科研产出
甘薯对土壤中镉的吸收特征研究
《食品安全质量检测学报 》 2020
摘要：目的探究甘薯对土壤中镉的吸收特征.方法在中度镉污染地块上以间作方式种植甘薯、花生、大豆,检测叶、茎、皮/壳、肉/籽实等4个组织部位在生育期90、120、150d的镉含量,比较镉吸收差异.结果 3种作物的镉吸收能力依次为花生>大豆>甘薯,8个品种甘薯的镉含量均未超过限量标准,镉含量呈叶>茎>皮>肉的规律,生育期150d时地上部分茎叶的镉含量最高,而地下部分薯块的镉含量最低.结论与花生和大豆相比,甘薯为低吸收镉作物,在中度及以下镉污染区域种植的甘薯,薯块食用安全风险低.
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土壤中水分和镉供应量对油菜器官中镉分布特征的影响
《核农学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为探究油菜作为镉(Cd)污染农田修复植物的可行性,本研究以德油5号为试验材料,采用全生育期土培盆栽试验,设置高、中、低3个水平的土壤水分及4个水平的土壤镉含量,研究不同土壤水分条件下油菜对镉的吸收和富集规律。结果表明,土壤水分与镉浓度对油菜的吸镉能力影响显著,且其吸收量随着土壤水分与镉浓度的增加而增大;油菜不同器官的镉含量差异较大,其地上部分吸镉量为土壤总镉含量的0.41%～1.17%,叶片镉含量为总吸收量的46.4%～72.6%;不同水分条件下,油菜器官的镉富集量差异明显,高水、中水处理下油菜各器官的镉富集表现为叶>茎>根>角果壳>籽粒,低水处理下表现为叶>根>茎>角果壳>籽粒。综上,油菜整体具有较强的吸镉能力,但镉离子不溶于菜籽油,说明油菜可吸收土壤中的镉,又不影响菜籽油食用,是修复镉污染农田土壤的理想植物。本研究为利用油菜进行重金属土壤综合治理提供了理论依据。
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秸秆还田下配施石灰、尿素和腐熟剂对水稻Cd吸收累积的影响研究
《中国农学通报 》 2019
摘要：为安全利用秸秆资源,选取四川省绵竹市Cd污染稻田为研究对象,开展小区试验,研究秸秆还田配施石灰、尿素和腐熟剂对土壤特性以及2个水稻品种(低富集水稻品种‘川优6203’、高富集水稻品种‘宜香2115’)的Cd吸收累积和产量的影响。结果表明:与对照(CK)相比,秸秆还田配施石灰后土壤pH值显著提高(P<0.05),土壤溶解性有机碳(DOC)含量轻微增加,土壤有效态Cd含量有效降低;配施尿素后土壤p H值、DOC含量和有效态Cd含量轻微增加;而配施腐熟剂则能有效降低土壤pH值,显著提高DOC含量和土壤有效态Cd含量(P<0.05)。秸秆还田配施石灰后,稻米Cd含量减少13.1%～14.4%,而配施尿素和腐熟剂后,稻米Cd含量则分别增加3.4%～13.1%和21.2%～35.6%;配施石灰、尿素和腐熟剂均能增加水稻产量,增幅分别为5.7%～7.1%、9.4%～9.7%和10.6%～11.4%。综合考虑水稻Cd吸收累积以及产量,成都平原秸秆还田配施石灰技术是较为理想的秸秆安全利用模式。
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土壤中水分和镉浓度对油菜生长发育的影响
《农业资源与环境学报 》 2019
摘要：为探求不同土壤水分和镉浓度对油菜生长生理特性及产量的影响,设置3个土壤水分处理组(相对含水量70%～80%、60%～70%和50%～60%),每个水分处理下分别设置6个镉处理浓度(0、5、10、15、20、30 mg·kg~(-1)),共18个处理。测定不同水分及镉处理对油菜生长、生物量、光合参数及产量的影响。结果表明:土壤水分的增加,对油菜株高、生物量、光合作用和产量有明显的促进作用;在供试镉浓度处理下,油菜生长生理及产量指标并无显著性差异,表明油菜对镉具有较好的耐受性。
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复合污染土壤上几种叶类蔬菜对Cd和As的富集效应
《植物营养与肥料学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：[目的]不同蔬菜镉、砷富集系数各异,对镉和砷污染土壤的响应也不同.研究复合污染土壤上不同叶类蔬菜对Cd和As的积累效应,为轻度-中度Cd和As污染土壤的合理与安全利用提供适宜的蔬菜种类.[方法]采集了西安市12个污染程度不同的菜地耕层土壤,于2015年3月6日—5月26日在西北农林科技大学资源环境学院遮雨大棚内进行了盆栽试验.供试7种叶菜,包括菠菜、油菜、生菜、油麦菜、苋菜、空心菜和茼蒿.蔬菜收获后,测量了蔬菜产量、Cd和As含量与吸收累积量,计算了蔬菜对Cd和As的富集系数等,并用线性回归模型研究了不同蔬菜栽培的土壤Cd和As安全临界值.[结果]镉污染土壤(0.6~2.4 mg/kg)对大多数蔬菜生物量有抑制效应,中、低浓度镉砷复合污染(Cd 1.0~2.4 mg/kg,As 24.9~26.8 mg/kg)对供试蔬菜生长没有叠加效应.镉污染土壤上,菠菜、油菜、苋菜叶、生菜可食部Cd含量均超出食品安全限量标准(0.2 mg/kg),其中菠菜和油菜Cd最高超标4倍以上;而茼蒿和空心菜茎秆Cd未超标.虽然供试蔬菜砷含量随着土壤砷含量增加有升高趋势,但叶菜As含量没有超标.7种蔬菜Cd富集系数为0.083~0.491,高低顺序为油菜、菠菜、生菜和苋菜叶>油麦菜、苋菜茎和空心菜叶>空心菜茎和茼蒿.菠菜、油菜、生菜、油麦菜、苋菜、空心菜和茼蒿土壤Cd安全临界值分别为0.33、0.38、0.46、1.15、0.59~1.79、1.49~8.16和8.98~17.11 mg/kg,其中菠菜、油菜和生菜阈值与现行标准(0.3~0.6 mg/kg)相当,而油麦菜、苋菜、空心菜和茼蒿均大于土壤重金属污染限量值.As富集系数为0.002~0.006,空心菜叶和茼蒿叶片As富集系数显著高于其他蔬菜.7种蔬菜的土壤As临界阈值分别为62.31、70.35、70.21、67.41、67.86~90.43、57.21~75.70和72.43~105.06 mg/kg,均高于现行标准(25 mg/kg).[结论]中等程度的Cd和As复合污染土壤上,Cd对蔬菜的生长有显著的抑制,As与Cd没有叠加作用.不同蔬菜的产量、污染程度和安全阈值等有显著差异,因此选择低富集、抗污染蔬菜品种是利用中低重金属污染土壤的一条可行途径.空心菜和茼蒿对Cd富集系数低,可推荐在中、低污染土壤上种植.
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中低镉胁迫下叶面肥对水稻生长状况及镉积累调控效果的影响
《中国农学通报 》 2018
摘要：为探究自制多养分复合叶面肥对水稻生长状况及Cd积累调控效果的影响,以‘中早39’水稻为试验材料,通过盆栽试验的方法测定了中低Cd胁迫下,喷施叶面肥对水稻生长状况、各部位Cd含量、Cd富集转运的影响,同时分析了水稻籽粒Cd含量与各器官Cd含量的关系。喷施5种叶面肥对水稻籽粒降Cd效果依次为S>P>Se>Mg>Si,分别降低73.50%、66.41%、58.55%、58.50%、46.86%;叶面喷施S肥籽粒Cd富集系数降低73.5%,籽粒Cd转运系数降低72.9%。5种叶面肥对比而言,叶面喷施S肥降Cd效果最好,若综合考虑水稻生长状况、产量和降镉效率等因素,则叶面喷施Si肥效果最好,且水稻茎秆是影响籽粒Cd积累量的最主要部位,是籽粒积累Cd的主要通路之一。
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水稻籽粒中镉的来源
《中国农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】深入探讨水稻籽粒中镉(Cd)的来源及其与生长环境中Cd供应强度的关系,为稻米Cd污染防控选用恰当的农艺措施和实施时间提供科学依据。【方法】在水稻齐穗期,从Cd污染稻田选取长势一致的水稻植株,分别移入含不同Cd浓度(0、0.2、0.5 mg·L-1)的营养液盆钵中培养,成熟期分别收获各器官测定生物产量和Cd含量;在大田自然条件下生长的水稻分别在齐穗期、灌浆期、腊熟期和成熟期采集长势均匀一致的植株样本测定生物产量和Cd含量。【结果】在营养液中不含Cd(Cd 0处理)的条件下,籽粒中累积的Cd主要来自于根系和茎秆在齐穗前累积的Cd。在齐穗后的生长环境中存在较低有效镉的情况下(即Cd污染稻田自然生长的植株),籽粒中的Cd则同时来自水稻齐穗前各器官累积的Cd和根系从土壤吸收与直接运输的Cd;水稻叶片和谷壳是水稻齐穗后向籽粒净转移Cd的器官,茎秆和根系既是籽粒Cd的源,也是Cd的净累积器官。而在生长介质有效镉含量丰富的情况下(即Cd培养试验处理中的Cd 0.2和Cd 0.5处理),籽粒中的Cd则主要来自生长介质,少部分来自水稻各器官的转移。【结论】籽粒中的Cd来自齐穗前各器官储存Cd的转移和土壤/介质中Cd的吸收和直接运输,土壤/介质中的可利用Cd含量越高,籽粒含Cd量也越高;只有当土壤/介质中不存在可利用Cd时,水稻各器官中储存的Cd才是籽粒中Cd的唯一来源;水稻各器官中,茎秆和根系是体内Cd的主要储存和输出场所。结合水稻生长早期降Cd措施的基础上,在水稻抽穗-成熟期采取恰当的农艺措施降低土壤中Cd的有效性以及根系吸收和向籽粒的直接运输量,就能有效降低稻米中的Cd含量。
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不同中微量及有益元素对土壤pH和镉有效性的影响
《四川农业科技 》 2018
摘要：采用土壤培养方法研究了不同中微量元素及有益元素对镉污染土壤p H值和镉(Cd)有效性的影响。结果表明,不同中微量元素和有益元素肥料对土壤p H值和Cd有效性的影响差异显著,但同一元素的盐酸盐和硫酸盐对土壤Cd有效性的影响差异不明显。在65%~100%田间持水量的培养过程中,5d后土壤p H值显著下降,有效Cd提取量明显上升。在这些被测试的元素/物质中,Ca、Mg、Cu、硼酸和硫磺粉显著降低了土壤p H值,而碳酸钙和硅酸钠增加了土壤p H值;除Mg外,这些元素或物质导致的土壤p H值变化与Cd的有效性呈负相关。Fe、Mn、Mg、Si、Se对土壤Cd的有效性表现为拮抗关系,而Ca、Zn、Cu则表现为协同关系。根据本试验的研究结果,建议在镉污染的旱作土壤上施用中微量元素及有益元素肥料时,要避免施用硫磺粉、硼酸、氯化钙和铜肥;宜施用铁、锰、镁肥及硼砂、硅酸钠及亚硒酸钠,以降低土壤Cd的有效性。
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