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。     

低温对玉米苗期根系生长及磷养分吸收的影响

利用盆栽实验研究了低温对春玉米苗期根系生长、根际和非根际土壤磷的有效性及玉米磷吸收的影响。结果表明,低温抑制了玉米根系的生长,降低了玉米对磷的吸收。同时,低温胁迫下玉米苗期根际和非根际土壤有效磷均低于对照,且根际土壤磷素与非根际土壤磷素没有明显差异。     

黑豆根尖边缘细胞对盐胁迫的防护效应

采用振荡培养(移除根尖边缘细胞)和静置培养(保持边缘细胞附着在根尖)方法,对比研究盐胁迫对黑豆根系生长和根尖边缘细胞发育、根系Na+、K+含量的影响以及根系生理特性的变化。结果显示:100和200 mmol.L-1NaCl处理抑制边缘细胞发育,引起根系相对电导率和MDA含量增加。振荡培养去除根尖边缘细胞处理36 h,黑豆根相对伸长率、根尖K+含量明显低于对应NaCl浓度的静置培养处理,同时根尖Na+含量、相对电导率和MDA含量在去除边缘细胞后显著增加。说明包裹于根尖的边缘细胞通过调节Na+和K+的吸收和维持较高的细胞膜完整性,以适应盐害环境。     

茶叶中铅含量现状及研究动态

通过对茶叶中铅含量及变化趋势的论述揭示了重金属铅在茶叶中的污染状况。茶叶中的铅主要来源于大气中的气铅、尘铅、土壤中有效态铅及茶叶加工机械合金中的铅，其污染程度受环境因素和加工水平的影响，并提出了控制茶叶中铅污染的相应问题和建议。     

玉米耐铝机理研究初报

以两个具有不同耐铝能力的玉米自交系为研究材料,对玉米的耐铝机理做了初步的研究。结果表明,铝主要通过抑制根系的伸长生长,降低根系吸收水分和养分的能力,从而抑制整个植株的生长。     

叶面肥对农作物阻镉效应机制研究进展

叶面肥以其可溶性高、吸收好、缓解重金属吸收效果明显等优点而逐渐成为抑制作物吸收重金属研究的新热点。目前不同种类叶面肥对农作物的阻镉机理主要是通过拮抗吸收,抑制含镉的金属酶活性,降低作物的蒸腾效率以阻碍Cd的向上运输,促进抗氧化物质的形成,对重金属离子具有吸附及螯合作用,以及增加作物营养物质的叶面吸收从而增加作物胞内盐浓度以此抑制作物对根系环境及空气中重金属的吸收等。本文对此进行了综述。     

天然矿物对茶园土壤中铅的固定作用

茶园土壤中铅的生物有效性直接影响茶叶中铅的积累。为了解外加天然矿物对土壤中铅的固定作用,本文比较研究了4种矿物(高岭石、膨润土、沸石和磷灰石)在不同加入量和不同磨细程度条件下对土壤交换态铅和水溶性铅的影响。结果表明,加入矿物改良剂对土壤有效态铅(交换态铅和水溶性铅)有明显的降低作用,其效果与矿物类型、矿物加入量及加入矿物的磨细程度等有关。矿物对土壤有效铅的降低作用是:磷灰石>沸石>膨润土>高岭石。过100目处理矿物对土壤中铅的固定效果高于过18目处理的矿物。加入矿物对土壤水溶性铅的降低作用明显高于对交换态Pb的作用。结果认为,用天然矿物来改良铅污染茶园土壤、降低土壤有效铅是可行的。当土壤铅污染水平较低时,加入矿物量为20g/kg已能达到改良效果。     

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。     

5种植物冬季治理重金属效果研究

通过5种植物、基质、钝化剂、重金属浓度对4种重金属吸附能力的正交试验研究表明：伞竹对4种重金属（Cu、H卧Pb、zn）综合吸收量为5种植物中效果最好,麦冬次之;EDTA对植物重金属吸收量抑制效果最优,4种钝化剂的治理效果依次为：EDTA〉石灰〉有机肥〉硅肥;珍珠岩最有利于植物对重金属的吸收,5种基质对重金属的治理效果依次为：珍珠岩〉菌渣〉土壤〉炉渣〉河沙;并且以重金属低浓度污染时植物净化效果较为显著。通径分析表明：植物品种的重金属吸收浓度比植物的生物产量在吸收重金属过程中更重要。     

不同耕作方式对辽西褐土物理性状及玉米根系分布的影响

通过连续3年大田试验,对旋耕、翻耕、深松3种耕作方式下的土壤物理性质、玉米根系分布和产量进行测定。结果表明,与翻耕和旋耕相比,深松显著增加了玉米田土壤耕层厚度和降低了犁底层厚度。在中下层土壤,深松还降低了土壤紧实度和容重,改善了土壤的孔隙状况,有利于玉米根系向下生长,使得中下层土壤的玉米根系不仅更丰富,而且占总根系量的比例也更高,最终提高了玉米产量。本研究表明,深松耕作有利于改善辽西褐土区土壤结构和促进玉米生长。     

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。     

镍矿区周边不同距离玉米农田的重金属污染及转移规律

以吉林省镍矿区作为污染中心,调查周边1～5 km不同距离玉米农田中铬、镍、镉、砷和铅共5种重金属的含量及其在玉米体内的蓄积量和分配规律,为合理评价重金属污染状况及制定治理措施提供借鉴和参考。结果表明,镍矿区周边不同距离农田中,镍、镉含量超标1.3至8.9倍,砷含量接近标准上限,铬、铅不超标;在漂移性方面,镍和镉较弱,而砷、铬和铅较强。重金属含量高的农田,玉米子粒生物量呈显著下降趋势,降幅可达15.8%～31.7%。玉米对镍、铬和砷的富集量较多,对镉和铅的富集量较少,且倾向于砷、铬富集于子粒,镍、镉、铅富集于营养器官。吉林省镍矿区周边不同距离农田重金属污染和转移规律存在显著差异,玉米适合做镍的修复植物,在砷或铬含量高地区不宜种植食用玉米。     

Mineral nutrition and water use patterns of a maize/cowpea intercrop on a highly acidic soil of the tropic semiarid

Due to global warming, water is expected to become scarce especially in semiarid regions. Therefore, there is a need to increase the efficiency in water use by crops under rainfed agriculture. The effect of nutrient availability on the growth, production, root development, water relations and water use efficiency (WUE) by the intercrop maize/cowpea was investigated in 2 contrasting years (dry and wet) in the semiarid region of Brazil. The crops were grown on a strongly acidic, sandy soil with three treatments: (i) application of NPK fertilizers plus lime (NPK + lime), (ii) application of NPK fertilizers (NPK) and (ii) control (Contr.) in low and high input regimes. The soil water balance was calculated with the crop model EPICSEAR. Application of fertilizers and lime increased biomass production and grain yield of the intercrop up to 400% and 550%, respectively, and maize suffered more from the effects of low nutrient availability and soil acidity than cowpea. The root development of both crops was strongly improved by the application of NPK and lime and cowpea developed a deeper root system which enabled this crop to keep a higher transpiration rate in the dry year. As a consequence of the shallow root system, maize was prone to water stresses caused by the dry spells and its harvest index was reduced when dry spells occurred during flowering and grain filling.     

铅和镉复合胁迫对玉米吸收铅特性及产量影响

盆栽条件下,以富友1号玉米品种为试验材料研究铅、镉复合胁迫下,玉米对铅的吸收特性及产量影响。结果表明,复合污染条件下,铅在玉米体内分布的一般规律是根>下叶>茎>上叶>子粒,且植株根铅含量低于铅单因子污染。但在同浓度铅处理条件下,随土壤中投放镉浓度由0～40mg/kg的增加,植株根铅含量呈升高趋势。从玉米的生育进程来看,玉米在3个生育时期内的铅含量分配特点是成熟期>拔节期>开花期。     

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。     

砂姜黑土耕作深度对夏玉米物质积累和养分吸收的影响

以多年定位试验为基础,设置深松30 cm(S30)、深松40 cm(S40)、深松50 cm(S50)和深松60 cm(S60)4个耕作深度处理,以旋耕(RT,耕作深度为15 cm)为对照,研究不同耕作深度对夏玉米物质积累和养分吸收的影响.结果表明,增加耕作深度通过改善土壤环境促进夏玉米根系生长、植株物质积累和养分吸收...     

长期秸秆全量还田对砂姜黑土区冬小麦幼苗生长质量的影响

为探讨安徽淮北平原砂姜黑土麦-玉两熟条件下秸秆全量还田对小麦出苗与幼苗生长质量的影响,基于长期秸秆还田定位试验点,比较分析了秸秆不还田(CK)、玉米单季秸秆全量粉碎翻埋还田(T1)、小麦-玉米周年秸秆全量粉碎还田(T2)和小麦单季秸秆全量粉碎覆盖还田(T3)4个秸秆全量还田方式间小麦出苗、分蘖、干物质积累及光合性状的差异。结果表明,长期秸秆全量还田影响小麦出苗速率,出苗速率表现为CK>T1、T3>T2;秸秆全量还田不同程度降低了小麦出苗率,但影响不显著;长期秸秆全量还田下六叶期小麦单株分蘖数、LAI、地上部与地下部干物重、根冠比、SPAD值、根表面积和根平均直径均增加,冬前群体生长率及光合势分别提高了8.33%～35.29%和4.33%～22.11%。综合来看,在安徽淮北平原砂姜黑土区,长期小麦单季秸秆全量粉碎覆盖还田有利于壮苗的培育,是适合在当地进行推广的秸秆还田方式。     

Heavy metal contamination of agricultural soil and countermeasures in Japan

Many heavy metals exist in minute amounts in natural agricultural soil. However, when their amounts exceed a certain level due to pollutants brought from outside, soil contamination occurs and agricultural products become contaminated. There have been many cases in Japan of heavy metal contamination originating from old mines and smelters, and soil contamination of agricultural land has become a social issue. In particular, cadmium (Cd) is one of the most harmful heavy metals. If agricultural products absorb an excessive amount of Cd, they may adversely affect people’s health, and therefore allowable concentrations are regulated by law. If agricultural land has become contaminated with Cd, measures for minimizing the absorption of Cd by agricultural crops are necessary; these include: (1) soil dressing, (2) water management (paddy field), (3) chemical cleaning of soil, (4) phytoextraction, and (5) use of different varieties and rootstock. Other heavy metals such as arsenic, lead, copper, zinc, and mercury also sometimes cause contamination of agricultural soil.     

三种蔬菜在2种硒含量土壤中对硒锌铅镉吸收规律的研究

采用盆栽试验,研究了叶用芥菜、大蒜和雍菜在富硒和低硒土壤中对硒和重金属(Pb、Cd、Zn)的吸收规律。结果表明:在富硒土壤中,大蒜、芥菜和雍菜各部位硒含量均高于低硒土壤的处理,其中,根部和可食部位分别是低硒土壤的1.6~2.6倍和1.1~4.5倍。3种蔬菜在两种土壤上的可食部位硒含量都表现出大蒜(0.029~0.143 mg/kg)芥菜(0.007~0.016 mg/kg)雍菜(0.002~0.007 mg/kg)的趋势,其中富硒土壤中大蒜和芥菜硒含量达到富硒标准(≥0.01mg/kg)。3种蔬菜的根部或鳞茎部位的硒含量均显著高于各自的茎或叶部位。蔬菜重金属含量与土壤重金属本底值呈正相关。3种蔬菜对Pb、Cd、Zn的吸收能力不同,植株的Pb含量高低顺序为雍菜芥菜大蒜,Cd含量高低顺序为大蒜芥菜雍菜,Zn含量高低顺序为芥菜大蒜雍菜,且在蔬菜不同部位的累积顺序均为根茎、叶。因此,生产安全且富硒蔬菜,需选择硒富集能力强且重金属吸收能力较低的蔬菜种类。本研究的结果表明,供试的3种蔬菜中,大蒜和芥菜具有较高的硒富集能力,可作为富硒蔬菜生产。