科研产出
叶面阻隔联合土壤钝化对水稻镉吸收转运的影响
《农业资源与环境学报 》 2020
摘要：为了探讨叶面阻隔联合钝化对水稻镉吸收转运的影响,实现重金属污染农田稻米安全生产,采用大田试验的方式,选用氨基酸螯合硒营养液肥和活性硅肥作为叶面阻隔剂,硅钙肥和贝壳粉作为土壤钝化剂,在田间共设置7个处理:水稻常规种植(CK),叶面喷施氨基酸螯合硒营养液肥(Se400),叶面喷施活性硅肥(Si1000),叶面喷施氨基酸螯合硒营养液肥的同时分别基施硅钙肥(Se400GG)和贝壳粉(Se400BK),叶面喷施活性硅肥的同时分别基施硅钙肥(Si1000GG)和贝壳粉(Si1000BK).水稻成熟后对水稻籽粒、颖壳、秸秆、根四部分的镉含量进行检测.结果表明:与对照处理相比,各处理水稻籽粒中镉含量均不同程度降低,且叶面阻隔联合土壤钝化处理的效果更好.Se400GG处理水稻籽粒镉含量下降最明显,降幅为88.13%,水稻籽粒镉含量为(0.18±0.01)mg·kg-1,低于大米镉限量值0.2 mg·kg-1(GB 2762—2017);其次是Si1000GG处理,水稻籽粒镉含量下降了56.77%;单独叶面阻隔的两个处理Si1000和Se400效果较差,水稻籽粒镉含量仅下降了18.28%和9.03%.水稻籽粒镉含量降低的主要原因是水稻各部位的富集系数和转运系数减小,Se400GG和Si1000GG处理水稻根到秸秆的转运系数下降了84.93%和72.60%,水稻籽粒的富集系数下降了87.88%和56.06%,而Se400和Si1000处理水稻根到秸秆的转运系数仅下降46.58%和38.36%,水稻籽粒的富集系数仅下降12.12%和15.91%.可见,叶面阻隔联合钝化技术,尤其是叶面喷施氨基酸螯合硒营养液肥的同时基施硅钙肥能更有效地阻隔水稻对镉的吸收和转运,降低水稻籽粒镉的含量,是值得在镉低污染稻田推广应用的技术.
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不同作物秸秆生物炭对水稻镉吸收的影响
《西南农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]分析桑树枝秆、木薯秆和甘蔗渣生物炭对水稻镉吸收的影响,为广西镉污染稻田稻米安全生产提供参考依据.[方法]以桑树枝秆、木薯秆和甘蔗渣为原料制备的生物炭开展镉污染水稻土盆栽水稻试验[分别设施用桑树枝秆生物炭1.5%(MB1)、3.0%(MB2)、4.5%(MB3)和木薯秆生物炭1.5%(CB1)、3.0%(CB2)、4.5%(CB3)及甘蔗渣生物炭1.5%(SB1)、3.0% (SB2)、4.5%(SB3)处理,以不施用生物炭为对照(CK)].于水稻收获后测定分析土壤pH、土壤有效态镉含量及稻秆和稻米镉含量.[结果]施用生物炭处理镉污染盆栽水稻土的pH均有所提高,其中桑树枝秆生物炭处理水稻土的pH显著高于CK、木薯秆生物炭处理(CB3处理除外)和甘蔗渣生物炭处理(P<0.05,下同);土壤有效态镉含量均显著降低,其中桑树枝秆生物炭处理水稻土的有效态镉含量显著低于甘蔗渣生物炭处理,与木薯秆生物炭处理差异不显著(CB3处理除外)(P>0.05);稻米镉含量均低于CK,其中,MB1、MB2和MB3处理的稻米镉含量分别比CK显著降低69.48%、70.54%和74.70%;CB1、CB2和CB3处理的稻米镉含量分别比CK显著降低7.14%、40.54%和41.46%;SB1、SB2和SB3处理稻米镉含量分别比CK显著降低29.57%、31.87%和38.37%.相关性分析结果表明,施用生物炭处理稻米的镉含量与土壤pH呈极显著负相关(P<0.01,下同),与土壤有效态镉和稻秆镉含量呈显著或极显著正相关.[结论]在镉污染稻田土壤中施用桑树枝秆、木薯秆和甘蔗渣生物碳可有效降低水稻稻米对镉的吸收量,其中施用4.5%桑树枝秆生物炭的效果最佳,可最大限度地降低水稻生产的镉污染风险.
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微波消解-石墨炉原子吸收法测定果蔗中的镉
《化学研究与应用 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：本研究建立了微波消解-石墨炉原子吸收光谱测定果蔗镉的方法。果蔗样品经硝酸和过氧化氢消解,所得试液用超纯水定容稀释100 m L,在最佳工作条件下用石墨炉原子吸收法测定镉含量,镉质量浓度在0~1.0μg·L~(-1)以内与其对应的信号值呈线性关系,相关系数为0.9994,方法的检出限(3s/k)为0.016μg·L~(-1),回收率为90.0%~108.6%;用标准物质进行对照,其测定值在给定的标准值范围之内。该方法具有简便、快速、安全、准确的特点,适合果蔗中的镉含量的测定。
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镉胁迫对甘蔗体内镉及游离氨基酸含量的影响
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】揭示镉(Cd)胁迫下甘蔗体内Cd的吸收及游离氨基酸的变化情况,为进一步研究甘蔗对Cd胁迫的耐受机制提供依据。【方法】通过土壤盆栽试验,采用不同浓度的Cd(0、25、50和100 mg/kg)对糖料甘蔗进行胁迫处理至成熟期,再利用氨基酸分析仪和原子荧光光谱仪测定Cd在甘蔗体内的吸收以及甘蔗游离氨基酸的变化。【结果】随着土壤Cd浓度的升高,甘蔗受害程度加重,甘蔗茎和叶中的Cd含量随Cd处理浓度的升高而增加,呈显著正相关;精氨酸(Arg)和亮氨酸(Leu)等氨基酸含量随Cd处理浓度的升高而增加,苏氨酸(Thr)和丝氨酸(Ser)等氨基酸含量在Cd处理浓度为25 mg/kg时降低,此后随Cd处理浓度的升高而增加。【结论】Cd胁迫使得甘蔗地上部的Cd含量显著增加,茎叶受到毒害,检测到的17种游离氨基酸含量均随之发生变化。
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水淹条件下秋华柳亚细胞中镉的分配特征
《生态学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：选取秋华柳(Salix variegata)扦插苗为研究对象,通过设置0、0.5、2、10 mg/kg 4个镉胁迫浓度,研究了水淹条件下秋华柳根、枝、叶亚细胞中镉的分配特征。结果表明:(1)试验各处理组秋华柳存活率均为100%,表现出良好的镉和水淹耐受能力。(2)与对照相比,在水淹条件下,各处理组秋华柳根、枝和叶的细胞壁仍是镉最主要的富集部位。各处理组植株细胞壁中的镉含量显著高于其他组分,质体中镉含量次之,细胞核和线粒体组分中的镉含量始终处于较低水平。(3)水淹显著提高了秋华柳根细胞壁中的镉含量,显著降低了高浓度镉处理(10 mg/kg)下萌枝细胞壁中的镉含量,但对叶细胞壁中的镉含量没有显著影响。(4)水淹显著提高了秋华柳根细胞中质体中的镉含量,对萌枝、叶细胞质体中的镉含量没有显著影响。研究证明,水淹条件下,秋华柳根枝叶细胞壁仍然是镉积累富集的最主要部位,从而减少了重金属对植物细胞的伤害。秋华柳适用于三峡消落带镉污染区域的植物修复。
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镉污染对甘蔗生长、土壤微生物及土壤酶活性的影响
《西南农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究添加不同浓度外源镉(Cd)对甘蔗生长情况、土壤微生物数量及土壤酶活性的影响,为探讨Cd污染与甘蔗生长、土壤微生物学特性之间的内在关系提供参考。【方法】盆栽条件下,以糖料甘蔗为材料,采用不同Cd浓度(0、25、50、100、250、500 mg/kg)进行污染处理至甘蔗成熟期,测定其株高、茎径、蔗茎产量、土壤微生物数量及土壤酶活性。【结果】甘蔗株高、茎径和蔗茎产量随着土壤中Cd浓度的增加而降低,Cd浓度越高,抑制效应越明显;Cd污染使酶活性发生变化,随着Cd浓度的增大,特别达到100 mg/kg时,脲酶、酸性磷酸酶活性显著下降,2种土壤酶对Cd的敏感顺序为:脲酶>酸性磷酸酶。Cd污染也使土壤微生物数量发生变化,真菌、细菌和放线菌量在镉浓度100 mg/kg时显著下降。相关性分析表明,真菌、细菌、放线菌、土壤脲酶活性、酸性磷酸酶活性、株高、茎径、蔗茎产量与Cd污染浓度相关显著或极显著。【结论】在盆栽种植甘蔗条件下,外源Cd污染对甘蔗生长情况、土壤微生物数量及土壤酶均产生不同程度地影响。
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镉污染对甘蔗生长、土壤微生物及土壤酶活性的影响（英文）
《Agricultural Science & Technology 》 2017
摘要：[目的]研究添加不同浓度外源镉(Cd)对甘蔗生长情况、土壤微生物数量及土壤酶活性的影响,为探讨Cd污染与甘蔗生长、土壤微生物学特性之间的内在关系提供参考。[方法]盆栽条件下,以糖料甘蔗为材料,采用不同Cd浓度(0、25、50、100、250、500 mg/kg)进行污染处理至甘蔗成熟期,测定其株高、茎径、蔗茎产量、土壤微生物数量及土壤酶活性。[结果]甘蔗株高、茎径和蔗茎产量随着土壤中Cd浓度的增加而降低,Cd浓度越高,抑制效应越明显;Cd污染使酶活性发生变化,随着Cd浓度的增大,特别达到100 mg/kg时,脲酶、酸性磷酸酶活性显著下降,2种土壤酶对Cd的敏感顺序为:脲酶>酸性磷酸酶。Cd污染也使土壤微生物数量发生变化,真菌、细菌和放线菌量在镉浓度100 mg/kg时显著下降。相关性分析表明,真菌、细菌、放线菌、土壤脲酶活性、酸性磷酸酶活性、株高、茎径、蔗茎产量与Cd污染浓度相关显著或极显著。[结论]在盆栽种植甘蔗条件下,外源Cd污染对甘蔗生长情况、土壤微生物数量及土壤酶均产生不同程度地影响。
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水稻秸秆和蚕沙生物炭对玉米植株镉累积的影响
《西南农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究生物炭对土壤镉生物有效性和玉米植株镉累积的影响,为生物炭在重金属污染土壤修复及农业废弃物的资源化利用提供参考。【方法】选用水稻秸秆和蚕沙在500℃限氧条件下制备生物炭,通过室内培养实验(45 d)研究添加1%生物炭对镉污染土壤(5 mg/kg)中镉化学形态(BCR法)的影响,并从土壤p H值和阳离子交换量的变换初步探讨生物炭对土壤镉的钝化机理;通过玉米盆栽实验(45 d)研究添加0.5%和1%生物炭对玉米植株镉含量变化的影响。【结果】在培养结束时,添加水稻秸秆生物炭和蚕沙生物炭的土壤镉弱酸可提取态含量分别降低了27.76%和38.40%,残渣态含量分别增加了150.00%和188.10%;添加1%的水稻秸秆生物炭和蚕沙生物炭,玉米植株地下部分镉含量分别下降了33.33%和50.00%,地上部分下降了42.85%和62.86%。【结论】2种生物炭能有效降低土壤镉的弱酸可提取态和可还原态含量,增加可氧化态和残渣态含量,使土壤镉的生物活性显著降低,有效地减少了其向玉米植株的迁移和富集,蚕沙生物炭对土壤镉的钝化效果较好。
关键词： 生物炭 镉 玉米植株 化学形态 富集系数 转运系数
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不同浓度Cd对蛇泡草生理生化特性的影响
《西南农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究Cd污染对蛇泡草生理生化特性指标的影响,为重金属对中草药的毒害作用研究提供参考。【方法】采用盆栽模拟试验,待蛇泡草幼苗待生长稳定后,以50 m L/d的量浇灌不同浓度(11、22、45、90和134 mg/kg)的Cd2+溶液,记录蛇泡草5、30和45 d的生长情况,同时测定其的可溶性总糖含量、总黄酮含量、及抗氧化酶活性。【结果】随Cd溶液浓度的增加,蛇泡草体内Cd含量不断增大,同时蛇泡草叶片、茎部和根部的可溶性总糖、总黄酮、及抗氧化酶活性均呈现出不断降低的趋势。【结论】Cd较易在蛇泡草体内积累,并会破坏植物的新成代谢和正常生长,导致各项生理生化特性指标下降,表现出明显的毒害作用。
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