土壤-水稻体系总砷含量的测定及其相关性研究

对韶关地区土壤及其水稻不同部位的砷含量进行了采样测定,分析了水稻中重金属砷含量与土壤的关系。结果表明：水稻不同部位中砷的含量不尽相同,其根、茎、叶及米粒中的砷含量依次为：根〉茎〉叶〉大米,且与土壤中的砷含量呈正相关,说明水稻中金属砷含量与其生长环境密切相关,水稻对金属砷具有一定的富集性。     

湖北烟草叶片中砷分布的差异性

测定了湖北不同类型烟草(烤烟、白肋烟和马里兰烟)各部位烟叶及烟叶微区(叶基部、叶中部、叶尖部、叶边缘和主脉)的砷含量。结果表明:烟草下部叶砷含量最高,上部叶砷含量最低;烟叶叶尖部、叶基部、叶边缘砷含量较高,叶中部次之,主脉最低;下部叶各微区中的砷含量较高,上部叶各微区中砷含量较低。     

增施钾肥对烟叶中镉含量的影响

烤烟是中国重要的经济作物之一,K是公认的烟草品质元素,钾肥施用是烟草生产的重要措施之一。Cd是一种生物毒性重金属,近年来,植物中Cd富集备受关注。本研究以烤烟主栽品种K326为对象,在云南不同生态条件的典型烤烟种植区进行田间试验,研究了增施不同含量及用量的硫酸钾对烤烟生长、初烤烟叶化学品质以及Cd含量变化的影响。结果表明,随钾肥施用量增加,株高、留叶数、茎围较常规种植有所增加,以75 kg/hm~2的较好;烟叶的总糖、还原糖、钾含量也增加,烟碱及总氮下降;有效含量高的钾肥效果更好;不同试验点的结果具有一致性;Cd在初烤烟叶中的含量与种植土壤中的含量以及烟叶生长部位有关,一般下部叶中部叶上部叶;烤烟是富镉植物,烟叶中的含量高于土壤的;钾肥施用量相同时,有效含量高的硫酸钾Cd富集系数较低;但随着钾肥用量的增加不同试验点结果不一致,楚雄点随钾肥用量增加,烟叶中Cd富集系数降低;而姚安及双柏点的则随钾肥施用量增加Cd富集系数增加,也进一步说明植物可用部位Cd富集与土壤、肥料中的多种因素有关,钾肥中有效钾的含量高有助于降低风险。     

银中杨各部位对Cd、Zn、Pb的富集特性

目的为探明银中杨各部位对不同重金属的富集特性。方法本研究通过用3种不同含量的镉(Cd,0.5、1.5、2.5 mg/kg)、锌(Zn,300、500、700 mg/kg)或铅(Pb,300、500、700 mg/kg)分别处理盆栽一年生银中杨的土壤,分析银中杨根、茎、叶对Cd、Zn和Pb的富集量和富集系数。结果银中杨根、茎、叶对Cd、Zn和Pb的富集量均与土壤中相应的重金属含量呈极显著的正相关(P < 0.01)。高含量Cd处理下的根、茎、叶对Cd的富集系数均不同程度的低于低含量处理;高含量Zn处理下叶对Zn的富集系数和高含量Pb处理下叶对Pb的富集系数也均不同程度的低于低含量处理,但根、茎对Zn的富集系数对Zn的处理含量不敏感,而根、茎对Pb的富集系数却对Pb的处理含量呈依赖性。银中杨各部位之间对Cd的富集量未表现出任何规律,但对Cd的富集系数,在低含量下一致,在高含量下根显著低于茎和叶(P < 0.05)。Zn低含量处理下的叶、根、茎和高含量处理下的根、叶、茎对Zn的富集量和富集系数均依次有不同程度的降低。Pb各含量处理均使根对Pb的富集量和富集系数显著高于茎和叶(P < 0.05)。结论说明土壤中的Cd、Zn和Pb含量影响银中杨对其的富集,且呈根茎叶特异性。银中杨各部位对Cd的富集情况表现为茎和叶的富集阈限高于根部;对Zn的富集情况在低含量时表现为叶>根>茎,在中、高含量时表现为根>叶>茎;对Pb的富集主要集中在根。      

烟草对复合污染中汞的响应与改良剂调控研究

采用盆栽试验,研究了烟草对汞的吸收规律及3种修复剂对减少烟草吸收土壤重金属汞的效果。结果表明:生长前期烟草体内汞含量的分布为根>叶>茎,烟草由根部向根上部运转汞能力不强;烟草体内不同部位在不同生长时期汞含量也发生变化;3种修复剂均不同程度地减少了烟草不同部位重金属汞的含量,同时也改变了烟草根的吸收系数、初级转移系数和次级转移系数,增加了烟草的生物量,起到了提高烟草健康品质和产量的作用。     

硒、硫施用对烟草中磷的吸收和积累的影响

试验在盆栽条件下进行,研究表明,硒、硫对烟草中磷吸收和积累的影响随烟草生育期及不同生长器官而异,前期烟草地上部分磷的含量随施硒和施硫的增加而增多,硒、硫对磷含量表现出协同作用,成熟烟叶中磷含量在不旆硫时随施硒的增加而增多;施硫时,硒则降低烟叶的磷含量,硒、硫对烟叶中磷的积累表现出颉颃作用。前期烟草中磷和硫及硒的积累量相互间存在显著正相关性,成熟烟叶中硫与烟茎的磷含量呈显著的负相关。     

适于砷轻度超标土壤种植的根菜品种的筛选

采用温室盆栽试验研究潮土和红壤旱地中砷对萝卜、胡萝卜以及马铃薯生长的影响,分析不同品种对砷富集积累能力差异。结果表明,砷处理下所有品种生物量响应存在显著的基因型差异,满堂红萝卜和荷兰15号马铃薯在2种土壤不同砷处理条件下均具有很好耐性;齐头黄胡萝卜在红壤条件下生长受阻,耐性最低。不同品种可食部位砷含量以及富集积累能力也存在显著差异（P<0.05）,满堂红萝卜在潮土的砷处理中砷含量超过我国食品安全砷标准（0.05 mg·kg-1鲜重）,马铃薯的4个品种和扬花萝卜可食部位有效富集系数较低。在12个根菜品种中,     

污灌区土壤-蔬菜系统中镉的生物有效性及迁移特征

以北方城市污灌区——长春市季家和四间房为例,采用“五步提取法”分析了受污染土壤Cd的赋存形态与生物有效性的关系,通过计算Cd在土壤和蔬菜中的富集系数和迁移系数,探讨Cd在北方污灌区土壤-蔬菜系统中的污染和迁移特征.研究表明:污灌区土壤耕作层中Cd的形态特征为可交换态＞铁锰氧化态＞碳酸盐结合态或有机结合态＞残渣态,季家和四间房污灌区土壤Cd的迁移系数为0.367、0.651;污灌区土壤镉含量超标,蔬菜各部位镉含量分布特征呈现根＞叶＞茎＞果实的规律;季家和四间房白菜都是土壤-根富集系数＞茎-叶迁移系数,Cd主要在根部富集;季家西红柿茎-叶迁移系数最高,而四间房西红柿的土壤-根富集系数最高;四间房白菜、西红柿土壤-根的富集系数均高于季家蔬菜,这与四间房土壤活性态Cd含量较高有关,且含量越高,蔬菜吸收量越大.     

不同品种烟草对Cd的富集及根际有机酸的分泌特征

为探索用烟草修复Cd污染土壤的可行性,采用盆栽试验,以7种常见的烟草品种(云烟87、中烟100、粤烟96、长脖黄、K326、8326和NC628)为供试植物,研究了烟草对Cd的富集能力及根际有机酸的分泌特征。结果表明:Cd胁迫下,"长脖黄"根、茎、叶生物量均最高;"云烟87"叶Cd含量最高,为64.67 mg·kg~(-1),"长脖黄"茎Cd含量最高,为27.1 mg·kg~(-1),"8326"根Cd含量最高,为23.75 mg·kg~(-1);从Cd贮存部位看,不同烟草品种均为叶茎根;从去除率看,"长脖黄"对Cd的去除率最高,达3.48%。通过高效液相色谱法分析根际土壤有机酸含量发现,Cd胁迫下7种烟草主要分泌草酸。因此,烟草有望被用于土壤重金属污染的实际修复,其中"长脖黄"最具优势。     

广西某铅锌矿区土壤镉、铅、砷形态分布对水稻重金属的影响

【目的】探讨铅锌矿区周边土壤镉、铅和砷形态分布对水稻重金属影响,为当地土壤重金属修复治理提供参考。【方法】采集广西某铅锌矿区周边农田土壤和水稻根、茎、叶、籽粒等样品,分析土壤镉、铅和砷的全量和形态分布水稻重金属含量,通过单因素污染指数方法评价土壤重金属污染状况,通过富集系数评价水稻根、茎、叶、糙米对土壤重金属富集能力。【结果】水稻田土壤镉、铅和砷污染严重,土壤镉含量变化为0.42~2.68 mg/kg,平均值为1.52 mg/kg;铅含量变化为118~1180 mg/kg,平均值为472.59 mg/kg;砷含量为11.6~351.0 mg/kg,平均值为109.81 mg/kg。其中土壤镉主要以交换态和碳酸盐结合态为主;土壤铅以铁锰氧化结合态和有机物结合态为主;土壤砷以残余晶格态为主。土壤重金属的主要富集水稻根部位,其中水稻根富集土壤镉系数均大于1、富集铅系数介于0.38~3.53、富集砷系数均小于1,糙米镉和铅含量超标,砷未超标。【结论】铅锌矿区的周边土壤镉、铅、砷含量严重超标;水稻田土壤镉对农作物有一定风险;铅对农作物铅超标存在潜在危害;土壤砷主要残余晶格态为主;水稻籽粒镉全部超标、铅部分超标、砷不超标。     

几种蔬菜中砷含量及影响因素

[目的]为了研究蔬菜和土壤砷含量及其影响因素之间的关系。[方法]在云南省丘北县开展大田调查试验。[结果]蔬菜根、茎叶、果实中总砷平均含量分别为0.62、0.92和0.46 mg/kg,叶菜类、果菜类蔬菜各部位总砷含量分别为茎叶根,茎叶根果实。土壤中总磷和速效磷含量的平均值分别为13.49 g/kg和124.11 mg/kg,土壤中总砷和有效砷含量的平均值分别为28.24和7.11 mg/kg。土壤中磷含量(总磷和速效磷)和土壤中砷含量(总砷和有效砷)是影响蔬菜中砷含量的主要因素。土壤pH、CEC和有机质含量的平均值分别为6.9、10.32 cmol/kg和54.24 g/kg,在一定程度上影响蔬菜中砷含量。[结论]不同类型蔬菜对砷累积的主要部位是茎叶。影响蔬菜中砷累积的因素除土壤pH、CEC和有机质外,主要为土壤磷含量。     

不同施砷量对烤烟砷吸收、积累及分布的影响

采用盆栽试验研究了不同施砷量对烤烟砷吸收、积累和分布的影响,结果表明,土壤中施砷可增加烤烟对砷的吸收,提高其富集系数,导致地上部、地下部、烟灰和烟气中砷的积累,且随着土壤中施砷量的增加而提高,但施砷可降低烤烟的位移系数,即降低由地下部向地上部运输砷的能力.砷能分布在烤烟的各个部位,在烤烟各器官中的分布规律为:根>下部叶>茎>中部叶>上部叶.     

烟草幼苗对土霉素的吸收、累积及对其生长的影响

为探究抗生素这种新型的环境污染物,通过水、土壤和有机肥料进入到烟草生产环境中后是否会被烟草吸收,并在烟株体内积累,影响烟株的生长发育,造成烟叶质量下降,本研究选取一种较为典型的抗生素（土霉素）,研究其在烟苗中的累积与分布及对烟苗生长的影响,结果表明：该抗生素表现出抑制烤烟幼苗生长发育的趋势,且随着处理时间和浓度的增加,烤烟幼苗的根、茎、叶吸收土霉素的含量增加,这表明环境中的抗生素不仅可以被烟株吸收并在其体内积累,且对烟株的生长发育有负面作用。     

砷污染土壤不同比例客土对大豆生长和吸收砷的影响

为探究砷污染土壤的客土修复效果,利用在农业部岳阳实验站的微区试验,研究不同客土比例与方式对砷污染土壤的修复效果及其对大豆生长、吸收砷等的影响。结果表明:污染土壤与客土不同比例混合后能使土壤的砷含量不同程度降低,且其含量降幅与客土比例正相关,相应地,大豆对砷的吸收和累积量随客土比例的增加而减少。与对照(即污染土壤)相比较,污染土壤和清洁土壤比例为60∶40时,大豆地上部总生物量(含茎、叶、荚和籽粒)达到最大值,且根、茎、叶、荚和籽粒的砷含量分别比对照降低30.1%、45.3%、39.8%、66.9%和82.8%;其他不同客土比例处理下,大豆各部位的砷含量均与客土比例存在显著的正相关关系。研究表明,合适比例的客土可以降低土壤和大豆砷含量,并促进大豆生长。     

不同育苗技术下烤烟中矿质元素含量的差异

以K326为材料,采用4种不同漂浮育苗技术研究烤烟生长期间,叶、茎、根中8种矿质元素含量的差异。结果表明,不同处理下,烤烟叶片P、K、Ca含量差异不明显,生长前期根和茎中差异明显;叶片Mg含量在各时期差异均达到极显著水平,尤其是循环增氧系统+紫外杀菌技术和具有根系定向培养技术的漂浮育苗处理;叶、茎、根中Na、Mn、Zn、Fe、Cu等微量元素含量与CK相比,各时期均达极显著水平。应用循环增氧及紫外杀菌方式育苗和根系定向生长育苗方式处理的烟株对矿质元素吸收能力较强,矿质营养协调,适宜大规模推广应用。     

外源赤霉素对旱区烤烟叶片生长和品质的影响

在豫西旱区,利用田间试验,进行了不同时期喷施不同浓度赤霉素对烤烟叶片生长和品质影响的初步研究。结果表明,打顶当天喷施适当浓度的赤霉素,可增大烤烟上部和全株叶面积,尤以喷施20mg/kg的处理效果最好,烤烟产量构成因素较为优化,明显降低上部烟叶厚度与烟碱和游离烟碱含量,提高上部烟叶可用性;稳定NO2-含量,并使上部和中部烟叶主要化学成分具有较好协调性。     

NaCl胁迫对不同甘薯品种体内离子分配的影响

以济薯21、济徐23、济薯04150、徐薯26、徐薯27和徐薯28共6个甘薯品种为试材,用1/5 Hoag-land营养液附加不同浓度NaCl(0、0.2%、0.3%和0.5%)处理甘薯苗,观察其生长情况;100 d后取样分别测定根、茎、叶中的Na+含量和K+含量。结果表明,随着NaCl浓度升高,不同甘薯品种的生长均受到抑制,其中徐薯26受抑制程度最大;根、茎、叶中的Na+含量及Na+/K+比值都有所增加,根中Na+含量最高,而叶中Na+含量最低。可见盐胁迫条件下甘薯将较多的Na+储存在根中从而减少对地上部叶片的伤害,这可能是其忍耐高盐环境的重要机制之一。     

水稻品种及其器官对土壤重金属元素Pb、Cd、Hg、As积累的差异

在土壤中添加重金属元素Pb、Cd、Hg、As,研究43个不同类型水稻品种(系)成熟后不同器官重金属元素的含量差异。研究结果表明,Pb、Cd、Hg、As主要在水稻植株根中大量富集,其次是茎叶,在稻谷和精米中富集量最低;通过富集系数的比较,发现水稻对Cd富集能力最强,其次是Hg,然后是Pb,最低是As。不同类型的水稻品种对重金属元素的吸收规律为:①Pb在常规籼稻稻米和稻谷中的含量显著高于在粳稻和杂交稻中的含量,而茎叶中Pb含量在不同类型品种间不存在显著差异。②Cd在不同类型品种和不同器官中的含量均存在显著差异,在常规籼稻精米、稻谷中的含量最高,在杂交稻精米和稻谷中的含量居中,在常规粳稻中的含量最低;杂交稻和常规籼稻茎叶中Cd含量高于粳稻;而粳稻根中Cd含量显著高于籼稻和杂交稻。③Hg在不同类型品种精米中的含量之间存在显著差异,以杂交稻精米中汞含量最高,而在稻谷和茎叶中Hg含量不同品种类型之间不存在显著差异。④在不同品种类型之间精米和稻谷中As含量存在显著差异,常规稻和杂交稻含量较高,而茎叶As含量在不同品种类型之间不存在显著差异。     

不同类型土壤上施用生物炭对烤烟氮钾养分积累的影响

为了探明生物炭施用量对烤烟N和K积累的影响,在贵州省毕节市何田科技园进行了盆栽试验。采用2因素(3种土壤×5种生物炭用量)全因子组合设计,完全随机排列。土壤为采自烟田0～20 cm的黄壤、黄棕壤、石灰土;生物炭用量为0%、0.1%、1%、2.5%、5%(w/w,相当于0、1.25、12.5、31.3、62.5 t/hm²大田用量)。结果表明：黄壤、石灰土、黄棕壤上施用5.0%生物炭的处理比不施生物炭的处理,烤烟每株侧根数分别增加17.0、30.7、20.3个,增加幅度分别为150.0%、137.4%、67.1%。随着生物炭用量的增加,根、茎、叶、整株氮(N)积累量增加,但达到N积累量最高点所需的生物炭施用量,各土壤间存在差异;根系和叶片钾(K)含量不断增加,最高增加量分别为47.8%和32.3%,根系增加最明显;烤烟根系、烟茎、叶片K积累量不断增加,最高分别为311.8%、87.9%、144.7%。总之,烟田土壤施用生物炭后,侧根数量显著增加,N和K的积累量显著提高。