苦荞重金属富集特征及低积累品种筛选

以贵州省威宁县7个当地主栽的苦荞品种(黔黑苦1号、黔苦2～7号)为材料,通过大田试验,研究不同苦荞品种对土壤中镉(Cd)、砷(As)、铅(Pb)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)等6种典型有害重金属的富集能力差异,采用内梅罗综合污染指数法评价苦荞受多种重金属污染情况,筛选重金属低积累的苦荞品种。结果表明,苦荞籽粒对重金属的富集能力因元素而异,总体表现出Cd>Zn>Cu>Ni>Pb>As的特征;7个苦荞品种籽粒严重受到Cd元素污染,单项污染指数(P_i)在2.19～3.8之间,污染等级均达高污染;苦荞产量主要受到籽粒Pb含量的影响,皮尔逊相关性系数为-0.665,达到强负相关关系,籽粒中Zn与Ni、Cu含量呈显著强正相关关系,皮尔逊相关系数分别为0.775和0.802;黔苦3号为苦荞Cd低积累品种,黔苦7号苦荞为As、Ni和Pb的低积累品种,黔苦5号苦荞为Cu低积累品种,黔苦4号苦荞为Zn低积累品种。     

晚粳稻籽粒中As、Cd、Cr、Ni、Pb等重金属含量的基因型与环境效应及其稳定性

选择籽粒Cd、Cr、As、Ni和Pb等重金属含量差异较大的12个晚粳稻基因型，种植于浙江省晚粳稻主产区嘉兴、湖州、杭州、宁波、绍兴等市的6个试点，研究籽粒中5种重金属含量的基因型与环境变异及其稳定性、籽粒和土壤有效态（DTPA提取态）Cd、Cr、As、Ni和Pb等重金属含量之间及与Fe、Zn含量之间的关系，以及土壤pH对籽粒重金属积累的影响。结果表明，环境、基因型及其互作效应对籽粒重金属含量的效应均达极显著水平，表明筛选和选育籽粒重金属含量低的品种以及通过农艺措施减少籽粒重金属含量是可能的。同时，籽粒中这5种重金属含量的稳定性因环境、基因型而有较大差异，且亦因重金属种类而异。因此，为降低籽粒重金属含量，应针对特定重金属污染的环境进行基因型选择，并同时考虑基因型籽粒重金属含量的稳定性。土壤pH不仅影响土壤重金属有效性及水稻籽粒中重金属积累量，还影响籽粒重金属积累的基因型与环境互作效应（即积累稳定性）。此外，土壤中一些重金属常发生复合污染，如Cd和Cr、As或Ni，Cr和As，Pb和As间表现为协同消长，Cd含量较高的稻米往往As和Pb含量也高，Cr和Ni含量以及As和Pb含量之间也呈正相关。     

钝化材料组合对酸性土壤镉铅砷和中微量元素有效性的影响

采用土壤培养试验的方法，研究了在同等剂量下（6 g/kg土）海泡石(S)、铁锰矿粉(F)和生物炭(B)及其组合对酸性土壤镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)、锌(Zn)、铁(Fe)、锰(Mn)有效性的影响，以期筛选出同步钝化酸性土壤镉铅砷且对中微量元素锌铁锰有效性影响小的钝化材料组合。结果表明：海泡石、铁锰矿粉、生物炭及其组合均在一定程度上提高了土壤pH，降低了土壤中Cd、Pb和As的有效态含量，组合处理降低了土壤Cd、Pb和As有效性的效果均优于单施处理。3种钝化材料及其组合在一定程度上降低了土壤中Zn的有效态性，3种钝化材料及其大多数组合降低了土壤Fe和Mn有效性。S5F1B0组合同步钝化土壤Cd、Pb和As效率均较高，该处理土壤有效态Cd、有效态Pb、有效态As和有效态Zn含量比CK分别降低了30.9%、84.5%、60.2%和32.5%，有效态Mn含量上升了19.9%。土壤中有效态Cd、Pb、Zn和Mn含量与pH均显著负相关。S5F1B0组合同步钝化复合污染土壤Cd、Pb、As的效率均较高，可适当提高土壤Mn的有效性，应用时需适当补充Zn元素。     

燕麦籽粒营养与农艺性状相关性分析

为了进一步发掘利用高营养物质含量的燕麦籽粒基因和种质资源,以西北农林科技大学引进的60份栽培型燕麦为研究材料,种植于四川成都金堂县和四川甘孜州康定县两个地点,对收获籽粒的6个营养指标、4个产量指标和7个农艺性状进行测定。通过对不同环境中燕麦各营养成分与农艺性状性状进行显著性差异分析、网络相关性分析及主成分分析,筛选出高品质基因型XO-1-6、XO-1-12和XO-1-16,高产基因型XO-1-16、XO-1-17和XO-1-19,而且金堂县的籽粒营养高于康定县,籽粒产量及农艺性状总体低于康定县,营养品质与产量呈负相关,与株高呈正相关,与分蘖数呈负相关,说明燕麦的营养成分和产量除了受遗传性质影响外还受环境的制约;可将17个性状综合为5个主成分。本研究为在该地区选育高品质及高产燕麦资源提供研究材料,为燕麦生产研究奠定理论基础,对燕麦品质的遗传改良具有重要的参考意义。     

ICP-AES法测定富硒茶中十二种矿物质元素含量

天然富硒茶中除含硒元素外,还含有多种人体必需的矿物质元素。本研究采用ICP-AES法测定湖北恩施和安徽石台两个不同产地的富硒茶中铝(Al)、钙(Ca)、铜(Cu)、铁(Fe)、镁(Mg)、锌(Zn)、砷(As)、镉(Cd)、锰(Mn)、镍(Ni)、铅(Pb)和硒(Se)等十二种元素含量。结果表明,不同产地天然富硒茶中各种矿物质元素含量存在一定的差异,其中的Ca、Se等元素含量差异较大。研究结果为富硒茶中的矿物质含量检测提供了参考。     

廉江平坦淮山薯与河南铁棍山药中10种元素的比较与分析

采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对广东省廉江市平坦淮山薯与河南铁棍山药样品中Fe、Zn、Cu、Mn、Ni、Ca、Mg、Cd、As、Pb这10种元素的含量进行了测定分析。结果表明,廉江平坦淮山薯与河南铁棍山药均含有丰富的人体必需元素;同种样品中不同元素的差异较大,河南铁棍山药中Fe、Mn、Ca、Mg元素含量较为丰富,显著高于廉江平坦淮山薯(P0.05),分别是平坦淮山薯的1.6倍、3.0倍、1.8倍、2.8倍;而其Fe、Zn、Cu、Ni元素含量略高于平坦淮山薯;两种山药中Cd、As、Pb 3种元素含量较低。     

重金属元素在玉米植株中分布研究

采用ICP等离子体法对黎塘岩溶区铁锰结核胁迫下的土壤和玉米不同器官进行了重金属含量分析,并对玉米不同器官富集系数以及与土壤重金属元素的相关性进行了分析。结果表明：（1）重金属元素As、Cd、Cr已对土壤构成了污染;（2）玉米各器官中As、Cd和Cr含量相对较低,Cu、Pb、Zn和Mn含量相对较高;不同器官对重金属的富集总量以叶最高,茎和种子相对较少;玉米根中Cd、Cr含量最高,茎中Pb含量最高,叶中As、Cu、Zn、Mn含量最高,而玉米茎中Zn、Mn含量最低,玉米种子中As、Cd、Cr、Cu、Pb含量最低;玉米植株对重金属元素的平均富集系数普遍较低,其值均低于1.000。（4）玉米根中Mn、Cr与土壤中Mn、Cr达到了显著正相关,茎中Mn与土壤中Mn达到了显著正相关,而玉米茎中Cd、Pb与土壤中Cd、Pb达到了显著负相关,叶中Pb与土壤中Pb达到了显著负相关,玉米种子中重金属元素与土壤中对应的重金属元素均没有达到显著相关,且相关性较低;重金属含量的分析可为当地农业种植提供方向,种植玉米是当地优先选择。     

市售茶叶中重金属含量特征及其分析

为了解市售主要茶叶中重金属的含量情况,采集市售主要茶叶种类,采用高压密闭消解系统、电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)和原子荧光光谱法测定茶叶中的铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)的含量,并根据《食品中污染物限量》(GB 2762—2012)、《茶叶中铬、镉、汞、砷及氟化物限量》(NY 659—2003)以及《绿色食品-代用茶中华人民共和国农业行业标准》(NY/T 2140—2012)分析了市售茶叶中Pb、Cd、Hg、As的含量特征。结果显示,茶叶中Pb、Cd、Hg、As含量范围分别为0.1~1.67、0.0006~0.085、0.00021~0.022、0.00~0.78 mg/kg,所有茶叶样品Pb、Cd、Hg均符合相关标准。但1.9%茶叶样品中As含量超过国内《绿色食品-代用茶》中As的标准(As≤0.5 mg/kg),超标样品为散装黑茶。茶叶中Pb、Cd、Hg、As含量具有一定的相关性,Pb与As、Hg、Cd元素之间,Cd与As元素之间存在极显著相关。对市场中茶叶进行选择时,建议选择定型包装茶叶,产于广西的定型包装的茉莉花茶较安全;而市场中黑茶和散装茶质量差异较大,在选择相关茶叶商品时应根据其原产地、包装类型及单价分辨其质量的高低。     

仙鹤湖重金属污染及其潜在生态风险分析

水体是重金属元素的重要载体,其含量高低能反映水环境质量现状。采集仙鹤湖水样品,分析仙鹤湖湖水中Fe、Mn、Pb、Cd、V、Zn、Ni、As、Se、Mo、Ba、Sb 12种重金属元素含量特征,并用Hakanson潜在生态危害指数法评价其生态危害,旨在为合理预防和治理仙鹤湖的重金属污染以及仙鹤湖生态系统的修复提供基础资料。结果表明,与“全国土壤环境质量标准”对比,湖水中主要是Pb、Cd、As、Fe、Mn、Mo、V、Ba超标,重金属污染强度总体上是湖外围＞内湖。不同重金属间的相关性分析结果表明,Ni-As、As-Mo之间呈极显著相关,说明这3种元素污染源可能相同,V-Ba呈显著不相关,说明这2种元素的污染源可能不同,几种污染重金属与胶体矿物元素Fe、Mn间的相关性不大,说明在所调查沉积物中,Fe/Mn氧化物或氢氧化物共沉淀或吸附Pb、Cd、V、Zn、Ni、As、Se、Mo、Ba、Sb元素量较少。由潜在生态风险评价结果可知,仙鹤湖水已具极强生态危害,各重金属对仙鹤湖生态风险影响程度由高到低依次为：Cd>As>Pb>V>Mn>Ni>Zn。     

基于地质累积指数与内梅罗指数结合法的耕地土壤重金属污染空间分布

按8km×8km网格将聊城市耕地分为136个采样点,调查As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn等8种重金属的含量。采用地质累积指数与内梅罗指数相结合的综合指数法进行污染评价,并以此判断重金属污染的程度;并对8种重金属进行各样点的含量差异分析;最后,应用ArcGIS8.3,以污染评价结果为数据支持,进行重金属污染空间分布研究。新的综合指数法评价结果表明,聊城市重金属污染的程度依次为Hg＞Cu＞Cd＞Zn＞Cr＞Pb＞As＞Ni;各元素总体平均变异程度为：Zn> As>Hg>Cr>Ni>Cu>Pb>Cd;土壤各重金属污染分布不尽相同,但总体上区域差异较小。     

降尘和酸雨对芹菜中重金属分布特征的影响

在温室条件下模拟酸雨、降尘对芹菜进行不同的受试处理,并对茎、叶中重金属元素的含量进行了测试。结果表明,对于芹菜茎,酸雨使Zn,Cu,Ni,Pb含量增加,Fe的含量减少,Mn,Cd含量几乎不受影响;降尘使Zn,Mn,Ni,Fe,Cd含量增加,使Cu,Pb含量减少;酸雨和降尘联合作用使7种元素含量都增加。对于芹菜叶,酸雨使Cu,Zn,Mn含量增加,Fe的含量减少,Pb,Ni,Cd的含量对不同pH有增有减;降尘使Zn,Mn,Cd,Fe的含量增加,使Cu,Pb,Ni含量减少;联合作用使叶的Zn,Cu,Mn,Cd,Fe含量增加,Pb,Ni含量减少。7种元素在茎、叶中的聚类分析表明,茎中Cu-Ni协同作用显著,Fe-Cu拮抗作用显著;叶中Cu-Pb协同作用显著,Fe-Mn拮抗作用显著。     

闽西中堡银多金属矿区周边农田土壤剖面重金属分布及其评价

为了探究银多金属矿区周边农田土壤剖面重金属的分布情况,以闽西中堡银多金属矿区周边农田土壤为研究对象,分析了土壤剖面中重金属Cu、Cd、Hg、Zn、Pb、Ni、As、Cr 的含量和垂直分布规律,并讨论了污染元素的来源。结果表明：该区土壤Cu、Cd、Hg、Zn、Pb的含量垂直向下规律呈下降趋势,其中Cu、Cd和Hg主要在表层富集,Pb 和Zn的表聚现象较弱。As和Cr 未呈现表层富集现象,其含量随深度增加呈增大趋势。Ni 含量在剖面中无太大变化。只有表层土壤Cu、Cd、Hg超标,其平均综合污染指数大于1,属于轻度Cu-Cd-Hg复合污染型。土壤Cu、Cd污染源主要来自于银多金属矿区活动,而Hg污染源与民间冶金有关。     

鲁西粮食主产区耕地土壤重金属元素富集与空间分布研究

结合GPS采用网格法,对山东省聊城市耕地进行了136个样点11种重金属元素的测定。对各样点进行了重金属元素的富集指数计算,并利用GIS中的空间插值法将重金属元素富集程度进行空间分布研究。结果表明：聊城市土壤重金属元素富集程度从大到小依次为：Cu＞Hg＞V＞Zn＞Ni＞Cr＞Co＞As＞Mn＞Pb＞Cd。As、Co、Hg、Cu、Ni、Mn的最大富集值及Cd、Zn、V的最小富集值都出现在东阿县。不同重金属元素在各县市的富集程度存在着一定的差异。     

河北省设施蔬菜土壤微量金属元素状况评价及来源分析

对河北省设施蔬菜土壤微量金属元素调查与评价表明,土壤出现不同程度的重金属污染和微量元素积累.以无公害蔬菜产地环境为评价标准,采用指数法评价,土壤重金属综合污染指数为1.25,属3级,轻污染水平.单项污染指数评价是镉(Cd)>铬(Cr)>砷(As)>铅(Pb),Cd、Cr单项污染指数分别为1.59,1.14,均属3级轻污染水平,As和Pb的单项污染指数分别为0.35和0.05,属1级安全水平;土壤Cd的超标率为73.7%,Cd超标率为68.4%.与河北省土壤自然背景值比较,土壤Pb和As含量在背景值以下,Cd和Cr含量分别是背景值的12倍和4倍.土壤微量元素呈现不同程度的积累趋势.土壤微量元素有效Fe、有效Mn、有效Cu和有效Zn含量分别是对照农田的5.7,2.9,4.0和15倍.以菜地土壤微量元素分级标准,4种金属元素处于高含量比例分别为65.8%,25.1%,100%,83.6%.在评价基础上,分析指出化肥尤其是进口磷肥是河北省设施蔬菜土壤Cd污染的主要来源,没有重金属限量标准的畜禽粪便和有机肥是Fe、Cu、Zn和Cr的主要来源.     

大田条件下油菜镉积累特征

油菜具备耐受镉(Cd)污染同时安全生产的潜力。为了给利用油菜进行Cd污染农田的生态修复与安全利用提供理论支持,利用24个全国冬油菜区广泛种植的油菜品种为材料,于2020年10月在湖南省湘潭市农业科学研究所实验基地,采用田间小区试验考察了不同油菜品种根、主茎、分枝、叶、角果皮、籽粒在低浓度污染农田(全Cd含量0.54 mg/kg,有效Cd含量0.23 mg/kg)中对Cd的积累差异。在不同小区土壤中有效Cd含量无显著差异的情况下,油菜成熟期不同组织对Cd的吸收和积累存在差异,其中叶片中平均Cd含量最高,根、茎和角果皮次之;籽粒中Cd含量最低,低于国家规定的食品污染物标准(0.1 mg/kg)。不同油菜品种根中Cd含量无显著差异,但在主茎、分枝、角果皮和籽粒中Cd含量存在差异。对不同品种组织中转运系数进行统计,结果表明,不同油菜品种之间转运系数存在差异,在庆油1号中,叶片、角果皮的转运系数较高,但在籽粒中相对较低,沣油737、扬油9号在分枝和叶片中较高,在籽粒中处于中等。对油菜收获部分单株总Cd含量进行分析,结果表明,华杂62、庆油1号等品种总Cd含量高且籽粒Cd含量低。因此,油菜具有富集...     

新产区土壤和三七中重金属元素的累积状况

摘要：云南是重金属元素的高背景区,也是三七的主产区,近年来有关中药材中重金属累积污染的问题倍受关注,但是由于连作障碍的原因,三七种植区已从传统地道产区文山向外扩散,本文以红河州三七种植区为研究对象,研究了红河州四个市县三七种植区土壤和三七中四种重金属元素的累积状况。结果表明：（1）目前红河州三七种植区土壤Cd含量范围0.113-1.01 mg/kg, As含量范围5.34-220.2 mg/kg,Cu含量范围30.6-143 mg/kg,平均值分别为0.48 mg/kg、53.17 mg/kg、58.30 mg/kg,有多个采样点存在超标现象。（2）通过综合污染指数发现,红河州4个三七种植县的重金属污染程度依次表现为建水县＞泸西＞蒙自＞个旧。（3）三七叶片和块根中都有比较严重的Cd、As、Pb超标,叶片中Cd、Pb、As超标率分别为64.7%、58.8%、94.1%,其中块根中Cd、As超标率分别高大82.4%和58.8%,而铜则均低于相关标准。（4）种植区三七具有较强的Cd富集能力和较弱的Cu、Pb富集能力,且三七叶片对Cu、Pb、As、Cd的富集系数总体均大于块根,三七对Cu、Pb、As、Cd有向地上部分转运的能力,三七中Cu、Pb、As、Cd转运系数平均值分别为1.61、4.15、3.05、1.22,转运能力依次Pb＞As＞Cu＞Cd。     

Pb、Cd复合污染对不同品种小白菜生长及营养品质的影响

为筛选出适应Pb、Cd复合污染土壤种植的高品质、低积累小白菜品种,采用盆栽试验方法将15个小白菜品种分别种植在4种Pb、Cd复合污染土壤中,通过测定各品种小白菜株高和鲜重以考察重金属对其生长的影响;采用原子吸收法测定小白菜中Pb、Cd含量;采用2,6-二氯酚靛酚滴定法测定维生素C含量、水杨酸法测定硝酸盐含量、考马斯亮蓝G-250法测定可溶性蛋白质含量。随着Pb、Cd浓度增加,小白菜株高和可食部分鲜重呈先升后降趋势,且不同小白菜品种受重金属Pb、Cd影响的程度不同。15个小白菜品种可食部分Pb、Cd含量随Pb、Cd胁迫加剧呈上升趋势;轻度污染处理下,小白菜品种间Cd含量无显著性差异,其中Pb含量以‘义和快菜1269’最低;‘脆嫩飘儿白’次之,其Pb含量依次为0.05、0.06 mg/kg。但‘义和快菜1269’硝酸盐含量超标,而‘脆嫩飘儿白’相对较低。中度污染处理下,仅‘义和快菜1269’Pb、Cd均未超标,但其硝酸盐含量超标。重度污染下,无符合要求的小白菜品种。在轻度污染处理下,对小白菜维生素C含量和可溶性蛋白质含量测定,发现‘脆嫩飘儿白’Vc含量居于第二;可溶性蛋白含量居于第三,为一个相对优质的小白菜品种‘。脆嫩飘儿白’为一种适应轻度铅镉复合污染土壤种植的低积累、高品质小白菜品种。     

冶炼厂综合堆渣场周边水质和稻米重金属污染状况评价研究

通过对冶炼厂综合堆渣场周边25个地表水、8个浅层地下水和19个稻米样品中重金属Cu、Zn、Pb、Cd、As含量的测定,发现该区地表水受到Cd、As的污染,在水作和旱作时超标率均在40.0%以上;浅层地下水受到Cd、Pb的威胁。稻米受到重金属Cu、Pb、Cd、As的复合污染,其中Cd污染最严重,超标率达100%,重度污染率达76.9%,其最高含量为标准(0.2 mg/kg)的37.6倍;其次为Cu、As、Pb,其超标率分别为38.5%,23.1%和15.8%。     

热带亚热带地区8种旋花科植物的元素含量分析

摘要：对热带亚热带地区8种18个旋花科植物样的元素含量特征进行了分析,结果显示,平均含量＞1%的有N、K、Ca,0.2～0.5%的有S、Mg、P,0.01～0.05%的有Fe、Mn,＜0.01%的有Zn、B、Cu、Hg、Pb、As、Cr、Mo、Cd,其含量顺序为N＞K＞Ca＞S＞Mg＞P＞Fe＞Mn＞Zn＞B＞Cu＞Hg＞Pb＞As＞Cr＞Mo＞Cd;参考全国有机肥料品质四要素分级标准和全国有机肥料品质总分分级标准对参试样品的肥用价值进行评价,18个参试样品富含N、K,而P的含量居中下等水平,其中云南多花山猪菜达到一级标准;6个常量元素的变异系数在0.30～0.60之间,微量元素中除B、Cu的变异系数较低外（分别为0.40和0.48）,其余均在0.70以上,其中Pb、Mo、Cd的变异系数超过了1.00（分别为1.13、1.32、1.54）;N与P,Ca与S,Cr与Mo、Cd,Pb与Mo、Fe间呈显著的正相关,K与B,Pb与Cr、Mo间呈极显著的正相关, 而As与Cu,N与Mn,P与Cd、Mn间呈显著的负相关;72%的植物中B的含量极低,云南多花山猪菜和云南山猪菜中Cu的含量极低,广西百色市掌叶山猪菜的Mo含量极低（未检测出）,50%的植物中Mn的含量超标;用测试植物的元素含量与一般植物元素含量范围上限比值分析植物污染量时, 云南山猪菜、海南厚藤及虎脚牵牛的As含量,4个植物样的Cd含量,约61%的Cr含量,空心菜的Zn含量,云南掌叶山猪菜和广西五爪金龙的Pb含量比值大于1。     

Pb、Cd复合污染对不同品种的小白菜生长及营养品质的影响

[目的]为了筛选出适应Pb、Cd复合污染土壤种植的高品质、低积累小白菜品种。[方法]本研究采用盆栽试验方式将15个小白菜品种分别种植在四种Pb、Cd复合污染土壤中,通过测定各品种小白菜株高和鲜重以考察重金属对其生长的影响；采用原子吸收法测定小白菜中Pb、Cd含量；采用2,6-二氯酚靛酚滴定法测定维生素C含量、水杨酸法测定硝酸盐含量、考马斯亮蓝G-250法测定可溶性蛋白质含量。[结果]随着Pb、Cd浓度增加,小白菜株高和可食部分鲜重呈先升后降趋势,且不同小白菜品种受重金属Pb、Cd影响的程度不同。15个小白菜品种可食部分Pb、Cd含量随Pb、Cd胁迫加剧呈上升趋势；轻度污染处理下,小白菜品种间Cd含量无显著性差异,其中Pb含量以义和快菜1269最低；脆嫩飘儿白次之,其Pb含量依次为0.05 mg/kg、0.06 mg/kg。但义和快菜1269硝酸盐含量超标,而脆嫩飘儿白相对较低。中度污染处理下,仅义和快菜1269 Pb、Cd均未超标,但其硝酸盐含量超标。重度污染下,无符合要求的小白菜品种。在轻度污染处理下,对小白菜维生素C含量和可溶性蛋白质含量测定,发现脆嫩飘儿白Vc含量居于第二；可溶性蛋白含量居于第三,为一个相对优质的小白菜品种。[结论]脆嫩飘儿白为一种适应轻度铅镉复合污染土壤种植的低积累、高品质小白菜品种。