三种类型阻控剂对不同品种水稻富集镉的影响

如何降低水稻中镉(Cd)的含量已经成为一个研究热点。在湖南省衡阳县某地受轻度镉污染的农田上种植两季水稻(早稻、晚稻),随机采购市场上销售的阻控剂(石灰、硅肥和叶面锌肥),研究这3种类型阻控剂对水稻富集镉及稻谷中镉含量的影响,这3种类型的阻控剂的施用方式是石灰和硅肥作为基肥施于土壤,叶面锌肥通过叶面喷施。结果表明:与没有施加阻控剂相比,除石灰和晚稻锌处理之外,其他处理增产效果显著。在3种类型的阻控剂中,叶面锌肥对籽实富集镉的阻控效果最佳,分别使早稻Y俩优792和晚稻农香130降低了51.28%和50.92%,基施硅肥阻镉效果次之。田间试验结果进一步表明施硅肥和喷施叶面锌肥可作为当地的水稻镉污染阻控剂,但叶面锌肥与稻谷中镉的交互作用需要更深入的探讨。     

锌对土壤镉有效性的影响及其机制

采用盆栽试验,研究了赤红壤上两种镉污染水平下,施用不同用量锌对小油菜生物量、镉吸收量及土壤溶液中锌、镉浓度等的影响.结果表明,低镉污染水平时,增加锌的施用量,可明显促进小油菜的生长;高镉污染水平时,不同用量的锌间,第一季时小油菜的生长有明显不同.两种镉污染水平下,增加锌的施用量,土壤溶液中锌浓度明显增加,镉浓度变化不大;小油菜体内镉含量明显降低.低、高镉污染水平下,锌用量为64mg·kg-1土时,小油菜体内镉含量较不施锌肥分别降低31.8%、28.4%(两季平均值).在两种镉污染水平的赤红壤上,锌/镉比(质量比)与小油菜体内镉含量呈显著负相关.在同一镉污染水平下,增加锌的用量后,土壤溶液中锌,镉(质量比)的大小可以反映镉有效性的高低.     

施肥对污染土壤中重金属行为影响的研究进展

施肥作为农业生产中最普遍的增产措施,也具有促进重金属形态转化从而达到修复污染土壤的作用,从其影响重金属有效性的机理及植物效应两方面阐述了国内外的研究进展。研究表明氮肥主要通过硝态、铵态氮的根际碱化和酸化效应来影响重金属的活性;磷肥不仅通过三种酸根(H2PO-4,HPO24-,PO34-)形式来影响土壤表面电荷,进而影响土壤对重金属的吸附,而且其陪伴阳离子(Ca2 、Mg2 )也有一定贡献;钾肥的效果主要表现为伴随阴离子的作用,氯离子可降低土壤对金属阳离子的吸附,硫酸根、磷酸根作为专性吸附离子对其作用相反,硝酸根的影响较小。肥料对重金属的作用实质上是在不同条件下离子间的相互作用,最终影响了重金属的植物有效性。文章在归纳分析的基础上,对今后该方面的研究进行了展望。     

水稻镉离子流速的基因型差异及其与镉积累量的关系研究

为了研究水稻镉(Cd)积累量与其流速之间的关系,采用非损伤微测技术对四种基因型水稻根系不同部位和根茎维管束组织中的镉离子(Cd2+)流速进行了测定。结果表明,根系不同部位的Cd2+流速存在显著差异,伸长区的Cd2+流速显著大于根冠,根毛区和根毛,且在基因型间存在明显差异。根系伸长区维管束组织的最大Cd2+流速比其表皮细胞的流速大1倍以上,基因型间的差异较小。茎秆维管束组织中的Cd2+流速在基因型间的差异非常显著,T优705各部位的Cd2+流速都明显大于其他品种,且稳定性较好,致使其根系和地上部的Cd积累量也显著大于其他品种。根茎维管束组织中的Cd2+流速能够准确地反映不同水稻品种转运和积累Cd的潜力。     

植物修复程式概要

在各种污染修复技术中,植物修复是比较受推崇的技术。本文摘译了植物修复基本程式,概要介绍了植物修复在启动准备,场地评估,可行性研究,实施建议,组织实施,监测需求,运行和养护,应急计划及总结报告等9个方面的工作要点和技术要求,对我国污染修复研究及工程实施具有借鉴意义。     

大麦中镉的亚细胞分布和化学形态及PCs合成的基因型差异

为探明不同基因型大麦对镉耐性和转运能力差异,选取大麦耐镉品种华10118和敏感品种华2255进行水培试验,比较不同镉处理下大麦根系和地上部中镉的亚细胞分布和化学形态的差异,并研究了根系和叶片中PCs含量对镉转运能力的影响。结果表明：华10118对镉的转运能力较差,地上部镉含量较低;镉在两个大麦品种中主要分布于细胞壁和胞液中,基本各占35％-44％,细胞器占5％-26％,华2255的细胞器组分中镉含量显著大于华10118,可能是华2255耐镉性差的原因。两个基因型大麦根系中的镉以醋酸提取态为主,而地上部中以NaCl提取态最多;华2255的乙醇提取态、去离子水提取态和NaCl提取态的镉含量较高,可能是其对镉转运能力较强和耐受性差的原因。华2255根系和叶片中的PC2和PC3含量都显著高于华10118,根系合成较多的Pc：和PC,有助于镉从根部向地上部的转运。     

铜镉污染土壤上CO2升高对水稻光合特性的影响

采用盆栽试验,在开顶式气室(Open Top Chamber,OTC)中种植水稻,研究了南北方10个水稻品种(5种籼稻、5种粳稻)在CO2浓度升高下不同污染土壤上不同生育期的光合特性影响.研究结果表明:高CO2浓度和正常CO2浓度条件下,大部分的水稻品种最大光合速率在分蘖期,在成熟期最小;CO2浓度升高使水稻在不同生育期光合速率都增加,且在不同污染土壤上的水稻品种光合速率变化一致,5种粳稻光合速率增加幅度均在抽穗期最大,其增加幅度在高污染土壤和低污染土壤上分别为:64.14％～ 143.19％、73.58％ ～132.3％,5种籼稻光合速率增加幅度均在成熟期最大,其增加幅度在高污染土壤和低污染土壤上分别为:104.33％ ～ 256.00％、100.99％～254.81％.CO2浓度的升高对光合速率、胞间CO2浓度的影响表现出趋势一致性变化,且都达到了显著水平,气孔导度与蒸腾速率在CO2浓度升高的情况下在各个生育期的变化趋势不一致,且都没有达到显著水平.     

CO2浓度升高对不同水稻品种幼苗养分吸收和根系形态的影响

本文利用水培试验研究了CO2浓度升高对水稻幼苗生物量、养分含量和根形态的影响,探讨了CO2浓度升高下粤杂889(YZ)和荣优398 (RY)幼苗养分吸收和根系形态的差异性.结果表明,与CO2浓度正常水平(对照)相比,CO2浓度升高显著增加了2个水稻品种幼苗根系、茎叶和总生物量,YZ分别增加58.33％、27.96％、33.16％;RY分别增加45.87％、34.17％、36.07％.同时,CO2浓度升高增加了2个水稻品种的根冠比.CO2浓度升高显著降低了2个水稻品种茎叶中的N、P、K、Ca、Mg和Fe含量,这是“稀释效应”的结果;但YZ幼苗中S含量显著增加,2个品种幼苗Mn含量均显著增加.CO2浓度升高显著增加了2个水稻品种的幼苗根系根毛数、总根长、表面积,降低幼苗粗根比例,增加了细根比例.CO2浓度升高增加了细根在总根长中的比例,有利于水稻对养分的吸收,导致部分营养元素含量增加;但CO2浓度升高条件下水稻生物量的增加使大部分营养元素含量降低.同时,CO2浓度升高对水稻幼苗生物量、养分吸收和根形态的影响存在显著的品种差异.     

伯克氏菌对水稻种子萌发及初生幼苗耐镉性的影响

在无菌条件下研究了伯克氏菌对镉胁迫下水稻种子萌发及初生幼苗耐镉性的影响。结果表明:伯克氏菌D54能在含500mg·L^-1Cd的培养基中正常生长,显示出极强的耐镉能力。在50 mg·L^-1的镉胁迫下,接种伯克氏菌能显著提高水稻种子的萌发率,但在其他镉处理下,接种伯克氏菌对种子萌发无显著影响。接种伯克氏菌对水稻种子的发芽指数没有影响,但在10 mg·L^-1Cd处理下,接种伯克氏菌能显著提高水稻种子的活力指数和初生幼苗的根长、根表面积、根尖总数和耐性系数。接种伯克氏菌对初生幼苗的芽鲜重无影响,但能显著提高根鲜重。在50 mg·L^-1和100 mg·Lz^-1的高浓度镉处理下,接种伯克氏菌对根系生长没有影响。     

微塑料对DBP胁迫下生菜光合作用及品质的影响

为探索邻苯二甲酸二丁酯(DBP)胁迫作用下微塑料施用量对生菜幼苗光合及品质的影响,以绿叶生菜(Lactuca sativa L.)为研究对象,采用水培试验研究两种不同粒径的聚苯乙烯(PS,100～400 nm和10～15μm)和DBP复合污染对生菜幼苗的植物毒性效应。结果表明:与单一DBP处理相比,PS的存在降低了DBP处理中生菜的光合作用参数,如净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,而胞内二氧化碳浓度增加,表明光合作用的降低由非气孔因素导致。与对照和单一DBP污染相比,DBP和PS复合污染明显降低了生菜叶片中PSⅡ最大光能转换效率、电子传递效率和叶绿素含量,阻碍了二磷酸核酮糖羧化酶的合成,而生菜根系和叶片中抗坏血酸和谷胱甘肽含量显著增加。此外,两种粒径PS的存在均显著降低了DBP胁迫下生菜叶片中可溶性蛋白与可溶性糖的含量,增加了亚硝酸盐含量,表明PS的存在加剧了DBP对生菜品质的影响。研究表明,PS和DBP复合污染抑制了生菜的光合作用和糖代谢,从而降低了生菜的品质。