量、菌根苗株高和地径具有真菌特异性.它会促进某些菌根组合的菌根数量、菌根苗株高和地径形成,但会抑制另外一些菌根组合的菌根数量、菌根苗株高和地径.同时,块菌子囊果内土著细菌对于所有供试菌根组合形成的菌根数量都有显著促进作用,但对于菌根苗株高和地径的影响在不同组合中不一致.     

田间条件下小白菜对外源Cd的动态吸收特征

[目的]探究田间条件下小白菜对外源Cd的动态吸收特征,为Cd污染土壤上蔬菜安全生产提供理论依据。[方法]采用田间微区试验,共设4个Cd浓度处理,即0(CK)、1、2、5 mg/kg,每处理3次重复,研究外源Cd对小白菜生长的影响及小白菜对外源Cd的动态吸收特征。[结果]随着外源Cd浓度的升高及生长时期的延长,Cd对小白菜生长的抑制加重。5 mg/kg处理55 d时,小白菜的根长、株高、生物量较CK下降幅度均达到最大。任一Cd浓度下小白菜的Cd含量在前45 d快速增加,45 d后增速放缓,地下部Cd含量在55 d达到最大值,地下部平均Cd含量是地上部的1.62倍。[结论]Cd对小白菜的生长作用受Cd污染浓度、生长时期双重影响,且不同外源Cd浓度下小白菜各部位对Cd的吸收在不同生长时期呈现动态差异。     

镉污染农田施用EDTA对水稻生长发育的影响

[目的]探讨镉污染的农田中施用EDTA对水稻生长的影响规律。[方法]以高镉积累型水稻品种秀水63和常规品种Ⅱ优527为试材,在盆栽土壤上施加2．0mmol／LEDTA,研究EDTA（乙二胺四乙酸钠）对在镉污染的土壤中不同镉富集类型水稻品种生长和发育的影响。[结果]在镉污染的土壤上施加EDTA,提高了水稻株高,降低了根长,高镉污染（5．0mg／kg）对水稻生长的影响优于低镉污染（1．0mg／kg）。镉污染对Ⅱ优527有效穗数的影响大于秀水63。EDTA增加了镉污染农田水稻有效穗数、成穗率、穗实粒数和Ⅱ优527的千粒重,降低了受污染水稻的穗长和秀水63的千粒重,相同条件下,Ⅱ优527的有效穗数和成穗率大于秀水63。[结论]该研究为采用改良措施控制水稻对镉的吸收提供科学依据。