科研产出
镉胁迫下不同地方品种粉葛的镉积累特性及产量差异
《种子 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究在镉胁迫下不同粉葛品种对镉吸收转运及产量的影响,在镉地质高背景农田土壤中,以粉葛不同品种为对象,采用田间试验,研究7个地方品种粉葛的镉积累特性和产量差异.结果表明,在土壤镉胁迫下,不同品种不同部位镉含量表现为芦头>主藤>叶片>块根皮>块根;芦头和块根皮的品种间差异总体大于其他部位,不同品种的块根镉含量最小,为0.24 mg/kg,均超过国家块根类蔬菜规定的限量值(0.10 mg/kg);合水粉葛芦头和主藤较易于富集镉,细叶粉葛块根皮对镉的阻隔积蓄能力最强,桂粉葛1号和细叶粉葛块根积累镉的含量相对较低且种植经济效益也优于其他品种.
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镉在钻叶紫菀中的生物富集、亚细胞分布及化学形态研究(英文)
《南方农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析镉（Cd）在钻叶紫菀中的生物富集能力、亚细胞分布及化学形态，为揭示钻叶紫菀对Cd的耐受机制提供参考依据。【方法】在Hoagland营养液及不同浓度（0、30、60和90 mg/L）Cd作用下培养钻叶紫菀，24 d后收获钻叶紫菀。钻叶紫菀叶、茎和根经差速离心、化学试剂萃取及石墨消解处理后，利用原子吸收光谱仪测定其Cd含量。【结果】钻叶紫菀Cd生物富集能力表现为根>茎>叶，钻叶紫菀根、茎和叶中的最大Cd含量分别为130.74、78.69和56.62mg/kg（鲜重）。钻叶紫菀根和叶中大部分Cd储存在细胞壁和细胞可溶性组分，仅有少量Cd储存在细胞器组分。钻叶紫菀根中细胞可溶性组分Cd占根亚细胞组分Cd的52.27%～58.61%，而钻叶紫菀叶中细胞壁组分Cd占叶亚细胞组分Cd的42.10%～63.28%。钻叶紫菀根与叶中果胶和蛋白质结合形态Cd含量高于其他化学形态Cd含量。果胶和蛋白质结合形态Cd是钻叶紫菀根和叶中存在的主要化学形态Cd，占比分别为68.91%～74.80%和57.38%～83.80%。随着培养基Cd浓度的增加，钻叶紫菀根中水溶性有机酸Cd占比由13.64%增至22.72%，同时叶中不溶性磷酸Cd占比由10.02%增至32.78%。【结论】钻叶紫菀根、茎和叶对Cd有较强生物富集能力，Cd主要储存在钻叶紫菀根细胞可溶性组分和叶细胞壁组分，且根和叶中的化学形态Cd以毒性弱的果胶和蛋白质结合形态Cd为主，这可能是钻叶紫菀耐受Cd的主要机制。
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田间条件下不同钝化剂对水稻镉吸收累积的影响及其时效性
《农业环境科学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为明确田间条件下不同钝化材料及其复配组合处理对水稻Cd吸收累积的影响及其时效性差异，采用大田试验，研究了桑树枝杆生物炭、贝壳粉、膨润土、蚕沙4种钝化材料及其3个复配组合处理对土壤pH、土壤有效态Cd含量和水稻植株各部位Cd含量的影响，并分析了不同钝化剂的作用时效性。结果表明：钝化剂处理提升了土壤pH，其中贝壳粉（O）处理升幅最大；土壤有效态Cd含量显著（P＜0.05）降低，4种材料中贝壳粉效果最好，不同钝化剂处理中桑树枝杆生物炭配合贝壳粉和蚕沙组合（MOS）处理降幅最大，3季分别降低了38.25%、34.24%和14.60%；水稻根、秸秆、谷壳、糙米中的Cd含量明显降低，其中，MOS处理糙米Cd含量显著低于其他处理，3季分别降低了49.04%、54.31%和25.22%，但仍未达到国家食品安全Cd含量在0.2 mg·kg-1以下的标准要求；水稻根、秸秆、谷壳、糙米的Cd富集系数明显降低；Cd由根到秸秆的转运系数(TF秸秆/根)和由谷壳到糙米的转运系数(TF糙米/谷壳)明显降低，其中MOS处理降低效果最佳；随着钝化剂施用时间推移到第三季，糙米Cd含量降低幅度明显减少，其中膨润土（B）、蚕沙（S）和MOS处理减幅相对较小；相关分析显示，糙米Cd含量与土壤pH呈极显著负相关（P＜0.01），与土壤有效态Cd含量、TF秸秆/根、TF糙米/谷壳及水稻各部位Cd含量整体呈极显著正相关（P＜0.01）。研究表明，MOS处理降Cd效果及时效性整体相对较好，在生产实践中可优先推荐，但在土壤全Cd含量为1.5 mg·kg-1重度污染条件下，需配合其他修复技术才能确保糙米Cd含量符合《食品安全国家标准食品中污染物限量》（GB 2762—2017）的要求，同时在第二季后需及时补充钝化剂才能确保其钝化效果。
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粉葛主要营养物质、异黄酮成分的积累规律及其相关性分析
《广西植物 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为确定粉葛的最佳采收时期及各部位的应用价值,探索粉葛主要营养物质与异黄酮成分的积累规律及相关关系,该研究以广西藤县粉葛为材料,采用测试盒法、酶重量法、索氏抽提法、高效液相色谱法等生理生化技术,测定了成熟期不同部位异黄酮成分的含量及不同生长时期粉葛块根主要营养物质、异黄酮成分的含量,并分析了各营养物质与异黄酮成分积累的相互关系.结果表明:(1)在成熟期,粉葛不同部位的染料木素含量差异均不显著,但叶片的大豆苷元含量显著小于中藤,根头和藤的总异黄酮、葛根素、大豆苷的含量显著大于叶片和块根,并且根头和藤的葛根素含量均超过 1.00%.(2)不同生长时期,粉葛的淀粉、多糖、粗蛋白、可溶性蛋白的积累在 11 月和 12 月达到最大,不溶性膳食纤维的积累在 12 月最小,可溶性膳食纤维在 8 月和12 月的积累量最大,总异黄酮和葛根素在 8 月和 9 月的积累量最大.(3)总异黄酮、葛根素的积累与淀粉、多糖的积累呈显著负相关,总异黄酮、葛根素的积累与不溶性膳食纤维的积累呈显著正相关.综上结果认为:粉葛的根头、藤蔓含有丰富的总异黄酮、葛根素、大豆苷,具有很好的药用开发价值;粉葛药用的最佳采收期为 8月和 9 月,粉葛食用的最佳采收期为 11 月和 12 月;总异黄酮和葛根素的积累与淀粉、多糖、不溶性膳食纤维有一定关系.该研究结果阐明了粉葛主要营养物质、异黄酮成分的积累规律及其相关性,为粉葛的综合开发利用以及采收时期的确定提供了参考依据.
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桂西北岩溶区大田条件下不同水稻品种的镉累积特征
《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]分析桂西北岩溶地区大田Cd污染条件下不同水稻品种对Cd的吸收累积特征,为区域内Cd污染稻田稻米安全生产提供参考依据.[方法]以桂西北19个当地主栽水稻品种为试验材料,采用田间小区试验方法,测定不同水稻品种的生产性状、产量、不同部位Cd含量等指标,分析不同水稻品种Cd的富集和转运特征,并对区域适种Cd低累积水稻品种进行推荐.[结果]19个水稻品种间产量差异明显,其中,深两优9569产量达627.8 kg/667 m2,显著(P<0.05,下同)高于其他品种,亚航金占的产量最低,为429.5 kg/667 m2o水稻不同部位的平均Cd含量排序为根>糙米>秸秆>谷壳,其中,特优6811、H两优991和五山丝苗的糙米Cd含量分别为0.35、0.37和0.37 mg/kg,显著低于其他品种,较Cd含量最高的恒丰优777(1.11 mg/kg)分别降低68.5%、66.7%和66.7%;糙米Cd富集系数以恒丰优777最高(0.985),特优6811、H两优991、亚航金占和五山丝苗的Cd富集系数显著低于其他品种;各水稻品种各部位的Cd转运系数(TF)中,以Cd由根向秸秆的转运系数(TF秸秆/根)最小,Cd由谷壳向糙米的转运系数(TF糙米/谷壳)最大(湘优1126除外),其中,特优6811、H两优991和五山丝苗3个品种的TF糙米/谷壳显著小于其他品种.相关分析结果显示,糙米Cd含量与根Cd含量呈显著正相关,与TF糙米/谷壳及糙米Cd富集系数呈极显著正相关(P<0.01).[结论]水稻品种特优6811、H两优991和五山丝苗的糙米Cd含量、糙米Cd富集系数及TF糙米/谷壳均相对较低,具有低Cd累积潜质,可通过配合其他Cd污染稻田修复技术措施在桂西北岩溶区域作为Cd低累积品种推广种植,而恒丰优777、宜香2239、丰两优3305、湘优1126、F优498和广8优华占的糙米Cd含量较高,不建议在该区域内土壤Cd含量大于1.12 mg/kg的污染稻田中种植.
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施用含硒有机肥对粉葛产量及硒吸收转运的影响
《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：本研究采用随机区组试验,设置6个处理,研究增施不同量含硒有机肥对粉葛生长、产量及硒在粉葛不同器官中富集状况的变化,探讨增施含硒有机肥对粉葛产量和硒吸收转运的影响。结果表明:随着施肥量的增加,净光合速率先降低后升高,胞间CO2浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）和气孔导度（Gs）则逐渐递增。施用含硒有机肥均显著提高了粉葛块根中的硒含量,块根硒含量最大值达0.084 mg/kg,比对照处理提高58.49%。藤/块根、芦头/块根中硒的转运系数均有降低,说明随着施肥量的增加,更多的硒被固定在块根中;根际土壤中总硒含量比对照提高6.9%～27.4%,有效态硒含量提高了9.5%～34.8%。施肥均显著提高了商品薯中的硒积累量,各处理分别比对照提高了39.64%、13.73%、29.79%、47.66%和69.95%。综合考虑肥料成本、产量及块根硒积累量等因素,实际生产中施肥量6000kg/hm2较为合适。综上所述,增施生物有机肥可提高粉葛的光合作用,促进其生长,提高块根产量及硒积累量。研究结果为含硒有机肥调控下粉葛富硒栽培提供了理论参考。
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Cd、Zn、Pb、Cu复合污染对斑茅生长及吸收富集的影响
《河南农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：采用桶栽试验的方法,以斑茅(Saccharum arundinaceum Retz.)为材料,研究不同重金属复合污染条件下斑茅的生长响应及重金属吸收、富集和迁移特征变化,为斑茅在重金属复合污染土壤中的修复应用提供理论依据.结果表明,随着复合污染土壤中重金属含量的增加,斑茅地上部鲜质量逐渐下降,最多较对照(不添加重金属)下降26.71%;斑茅根、茎、叶组织中的Cd、Zn、Pb、Cu含量也逐渐增加,其根部Cd、Zn、Pb、Cu的最大含量分别为104.4、2486.0、379.7、1457.3 mg/kg,其茎部Cd、Zn、Pb、Cu的最大含量分别为32.3、1461.7、77.6、25.3 mg/kg,其叶部Cd、Zn、Pb、Cu的最大含量分别为13.6、488.5、21.7、43.5 mg/kg;除对照外,同一处理水平Cd、Zn、Pb、Cu在斑茅中的富集系数表现为茎部Zn>Cd>Pb>Cu,叶部Cd>Zn>Cu>Pb;随着复合污染土壤中重金属含量的增加,斑茅茎部Cd、Zn、Pb、Cu的转移系数逐渐减小,而叶部Cd、Zn的转移系数逐渐增大,叶部Pb和Cu的转移系数先增大后减小.综合考虑,斑茅对Cd、Zn具有较好的吸收累积及转运能力,可作为Cd、Zn污染土壤的修复植物.
关键词： 斑茅 重金属 复合污染 吸收 富集 镉 锌 铅 铜
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不同黄麻品种对重金属镉和铅的吸收与富集规律
《西南农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究不同生育期黄麻对重度污染土壤中镉(Cd)和铅(Pb)的吸收与富集规律,为重金属污染土壤的生物修复及菜用黄麻种植地选择提供参考依据.[方法]以桂麻菜1号、桂麻菜2号、福农1号和福农4号4个黄麻品种为试验材料,种植于Cd和Pb重度污染的土壤上,采用微波辅助消解-电感耦合等离子体原子发射光谱法分别于苗期、开花期和成熟期测定其根系、麻皮、麻骨、叶片(种子)的Cd和Pb含量,同时测定各部位的生物量,并分析其对Cd和Pb的富集系数和转移系数及累积量的变化规律.[结果]福农4号在开花期和成熟期总生物量分别为21.53和26.18 t/hm~2,均高于其他3个品种.4个黄麻品种各生育期各部位的Cd和Pb含量排序均为根系>叶片(种子)>麻皮>麻骨.桂麻菜2号、福农1号和福农4号的根系、麻皮、麻骨及桂麻菜1号麻皮和麻骨的Cd含量在各生育期的排序均为苗期>成熟期>开花期,各部位的Pb含量在各生育期排序均为成熟期>开花期>苗期;各生育期各部位Cd和Pb的富集系数和转移系数均小于1.000;各生育期Cd和Pb的积累量排序为成熟期>开花期>苗期;Cd和Pb累积量最高的分别为成熟期时的桂麻菜1号(50.160 g/hm~2)和福农1号(64.025 g/hm~2).[结论]4个黄麻品种作为蔬菜种植时需调查清楚种植土壤的重金属背景值,以保障其食用安全;桂麻菜1号可作为土壤Cd污染修复植物推广应用.
关键词： 黄麻 土壤重金属污染 镉(Cd) 铅(Pb) 吸收 富集
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重金属镉、汞、铜和铅在荸荠体内的累积特性研究
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探索土壤环境中不同污染浓度的重金属镉(Cd)、汞(Hg)、铜(Cu)和铅(Pb)对荸荠生长的影响及空间分布规律,为荸荠的安全种植及合理布局提供理论支持。【方法】以广西主要荸荠品种桂蹄2号为研究对象,分别进行不同污染浓度的镉、汞、铜和铅的盆栽试验,设0、0.25、1、1.75、2.5 T(T为每个重金属土壤环境限量值)5个添加量浓度,土壤中重金属浓度为添加量浓度+试验土壤本底浓度。在荸荠成熟后,分析荸荠果肉、皮和茎叶中各元素分布及富集积累规律。【结果】荸荠在不同浓度的各重金属处理下均能正常生长,吸收重金属元素特征分别为:铜、铅和镉在不同部位含量分布为:茎叶>皮>果肉;汞分布为:皮>果>茎叶。荸荠中不同部位重金属的含量随着土壤中重金属含量的增加而增加。在0.25 T汞处理下和2.5 T铅处理下,荸荠果肉中汞和铅的含量分别超过《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB2762-2017)中新鲜蔬菜水果的限量值。【结论】低浓度重金属的处理会促进荸荠产量的提高,荸荠各部位对重金属吸收累积具有显著的分布规律:镉、铅和铜元素地上茎叶植株吸收多,块茎吸收少,汞则相反;荸荠对铅和镉耐受性强,在土壤达到环境限量值时,荸荠果肉中铅和镉含量符合标准要求;汞容易被荸荠吸收,在有汞污染风险的区域建议不要种植。
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