钙对土壤镉有效性的影响及其机理

采用盆栽试验,研究了赤红壤上两种镉污染水平下,施用4种钙量（0、40、100、200 mg·kg^-1）对小油菜生物量、镉吸收量及土壤溶液中钙、镉浓度的影响.结果表明：在低镉或者高镉污染水平下,与对照相比,小油菜干质量均以高钙用量处理的增幅最大,两季平均增加了5.5%（低镉）和17.3%（高镉）;增加钙的施用量,使土壤溶液中钙浓度明显增加,小油菜体内钙浓度也明显增加;当钙施用量为100 mg·kg^-1时,土壤溶液中镉浓度较对照分别增加74.5%（低镉）和31.0%（高镉）,而小油菜体内镉浓度较对照分别降低4.5％（低镉）和13.1％（高镉）.两种镉污染水平下,土壤溶液中钙/镉（质量比）值与小油菜体内镉浓度均呈显著正相关.土壤溶液中钙/镉比值影响土壤镉的有效性,进而影响小油菜对镉的吸收.     

CO2浓度升高对不同品种水稻镉吸收和根形态的影响

为了探讨CO2浓度升高下不同水稻品种荣优398 (RY)和粤杂889(YZ)吸收重金属Cd差异性的原因,利用水培试验研究了不同浓度Cd处理下两种水稻吸收Cd的差异及根形态的变化特征.结果表明:低Cd处理(5、10、20 μmol·L-1)显著增加水稻生物量;当Cd浓度高于50 μmol·L-1时,Cd胁迫效果开始显现,水稻生物量减少.CO2浓度升高显著增加了水稻的生物量,增加了YZ茎Cd含量而降低了RY茎Cd含量.在5～200 μmol·L-1的Cd浓度下,CO2浓度升高增加了YZ活性根在总根长中的比例,降低了RY活性根的比例.CO2浓度升高下不同水稻品种根形态的变化是导致其对Cd吸收差异性的原因之一.     

CO_2浓度升高对铜镉污染土壤粳稻稻米安全品质的影响

采用盆栽试验,在开顶式气室(OTC)内种植水稻,研究了5个粳稻品种在铜镉复合污染土壤上,CO2浓度升高对水稻吸收Cu、Cd和矿质元素Fe、Zn的影响,并对稻米中Cd的安全性进行了评价。结果表明:在2种复合污染水平土壤上,CO2浓度升高条件下,除千重浪2号稻米中Cu含量在高污染土壤处理下增加20.3%外,其他品种稻米Cu含量均有所降低,降低幅度为20.6%~30.2%、2.4%~12.3%;CO2浓度升高除降低了高污染土壤上元丰6号稻米中Cd含量外,均增加了其他品种在低、高污染土壤上的稻米Cd含量,增加幅度分别为3.7%~297.4%、31.7%~209.1%;2种污染水平土壤上,CO2浓度升高对不同品种稻米中Fe、Zn含量变化影响差异显著;CO2浓度升高下,元丰6号、勇丰金穗品种稻米中Cd含量超过食品卫生标准(Cd≤0.2 mg·kg-1);CO2浓度升高会增加5种稻米中Cd的标靶危害系数,其中,勇丰金穗和元丰6号稻米中Cd的THQ值1,表明CO2浓度升高下,其对人体健康已构成了潜在风险。     

铜镉污染土壤上CO2浓度升高对籼稻稻米品质的影响

采用盆栽试验,利用开顶式气室(Open Top Chamber,OTC)研究了5个籼稻品种在高、低铜镉复合污染土壤上,CO2浓度升高对水稻生长及吸收Cu、Cd和矿质元素Fe、Zn、Ca、Mn的影响,并对稻米中Cd的安全性进行了评价,了解Cd污染对人类健康的潜在风险。结果表明:CO2浓度升高,显著降低了低复合污染土壤上稻米的生物量,而显著增加了高复合污染土壤上的稻米生物量。CO2浓度升高降低了低污染土壤上稻米Cu含量,降低幅度为4.75%—24.49%,增加了高污染土壤上稻米Cu含量,增加幅度为6.60%—40.37%;而稻米Cu的总吸收量在低、高复合污染土壤上均是降低的。低、高复合污染土壤上,CO2浓度升高显著降低了三香优974稻米的Cd含量和吸收量;增加了其他4个品种稻米Cd含量和吸收量。CO2浓度升高对不同品种稻米中Fe、Zn、Ca、Mn含量影响存在显著差异。CO2浓度正常、升高条件下,两种污染土壤上金优463稻米中Cd含量超过食品卫生标准(Cd≤0.2mg/kg),三香优974在正常CO2浓度条件下其稻米Cd含量超过食品卫生标准。在低、高复合污染土壤上,金优463和三香优974稻米中Cd的THQ值均大于1,说明对人体暴露接触的潜在风险比较严重。CO2浓度升高显著降低了三香优974稻米中Cd对人体暴露接触的潜在风险,而对其他4个水稻品种稻米Cd的THQ值影响不明显。     

聚苯乙烯与邻苯二甲酸二丁酯共存对紫叶生菜的毒性效应

微塑料作为环境污染物的载体,近年来受到广泛关注,而人们对聚苯乙烯颗粒(PS)与污染物共存对蔬菜的直接和间接影响认识有限。本研究采用水培方法分析了0.25、0.50、1.0 mg·mL^-1 PS和5 mg·L^-1邻苯二甲酸二丁酯(DBP)共存对紫叶生菜生物量和生化指标的影响。结果表明: 与DBP对照组相比,PS的存在强化了DBP对紫叶生菜生物量的抑制,增加了紫叶生菜根和叶中超氧阴离子含量,诱导超氧化物歧化酶、抗坏血酸过氧化物酶、脱氢抗坏血酸还原酶和单脱氢抗坏血酸还原酶活性增强。透射电镜结果显示,单一的DBP导致生菜根细胞质壁分离,单一PS造成根细胞壁受到损伤,而两者共存加重了对细胞结构的影响。因此,PS与DBP共存加剧了对紫叶生菜的毒害作用。     

水稻籽粒发育过程中各器官镉积累量的变化及其与基因型和土壤镉水平的关系

以镉（Cd）积累潜力不同的2个籼稻品种为材料,研究了籽粒发育过程中各器官中Cd含量的动态变化及其与土壤中Cd含量的关系。结果表明,在含Cd的生长环境中,水稻根系中的Cd含量在整个生育期中保持稳定增长的趋势,而茎叶、穗轴和稻壳等器官在营养生长阶段积累了大量的Cd,然后在籽粒充实过程中向外输出,其中旗叶和稻壳中的Cd输出率在50%以上,明显高于其他营养器官。根系和叶片中的Cd含量与土壤中的Cd含量呈高度线性相关,茎秆和籽粒中的Cd含量与土壤中的Cd含量呈抛物线相关,说明根系、茎秆、叶片等营养器官对Cd有储存和“过滤”作用。低积累品种‘X24’穗轴中的Cd含量明显低于高积累品种‘T705’,说明营养器官中的Cd向籽粒中转运的速率是决定籽粒中Cd积累量的关键因素。但是,只有当土壤中的Cd含量为0.3~1.2 mg＆#183;kg-1时,低积累品种精米中的Cd含量才会显著低于高积累品种;当土壤中的Cd含量高于2.4 mg＆#183;kg-1时,2个品种精米中的Cd含量没有显著差异。