硅对水稻生长的影响及其缓解镉毒害机理研究进展

为研发高效硅肥和防治农田镉污染提供借鉴资料,本文综述了施加硅肥对水稻生长发育的影响,包括提高水稻产量和品质,增强抗倒伏、抗病虫害及干旱等逆境的能力,尤其是增强抗镉毒害等能力。并从生理学机制和土壤学机制两方面重点分析阐述了施加硅肥对缓解镉毒害作用的可能机理。生理学机制方面,硅通过参与水稻的生理代谢活动,使水稻抗氧化系统酶的活性和清除自由基的能力增强;抑制镉的吸收及其在水稻体内的运输;硅与镉在水稻体内的螯合和区隔作用. 土壤学机制方面,硅肥改变土壤理化性质,降低土壤中有效态镉的含量;硅镉吸附沉淀作用,减少水稻对镉吸收。最后针对硅肥的开发利用及技术推广提出展望。     

镉胁迫对罗汉果幼苗生理生化特性的影响

[目的]研究不同浓度Cd胁迫对罗汉果幼苗生理生化特性的影响。[方法]通过盆栽试验,测定不同浓度Cd处理的罗汉果幼苗细胞膜透性,MDA、脯氨酸和可溶性糖含量,以及SOD、POD、CAT活性等各项生理生化指标。[结果]随着Cd浓度升高,细胞膜透性逐渐增大;在相对低浓度Cd（10mg/kg）处理下MDA、脯氨酸和可溶性糖含量均少于对照,而后随着Cd浓度的升高而明显上升;在较低Cd浓度胁迫条件下,SOD、POD、CAT活性变化不明显,但随着Cd浓度的升高,SOD、POD、CAT活性逐渐升高,然后又降低。[结论]高浓度Cd胁迫加重了叶片氧化程度并对罗汉果生长具有一定的抑制作用;而SOD、POD、CAT活性的提高与维持是罗汉果耐Cd胁迫的物质基础之一。     

沈阳张士灌区常见木本植物镉积累特征

[目的]研究沈阳张士灌区几种常见木本植物对镉的积累特征。[方法]以位于沈阳市张士灌区的德胜乡苗圃为研究样地,比较分析6种木本植物对镉的吸收和累积特性以及对土壤镉的去除能力。[结果]木本植物对土壤中镉的吸收在分类学上表现出规律性差异,即杨、柳〉杏、李〉刺槐、侧柏。镉在木本植物组织或器官中的分布特征为：根系镉含量低于茎叶,木质部镉含量低于叶片和韧皮部;杨、柳地上部的镉富集系数高（分别为2.19和6.23）,在土壤中镉的平均含量为4.56 mg/kg的情况下,每年至少可分别累积20.20和32.68mg/m2的镉,分别占土壤总镉量的1.64%和2.66%。[结论]杨树和柳树是较为理想的修复张士灌区污染土壤的植物种类。     

镉胁迫对不同类型花生品种籽仁品质和镉含量的影响

采用盆栽试验,研究了镉胁迫对5个不同类型花生品种籽仁品质和镉含量的影响及品种间的差异。结果表明,不同镉水平（≤24mg／kg）胁迫下,花生籽仁中镉含量随土壤镉含量的增加而增加（P〈0．05）,其中在低镉浓度（〈3mg／kg）下,花生籽仁的镉积累能力较强,但品种间镉积累能力存在显著差异（P〈0．05）;镉胁迫对花生籽仁蛋白质和重要不饱和脂肪酸含量均有影响,但品种间存在差异,KB054是本试验中镉耐受能力最强的品种。     

硫缓解龙葵镉毒害效应的研究

采用水培试验,研究了不同浓度镉和硫交互处理下,龙葵（Solanum nigrum L.）生物量、镉含量、各器官非蛋白巯基含量的变化,以及镉在龙葵各器官的亚细胞分布情况。结果表明：（1）适量的硫可以增加龙葵的生物量;（2）龙葵地上部镉含量随着镉处理浓度的提高而降低,地下部镉含量则相反。同一浓度镉处理下,龙葵地上、地下部的镉含量都随着硫处理浓度的提高而呈现一定的下降趋势;（3）不同处理条件下,植物体内非蛋白巯基含量无显著差异;（4）镉主要集中在细胞壁而不是细胞器中。故推测,硫是通过阻止龙葵对镉的吸收而不是促进无毒化合物（Cd—S4-complex）的形成来缓解龙葵的镉毒害症状。     

外源物质对农作物镉毒害的缓解效应

镉在土壤中有稳定、积累和不易消除的特点,可通过食物链富集进入人体并危害人类健康,而食物摄入是人体积累镉的主要来源。施用外源物质是控制土壤重金属污染的有效手段。本文综述了土壤镉污染对农作物生长的影响和施用各类型外源物质缓解农作物镉胁迫的机理等方面的研究,并提出了农作物对土壤镉吸收的缓解措施。     

土壤镉污染对大蒜生理生化指标的影响

[目的]研究土壤镉污染对大蒜生理生化指标的影响,为土壤镉污染修复提供依据。[方法]通过设置0.21-500mg／kg12个cd污染浓度梯度,采用盆栽模拟试验,研究大蒜株高、叶绿素（Chl）含量、过氧化氢酶（CAT）活性和丙二醛（MDA）含量对土壤镉胁迫的生理生态响应机制。[结果]土壤镉污染能显著影响大蒜的株高,且随着胁迫时间的增加胁迫作用逐渐增大;除cd浓度500mg／kg外,其余各处理大蒜叶绿素a含量与对照相比差异均不显著;各处理叶绿素总量与对照相比差异均不显著。高浓度的Cd污染对大蒜细胞膜的伤害增加,但随着大蒜生理机制的调节,伤害逐渐降低。[结论]大蒜对镉污染土壤具有较强的生理生态适应性,具备修复镉污染土壤的潜力。     

农产品对环境激素Cd富集能力的研究进展

简要介绍了我国农产品的Cd污染现状,分析了农产品中Cd的来源,重点综述了国内外农产品对重金属Cd富集能力的研究进展。     

镉和铅对芦蒿和黄花水龙根系可溶性糖含量和叶片中叶绿素含量的影响

[目的]为环境检测中评价芦蒿和黄花水龙被镉和铅污染的程度提供理论依据。[方法]以芦蒿和黄花水龙的幼茎为材料,预处理后分别置于含镉或铅的1／2Hoagland营养液中培养,Cd^2＋浓度设0、1、5、10、20、50μmol／L;Pb^2＋浓度设0、1、10、20、50、100μmol／L,处理7d后,测定根系中可溶性糖含量和叶片中叶绿素含量。[结果]随着镉浓度的增加,芦蒿根系中可溶性含糖量先下降后上升再下降;同一镉处理下。黄花水龙根系的可溶性糖含量呈下降趋势;用铅处理时,2种植物根系中的可溶性糖含量均随铅浓度的增加而下降;随着镉和铅浓度的增加,2种植物叶片的叶绿素含量均为先上升后下降。[结论]2种植物根系内的可溶性糖含量对重金属的胁迫反应敏感,可将其作为检测重金属毒害的一项生理指标。     

镉在土壤中吸附的能量特征和解吸滞后效应研究

[目的]为了研究吸附-解吸反应对重金属生物有效性的影响.[方法]以我国12种典型农田土壤为试验材料,采用批次平衡法,研究重金属镉在农田土壤中吸附的能量特征和解吸滞后效应.[结果]供试土壤对镉的吸附均为自发反应,温度的升高有利于促进土壤对镉的吸附.土壤镉吸附的吉布斯自由能变（△G°）可以用来预测土壤镉的解吸能力.土壤对重金属镉吸附的主要机理为化学键力.镉在土壤中的解吸过程存在滞后现象,随着镉平衡液浓度的增加,各供试土壤中镉解吸的滞后效应增强.供试土壤pH和碳酸钙含量越高,滞后系数越大.这可能与土壤pH和碳酸钙含量较高时,镉在土壤中形成难解吸的内圈配合物和碳酸镉沉淀有关.[结论]该研究结果可以为防治土壤重金属污染和修复研究提供参考依据.