土壤铜污染对植物的毒性研究进展

介绍了土壤中铜污染对植物的影响,包括Cu污染对植物、植物群落、个体生长发育的影响,并分析了其影响机制。土壤Cu污染引起的植物毒性受到土壤中Cu的生物可利用性的影响,因此在评价土壤Cu污染的环境风险时应充分考虑土壤中Cu的生物可利用性,在土壤中Cu的生物可利用性、植物个体影响和群落变化之间建立联系。     

土壤-植物系统中硒的生物有效性及其影响因素研究进展

硒的生物有效性是决定硒在土壤-植物系统中转运、积累的关键因素,然而目前关于该方面研究进展还缺乏系统的总结和论述。本文结合赣南富硒脐橙调查研究结果,以硒在土壤-植物系统中的运移为切入点,系统总结和论述了硒在土壤-植物系统中的氧化-还原、吸收、转运过程,探讨了土壤理化性质、微生物、施肥、农艺管理和植物生长阶段等对硒生物有效性和迁移的影响,并提出未来硒的研究热点：土壤微生物活性与硒生物地球化学循环的耦合关系;植物生长、果实品质与硒代谢相关的分子机制;结合同位素示踪技术和薄膜扩散梯度（DGT）技术原位探究硒在生物地球化学中的归趋。本综述可为土壤硒生物有效性调控、植物体系中硒的有效积累和农艺生物强化富硒措施方面的研究提供理论参考。     

硒元素的生物强化途径研究进展

硒（Se）是人体所必需的微量元素,人类主要通过植物和动物性食物摄取硒元素,而食物中硒的含量决定于土壤中硒的有效形式以及植物和动物对硒的吸收与积累。我国72%的地区都处于缺硒或低硒状态中,其中29%的地区含硒量小于0.02 mg/kg,属于严重缺硒地区。因此,提高食物中的硒含量十分必要。植物是人体吸收硒最丰富的来源,通过提高植物对硒的吸收从而提高人类饮食中的硒含量,对于缓解硒缺乏引起的人类疾病至关重要。硒生物强化是提高植物硒含量的最有效手段,植物硒生物强化技术是食品中硒富集的有效策略。目前,植物硒元素生物强化主要通过农艺管理以及现代分子生物技术等途径来实现。笔者系统综述了硒的重要性,硒的形态、土壤性质、植物的品种和种类等因素对硒有效性的影响,硒元素的生物强化途径及其应用前景,这可以有助于解决人类及其他动物缺硒的问题。     

植物硒代谢及其影响因素研究进展

硒是一种非常重要的微量元素,对于动植物的生长发育具有积极影响.植物是硒生态链不可缺少的关键环节,是为动物提供高生物利用度的有机硒源,研究植物的硒代谢有助于更好地了解硒以及利用硒.本文就植物对硒的吸收、转运、代谢及其影响因素,硒在植物中的生理功能以及硒在全民健康方面的应用前景等进行了综述,并对植物硒的未来研究方向进行了展...     

仁怀市茅坝镇高粱基地土壤硒地球化学分布特征及赋存形态

以贵州省仁怀市茅坝镇有机高粱基地为研究对象,开展了土壤硒的地球化学分布及赋存形态特征研究。结果表明,高粱基地土壤全硒含量范围为0.24～1.35 mg/kg,平均为0.50 mg/kg,为全国土壤背景值的1.72倍。研究区富硒土壤分布较广,富硒土壤占总面积的50%;土壤硒的化学形态以有机物-硫化物结合态及元素态硒为主,占比为57.14%,铁-锰氧化物结合态硒、可交换态及碳酸盐结合态硒、残渣态硒含量相近,占比分别为14.21%、14.19%和12.70%,水溶态硒含量最低,占比为1.76%;水溶态硒与可交换态及碳酸盐结合态硒占比之和较高（15.95%）,说明土壤硒的生物有效性较强,容易被植物吸收利用,有利于富硒农作物的种植和生产。土壤全硒、各形态硒含量与有机质含量呈正相关,表明有机质的增加有利于硒在土壤中的积累;土壤pH与水溶态硒含量呈显著正相关（P<0.01）,而与全硒和其他形态硒含量呈负相关,证实碱性条件下硒主要以硒酸盐形式存在,而使硒的生物有效性得到提高。由此可知,研究区高粱基地富硒水平较高,分布面积较大,且硒的生物有效性较强,为提高茅台酒酿造原料红缨子高粱的品质和发展地方富...     

硒在动植物及微生物体中的转化规律研究进展

我国低硒地区占国土总面积的72%,其中严重缺硒地区的粮食等天然食物硒含量较低,当地人因无法从食物中摄取足够硒而罹患多种疾病。因此,通过科学手段有效解决我国人体缺硒问题意义非凡。植物性食物是动物和人体碳水化合物及矿物质等营养的重要来源,植物吸收环境中的硒,并将其转化为有机态硒,之后通过食物链为人体吸收利用,这是一种安全有效的缓解人体硒摄入匮乏的途径。植物生长过程中所需的矿物质营养大多都来自于土壤,微生物作为土壤中广泛存在的一种生物,不仅在植物促生方面发挥着重要作用,而且还可通过生物活化等作用,将土壤中的硒转化为有利于植物吸收的形态,进而提高植物对硒的利用率。本文综述了目前关于动物、植物、微生物对硒转化利用规律方面的研究进展,以期为今后通过微生物介导途径,提高植物吸收转化环境硒的效率,改善动物及人体缺硒状况,进而解决缺硒地区人体健康问题提供有价值的参考信息。     

土壤中硒含量、形态及有效性分析

近年来,硒（Se）对于植物以及人体的有效性逐渐得到重视,越来越多的富硒土壤被发现和利用,但目前人们对于土壤中硒的含量、形态、转化及其有效性还没有形成系统、全面和准确的认识。本文通过对国内外硒研究文献的整理和分析,认为当前对土壤中硒总量有较全面的数据,但对于硒的植物有效性与其他影响因素之间的关系认识不一,主要原因在于研究前提（土壤类型、气候等）的差异以及不同因素之间的掩盖。今后应在相对控制某一变量的前提下,采用定量模型技术,分析土壤硒有效性的真实影响因素和定量规律。在区域大气-土壤-水-植物系统的硒平衡方面,针对大气沉降、硒甲基化（挥发）、硒的淋失等途径的定量规律和影响因素,应开展大尺度范围的监测和分析。利用硒同位素技术（自然丰度和加富标记）,更加准确地追踪硒在土壤、植物等子系统的转化规律,从而为提高硒的利用效率提供科学依据。     

植物硒素营养的研究进展

 硒是环境中一种重要的生命元素,植物体内的硒主要以硒蛋白、硒核酸、硒多糖等多种生物大分子以及硒代半胱氨酸和硒代蛋氨酸等生物小分子有机化合物存在。作物施硒可提高食物链硒水平,改善作物品质,增强作物抗逆性和提高作物产量。主要阐述了元素硒的生化特性及其对植物生长发育和品质的影响,并展望了今后硒素营养的研究方向。     

恩施地区玉米硒的生物可给性及其健康风险评估

通过研究湖北恩施地区玉米的生物可给性并对当地人群硒中毒风险进行评估,从而为当地硒资源的开发管理决策提供科学依据,采集湖北恩施4个地区的4种玉米及相应的土壤样品,然后采用ICP-MS方法测定土壤硒含量和玉米硒含量,采用连续浸提的方法测定土壤中硒的赋存形态,通过体外模型的方法探究玉米中硒的生物可给性。结果表明,恩施鱼塘坝地区土壤和玉米硒含量最高,长平地区土壤和玉米硒含量最低;不同品种的玉米富集系数有差别;土壤硒的各赋存形态比例以残渣态最高、水溶态最低;玉米在胃阶段的生物可给性为27%~39%,在小肠阶段的生物可给性为45%~59%;鱼塘坝地区人均硒摄入量为406μg/d,可见鱼塘坝当地人群有慢性硒中毒的风险。     

土壤-植物体系中施硒方式影响作物吸收转运镉的研究进展

镉是一种毒性较强的重金属,镉污染具有隐蔽性、长期性和不可逆性等特点。硒是人体不可缺少的微量元素之一,利用硒与镉在植物体内的拮抗作用,在土壤或植物中施外源硒可以降低作物的重金属镉含量,并提高作物中硒含量。前人研究表明不同的施硒方式影响植物中镉吸收转运的效果,总结了土壤施硒和叶面施硒2种施硒方式下对不同农作物镉吸收和转运的影响,发现以果实或叶片作为食用对象的作物,可以用叶面喷施外源硒的方式降低镉在食用部位的累积,而土壤施加外源硒可降低植物根部对土壤中镉的吸收及镉在植物体内转运至可食用部位的含量,同时转运至可食用部位的硒含量增加,以期为今后更加深入研究施硒对镉污染土壤安全利用提供参考依据,对镉污染土壤中实现农产品安全生产具有重要意义。     

植物体内硒素的研究进展

硒是重要的生命元素。植物将土壤中吸收的无机硒转化为有机硒,对植物具有重要的生理作用。介绍影响植物吸收硒的主要因素,硒在植物体内的代谢途径,以及硒对植物的主要生理作用及影响,并对富硒植物的研究进行展望,以为硒和富硒植物的研究提供参考。     

石灰性土壤有效硒浸提剂和浸提条件研究

采用外源硒加入土壤中得到硒污染土壤,6种有效硒的浸提剂NaHCO3、KH2PO4、K2SO4、EDTA、AB-DTPA和DTPA+TEA+CaCl2的最佳浸提时间和土液比进行了筛选,并通过盆栽试验对所选择的土壤有效硒浸提剂进行生物学校验,以找出石灰性土壤有效硒提取适宜的浸提剂及其浸提条件.结果表明,NaHCO3、KH2PO4、K2SO4、EDTA、AB-DTPA和DTPA+TEA+CaCl2 6种浸提剂有效硒浸提量都随着浸提土液比的减小而增大,且随浸提时间的增长而增大.其中NaHCO3和KH2PO4最佳土液比为1/15,振荡时间90min;K2SO4和AB-DTPA的最佳土液比为1/15,振荡时间60 min;EDTA和DTPA+TEA+CaCl2的最佳土液比则为1/20,振荡时间30min.6种浸提剂在各自最佳的提取条件下提取的土壤有效硒量与白菜地上部分硒含量达极显著正相关,但土壤有效硒的提取量以DTPA+TEA+CaCl2及K2SO4最少,只占KH2PO4、AB-DTPA及EDTA提取量的14%～48%,故不适用于作为石灰性土壤有效硒的提取剂.NaHCO3适用于土壤硒含量高于5 mg·kg-1的石灰性土壤有效硒提取.KH2PO4、AB-DTPA及EDTA 3种浸提剂既可提取土壤中水溶态硒,亦可提取部分的吸附态硒,提取硒数量较多,过程简单,重复性好,都可作为石灰性土壤有效硒提取的浸提剂.     

广西鹿寨水稻及其种植土壤中硒含量分布特征分析

【目的】研究广西鹿寨水稻及其种植土壤硒含量的分布特征,为广西富硒有机稻的产业化、规模化和科学化生产提供理论依据。【方法】采集广西鹿寨具有代表性的28套水稻植株及其对应的根系土样品,采用氢化物原子荧光光谱法分析水稻植株各部位的硒含量,并与其对应根系土中的硒含量进行对比,考查水稻生长过程中的富硒能力。【结果】28个水稻根系土样品的足硒率、富硒率及硒中毒率分别占样品总数的3.57%、92.86%和3.57%;28个水稻籽实样品中有26个样品达富硒标准值,富硒率达92.86%,剩余的2个样品硒含量低于标准值(占7.14%)。水稻植株不同部位及对应根系土硒含量的分布规律为:根系土>根须>茎叶>籽实;水稻籽实、茎叶、根须硒含量与对应根系土硒含量间均存在极显著正相关(P<0.01),且随着根须、茎叶、籽实与对应根系土距离的增加,其相关性随之依次减弱。【结论】广西鹿寨水稻田土壤富硒率高,其平均值(1.002 mg/kg)远高于全国平均水平(0.29 mg/kg),产出的水稻有92.86%达国家富硒水稻标准,具备生产天然富硒水稻的条件。     

恩施地区土壤-大米-人体系统中硒的迁移及健康风险评价

采集湖北恩施4个地区的4种大米及相应的土壤样品,采用电感耦合等离子体质谱(ICPMS)法测定土壤和大米中硒含量,并采用连续浸提的方法测定了土壤硒的赋存形态,最后通过体外胃肠道模型方法探究了大米中硒的生物可给性,并对当地人群硒中毒风险进行评估,以期为当地硒资源的开发管理提供科学依据。结果表明,恩施地区土壤硒含量为0.15~5.42 mg/kg,水溶态硒所占比例最低,为1.41%~3.80%;残渣态硒所占比例最高,为36.1%~41.7%。大米硒含量为0.07~1.61 mg/kg;大米硒富集系数为0.22~0.48;大米硒在胃阶段的生物可给性为45.7%~56.4%,在小肠阶段的生物可给性为58.4%~68.5%。鱼塘坝、长平、沙地、太阳河地区人均硒摄入量(PDI)分别为490、26、132、57μg/d,恩施鱼塘坝地区人群有慢性硒中毒风险,沙地和太阳河地区人群膳食硒水平为丰富,长平地区人群膳食硒水平为缺乏。     

茶树根际与非根际土壤硒特性及其影响因素分析

茶树根际效应影响茶园土壤的化学组成及特性。通过对江苏宜兴南部丘陵山区富硒茶园根际与非根际土壤采样调查,比较茶树根际与非根际土壤硒特性,并探讨其与土壤化学性质的相关性,为富硒土壤地区开发生产富硒茶叶提供依据。结果表明:大部分茶园茶树根际土壤全硒、有效硒含量及硒的活化率均高于非根际,茶树根际对土壤硒具有一定程度的富集与活化效应;根际土壤全硒含量与非根际土壤全硒含量有关,而茶树非根际土壤有机质对土壤硒有一定的固持作用,所固持的硒可作为根际土壤硒的来源,有利于根际硒的积累。根际土壤有效硒含量与全硒含量呈极显著正相关(P0.01),相关系数达0.938;土壤p H、全磷、速效磷含量未对根际硒的活化效应起主导作用,但根际p H的降低具有降低有效硒含量的趋势。茶树根际特殊的聚铝特性对土壤硒形态具有一定影响,其中以交换态铝(Ex-Al)对硒特性的影响最为显著,Ex-Al决定着土壤潜在酸度,影响土壤硒的有效性,根际土壤Ex-Al的增加使这一影响更显著,与根际土壤全硒、有效硒含量呈显著负相关(P0.05),相关系数分别为-0.646、-0.659。为提高茶树根际土壤对硒素的利用,应重视茶园土壤酸化、铝毒问题,增加土壤有机质含量,同时调控土壤p H,降低Ex-Al含量,以利于增加根际土壤全硒、有效硒含量。     

植物富硒规律的研究进展

综述富硒植物的种类、富硒能力、植物体内硒的吸收、代谢、积累过程及施硒方法等．为今后富硒作物高效栽培管理及富硒产品开发利用提供参考。     

基于GWRK的富硒区表层土壤镉含量预测及农业产业规划研究

构建回归克里格模型(RK)和地理加权回归克里格(GWRK)模型,以土壤硒含量为基础,构建对土壤镉含量进行预测的模型,探索在只具备土壤硒含量数据的条件下进行土壤镉含量预测的方法,以及镉污染风险评估防治和富硒农业规划。结果表明,(1)柴湖镇富硒耕地面积达到5 316.57 hm~2,具备发展富硒农业的条件;(2)耕地土壤镉背景值处于《土壤环境质量标准》Ⅱ类中含量偏低的水平,基本不会对植物和环境造成危害和污染;(3)土壤硒含量与镉含量之间存在显著的正相关关系;(4)利用GWRK预测的土壤镉含量与检测值较为接近,精度明显高于RK的预测结果,可作为区域土壤镉含量评估的依据;(5)RK和GWRK模型的预测结果都存在值域向中值收缩的现象,是造成模拟精度下降的主要原因,而在中值附近预测的精度明显更高。GWRK模型可以用于在已知土壤硒含量的情况下镉含量的预测,根据不同区域耕地土壤硒含量和镉含量的差异,进行差别化的农业规划。     

张家界市土壤硒分布规律和富硒作物研究

基于张家界市各乡镇位置对土壤中总硒含量进行普查(采样点不包括岩石露头、严重的工业污染和垃圾倾倒点),结合张家界市土壤背景值及采样点的经纬度,划分出张家界市富硒土壤分布图,发现其总硒含量平均值为0.38 mg/kg,富硒地区分布呈斑点状、零星状。其中,永定区和桑植县的大部分土壤中硒含量≥0.40 mg/kg,属于典型富硒区。不同土壤类型中硒含量差异显著,其中黑色石灰土高山草甸土石灰性黄壤肥熟旱耕人为土中性石质土钙质石质土水稻土。此外,发现富硒土壤上生长的植物基本达到富硒食品标准;土壤中总硒含量高的情况下植物中的硒含量相对较高。