镉胁迫下富铁有机肥对芒草生长及镉富集的影响

为了探究镉胁迫下富铁有机肥对芒草生长及镉富集的影响,通过盆栽试验,设置CK（不施肥）、ZCK（施加普通有机肥）和Z2、Z3（施加不同浓度富铁有机肥）处理。结果表明：与CK相比,所有施肥处理均促进了芒草生长,改善了土壤理化性质,抑制了芒草富集重金属,且其中Z2、Z3比ZCK对芒草生长的效果更好。相对于ZCK,Z3的芒草干质量显著增加了131.80%,Z2的芒草根长显著增加了54.22%。此外,Z2地上部的镉含量相比于ZCK显著降低了49.86%,Z3地下部的镉含量相比于CK显著降低了58.94%。研究表明,施加富铁有机肥相对于普通有机肥更能有效促进芒草生长并抑制芒草对镉的富集,该肥料具有对轻度镉污染土壤进行边修复边生产的应用潜力。     

土壤调理剂对生姜硒镉积累和品质安全的影响

为明确土壤调理剂对重金属污染土壤上生姜的营养品质和安全性的影响及作用机制,采用生姜土壤盆栽试验,比较研究了3种土壤调理剂（硅酸钾、麦饭石、贝壳粉）对土壤硒镉有效性以及生姜硒镉积累、生长发育和营养品质的影响。试验结果表明：3种土壤调理剂均能显著提高生姜硒含量,同时显著降低镉含量。与对照（不添加土壤调理剂）相比,施用0.2%硅酸钾调理剂效果最佳,分别使生姜地上部位和姜块硒含量提高了165.01%和111.36%,镉含量降低了71.96%和65.15%;另外,施用3种土壤调理剂可显著提高姜块产量、品质及养分吸收。与对照相比,产量提高了23.93%~67.67%,可溶性糖、可溶性蛋白和姜黄素含量分别提高了2.34%~6.00%、154.72%~602.83%和11.05%~33.43%,氮、磷、钾养分含量分别提高了10.28%~14.42%、24.62%~34.87%、28.81%~29.01%;施用3种土壤调理剂还可提高姜块过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性,降低丙二醛（MDA）含量;与对照相比,3种土壤调理剂增加土壤pH 0.35~0.53个单位,土壤有效态镉含量降低了16.92%~22.76%,有效态硒含量增加了3.60%~10.99%。研究表明,施用土壤调理剂能够降低土壤有效态镉含量、活化土壤有效态硒,从而降低生姜镉含量并提高硒含量和姜块营养品质,可实现镉污染土壤安全利用,保障生姜优质安全生产。     

Zn超富集植物长柔毛委陵菜对Cd的耐性与富集特征

通过野外调查和营养液培养,证明Zn超富集植物长柔毛委陵菜(Potentilla griffithii var.velutina)无论在自然条件下还是营养液培养条件下,都对Cd具有很强的耐性和富集能力,是一种潜在的重金属Cd超富集植物。自然条件下生长于铅锌矿区的长柔毛委陵菜,其根系土壤Cd总量为101～1331mg·kg-1,平均320mg·kg-1;植物Cd含量叶片为39～765mg·kg-1,平均178mg·kg-1,叶柄为64～1422mg·kg-1,平均280mg·kg-1;Cd转运系数为0.64～1.18,平均值0.84;生物富集系数为0.22～1.68,平均0.80。营养液培养条件下,长柔毛委陵菜在Cd浓度≤20mg·L-1的介质中能够正常生长;植物叶片、叶柄及根部Cd含量随介质中Cd浓度的增大而增大,叶和柄中Cd含量在60mg·L-1的Cd处理时都达到最大,分别为1604和6145mg·kg-1;不同组织的Cd含量顺序为根>柄>叶;体内累积的Cd有60%以上储存在地上部。营养液培养的Cd转运系数小于自然状况。     

外源硅钝化稻田土壤重金属Cd有效性及降低稻谷Cd含量研究

【目的】利用两种外源硅肥材料开展试验,研究外源硅对土壤重金属Cd有效性以及稻谷Cd含量的影响。【方法】以硅胶（分子式mSiO2.nH2O,含量98%以上）、液体硅肥（SiO2浓度≥23%）作为外源硅肥材料,通过在重金属镉Cd超标稻田土壤施用硅胶,在水稻分蘖期、孕穗期喷施液体硅肥,研究硅钝化稻田土壤重金属Cd有效性及降低稻谷Cd含量。【结果】施用硅胶达到100kg/667m2对降低土壤有效Cd含量有极显著效果,表明稻田施用硅胶可以钝化土壤重金属Cd有效性;施用硅胶达到100kg/667m2对降低稻谷Cd含量有显著效果,施用硅胶再配合喷施液体硅肥时,对降低稻谷Cd含量有极显著效果;施用硅胶、液体硅肥对提高稻谷产量有显著作用。【结论】基施硅胶配合喷施液体硅肥,对钝化土壤重金属Cd有效性,降低稻谷Cd含量,提高稻谷产量具有显著效果。     

硒对镉中毒鸡免疫功能的保护效应

饲料中添加45ppm镉的鸡,在整个实验期间(120d),ANAE+淋巴细胞百分率、B淋巴细胞EAC花环形成百分率、血清γ-球蛋白含量及血清IgG含量均降低。镉对鸡细胞免疫和体液免疫的抑制程度与接触镉的时间长短有关。饲料中添加镉的同时,分别添加5ppm、10ppm、15ppm硒,在实验第60～90d期间能(?)抗镉的免疫毒性,基本维持鸡的正常免疫功能,其中以加10ppm硒的保护效应为佳。     

镉对柠条种子萌发及幼苗生长的影响

为探讨重金属镉(Cd)对柠条种子萌发的毒物刺激效应,采用培养皿滤纸萌发法,研究了不同Cd2+浓度(0,2,5,10,15,50mg/L)对柠条种子萌发、幼苗生长和酶活性的影响。结果表明:在5mg/L的Cd2+浓度下柠条种子的发芽率、胚芽和胚根的长度达最大,分别比对照提高3.8%,13.4%和11.2%,根和芽的POD活性分别比对照增加19.2%、1.8%,CAT活性比对照增加6.3%、10.4%;Cd2+浓度为50mg/L时,柠条种子的发芽势、发芽指数、活力指数分别比对照显著降低46.9%,26.1%和27.8%;高浓度Cd2+(10,15和50mg/L)对柠条种子萌发及酶活性表现为抑制作用,低浓度Cd2+(2、5mg/L)表现为促进作用。镉对柠条种子萌发具有"低促高抑"的毒物刺激效应,5mg/L的Cd2+浓度为柠条种子萌发刺激效应的临界浓度。     

设施菜地土壤镉钝化剂筛选及应用效果研究

针对设施农田土壤重金属污染与农产品累积风险日趋严重的问题,以设施农田镉污染土壤(0.4~0.8 mg·kg-1)为研究对象,在室内钝化剂筛选实验的基础上,通过田间效果验证,重点探究炭基、磷基、硅酸盐、黏土矿物等钝化材料施加浓度和磷基-炭基钝化材料复合配施对土壤镉修复效果及对植物生长的影响。结果表明:施加生物质炭、羟基磷灰石、蒙脱石等钝化剂可明显降低土壤有效态镉含量,其中羟基磷灰石+生物质炭配施效果最好,土壤有效态镉含量降低46.52%~58.11%。与对照相比,施加钝化剂均能抑制油菜对镉的吸收和根部向地上可食部分转移,使油菜地上部镉的含量较CK降低3.9%~51.2%,全部低于《食品安全国家标准》(GB 2762—2016)食品中污染物限量。考虑生产成本、材料来源等因素,推荐羟基磷灰石(225 kg·hm-2)与0.6%生物炭复合添加配施为优选钝化剂组合。田间效果分析也表明,土壤EC与土壤有效态镉含量呈显著正相关,进一步证明污染设施菜地中施加钝化剂降低土壤镉的生物有效性,是实现设施菜地安全生产的可行措施。     

硅对水稻吸收镉的影响

通过盆栽试验,以水稻土为供试土壤,采用完全因素试验设计方法,研究硅对土壤中外源镉的活性及其对水稻吸收镉的影响。结果表明,外源镉的添加量越大,水稻根、茎叶和糙米中镉含量越大;在外源镉的添加量为2和5 mg.kg-1时,施硅可降低水稻根、茎叶和糙米中的镉含量;随着施硅量的增加,水稻各部位的镉含量呈现降低趋势,且水稻根部和茎叶的镉含量比例上升,糙米的镉含量比例减少;土壤中的可交换态、碳酸盐结合态镉含量呈降低趋势,铁锰氧化物态、有机结合态和残渣态镉含量呈增加趋势。硅降低土壤中镉对水稻毒害的机制之一是硅改变了土壤中镉的形态,降低了镉的活性和生物有效性。     

Ameliorative Effects of Oyster Protein Hydrolysates on Cadmium-Induced Hepatic Injury in Mice

Cadmium (Cd) is a widespread environmental toxicant that can cause severe hepatic injury. Oyster protein hydrolysates (OPs) have potential effects on preventing liver disease. In this study, thirty mice were randomly divided into five groups: the control, Cd, Cd + ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA, 100 mg/kg), and low/high dose of OPs-treatment groups (100 mg/kg or 300 mg/kg). After continuous administration for 7 days, the ameliorative effect of OPs on Cd-induced acute hepatic injury in Cd-exposed mice was assessed. The results showed that OPs significantly improved the liver function profiles (serum ALT, AST, LDH, and ALP) in Cd-exposed mice. Histopathological analysis showed that OPs decreased apoptotic bodies, hemorrhage, lymphocyte accumulation, and inflammatory cell infiltration around central veins. OPs significantly retained the activities of SOD, CAT, and GSH-Px, and decreased the elevated hepatic MDA content in Cd-exposed mice. In addition, OPs exhibited a reductive effect on the inflammatory responses (IL-1β, IL-6, and TNF-α) and inhibitory effects on the expression of inflammation-related proteins (MIP-2 and COX-2) and the ERK/NF-κB signaling pathway. OPs suppressed the development of hepatocyte apoptosis (Bax, caspase-3, and Blc-2) and the activation of the PI3K/AKT signaling pathway in Cd-exposed mice. In conclusion, OPs ameliorated the Cd-induced hepatic injury by inhibiting oxidative damage and inflammatory responses, as well as the development of hepatocyte apoptosis via regulating the ERK/NF-κB and PI3K/AKT-related signaling pathways.     

黑曲霉对潮褐土镉、锌污染的原位固定修复潜力研究

采用温室盆栽试验,研究了在黑曲霉(30582)作用下油菜对潮褐土Cd、Zn复合污染胁迫的耐性及富集特征。结果表明:接入黑曲霉菌液对油菜地上部干重总体上无明显影响,且降低了油菜对土壤Cd、Zn的吸收量。加入黑曲霉菌液后,油菜地上部和地下部Cd含量较对照最高分别降低了31.60%,37.82%;地上部和地下部Zn含量较对照处理最高分别降低了35.12%,35.74%;土壤有效态Cd、Zn含量显著减少,较对照最高分别降低了30.51%,39.64%。综上,黑曲霉有效地降低了污染土壤中Cd、Zn的生物有效性,对土壤中低浓度重金属污染的原位固定表现出较佳的效果,具备应用于修复Cd、Zn污染土壤的潜力。