科研产出
湖南两种母质发育土壤的稻米镉积累差异
《土壤通报 》 2018 北大核心
摘要：采用盆栽试验方法,以外源添加镉模拟土壤镉污染,研究了湖南两种母质发育土壤的稻米镉(Cd)积累差异。结果表明,在0.3~3.0 mg kg~(-1)的土壤Cd范围内,Cd对水稻产量无显著影响。水稻茎叶和糙米Cd含量随着土壤Cd浓度的升高而增加,麻砂泥添加Cd至0.9 mg kg~(-1)时,糙米Cd含量为0.20 mg kg~(-1),达到超标临界值,红黄泥添加Cd至3.0 mg kg~(-1)时,糙米Cd含量(0.19 mg kg~(-1))接近超标临界值。2种母质发育土壤上水稻茎叶对Cd的转运效率与土壤Cd浓度呈负相关,当添加土壤Cd至3.0 mg kg~(-1)时,麻砂泥和红黄泥上水稻茎叶对Cd的转运效率分别降低25.0%(P<0.05)和27.2%(P<0.05)。土壤Cd浓度影响水稻糙米对Cd的富集能力,随着土壤Cd浓度的升高,水稻糙米对Cd的富集能力下降。回归分析表明,麻砂泥和红黄泥上引起稻米Cd超标的土壤Cd含量临界值分别为1.37 mg kg~(-1)和3.56 mg kg~(-1),说明麻砂泥上的稻米Cd超标风险高于红黄泥,而这种差异主要归咎于2种母质发育土壤的p H、CEC、粒径分布及矿物组成差异。
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超标稻米打磨降镉技术及工艺参数优化研究
《中国粮油学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：针对湖南地区镉含量0.1~0.6 mg/kg区间的9个籼稻品种稻米,采用现有的精米机械进行打磨降镉实验。结果显示,打磨度在19%以下时,降镉效率高,对整米率的影响较小,现有精米机械打磨是镉超标糙米的有效降镉技术途径;单位米粒流量、单次打磨度、单位减重效率等最佳工艺参数组合,短粒型分别为11.6 kg/min/L、3.3和363.0 g/min/L,长粒型的分别为11.0 kg/min/L、2.3和226.4 g/min/L。但是,要将所有稻米品种的镉含量从0.6 mg/kg降至0.2 mg/kg水平以下,现有精米机械存在一定的局限性。
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水稻不同生育期施用生石灰对稻米镉含量的影响
《农业环境科学学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为了深入探究镉污染稻田土壤施用生石灰降低稻米镉含量的过程机理,采用盆栽试验,分别在水稻插秧前、分蘖期、孕穗期、灌浆期进行生石灰施加处理,水稻成熟后采集植株样品和土壤样品进行相关指标测定。试验结果显示,在水稻不同生育期施加生石灰均可显著提高土壤pH值,降低土壤有效态镉及根系镉含量,同时显著降低糙米镉含量(P<0.05)。分蘖期施加生石灰对糙米镉含量的降低程度最大,其含量比空白对照下降55.2%,显著低于其他处理。在分蘖期施加生石灰后发现,水稻茎秆中的钙含量最高,显著高于其他处理(P<0.05),而其茎秆中的镉含量反而最低,显著低于其他处理(P<0.05)。多变量主成分分析显示,茎秆钙含量与镉含量显著负相关(P<0.05)。综上认为,在水稻分蘖期施用生石灰不仅可以降低土壤有效态镉含量,减少根系对镉的吸收积累,还可以提高水稻茎秆中的钙含量,进而抑制镉由根系向茎秆的转移,表明这两个过程的叠加效应可能是水稻分蘖期施用生石灰降低糙米镉含量的关键因素。
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基于近红外光谱与组合间隔偏最小二乘法的稻米镉含量快速检测
《食品与机械 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：采用近红外光谱(near infrared spectroscopy,NIRS)结合组合间隔偏最小二乘法(synergy interval partial least squares,siPLS)建立稻米镉含量快速检测的方法。收集并分析72个稻米样品的NIRS谱图。对光谱前处理方法进行优化,确定平滑、多元散射校正与均值中心化处理为最优方法。采用siPLS法筛选特征波数,建立稻米镉含量的定量模型。稻米镉siPLS模型交叉验证均方根(RMSECV)与预测均方根(RMSEP)值分别为0.247与0.261,训练集相关系数(Rc)与预测集相关系数(Rp)值分别为0.919与0.895。结果表明:运用siPLS法选择特征波长后,不但可以降低模型的复杂度,同时还能够提高预测精度。NIRS作为一种快速、无损与便捷的初筛方法,可用于检测稻米中镉含量是否超标。
关键词： 镉污染 稻米 定量测定 近红外光谱 组合间隔偏最小二乘法
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近红外光谱与化学计量学方法用于镉污染稻米的定性鉴别
《分析化学 》 2015 SCI 北大核心 CSCD
摘要：采用近红外光谱漫反射模式结合化学计量学方法对稻米镉含量是否超标进行可行性鉴别分析。本研究收集了120个样本,测定其镉含量值(合格49个,不合格71个)。对光谱数据预处理方法优化,确定了平滑,一阶导数以及自归一化后的数据作为输入变量。采用竞争性自适应重加权算法筛选了45个关键变量,并对上述变量的光谱吸收带进行归属。比较了主成分分析-判别分析法、偏最小二乘识别分析、线性判别分析、K-最近邻法与簇类独立软模式法5种模式识别方法。确定采用偏最小二乘识别分析建模效果最好,模型训练集与预测集鉴别准确率分别达到98.8%与91.7%。结果表明,近红外光谱作为初筛方法可用于鉴别稻米中镉含量是否超标。
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水稻种子脂肪氧化酶同工酶活性差异材料加速老化过程中MDA含量分析
《核农学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：为减少醛类、可溶性糖类物质对水稻LOX同工酶终产物丙二醛(MDA)测定的干扰作用,通过高效液相色谱法,研究了水稻LOX同工酶活性差异材料在高温高湿与常温常湿2种处理下MDA含量的差异。结果表明,LOX-3、LOX-1,2对MDA的贡献分别在第4天和第2天达到最高值。通过比较LOX-3和LOX-1,2的MDA最高值及其产生的时间可知,LOX-1,2对MDA的贡献速度约为LOX-3的2倍。因此,脂肪氧化酶LOX-1,2进攻膜脂、启动膜脂过氧化过程明显快于LOX-3。该研究为探究稻米的陈化机制提供了理论依据。
关键词： 高效液相色谱法 丙二醛 稻米 脂肪氧化酶同工酶 陈化
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中红外光谱结合模式识别法快速检测稻米镉含量
《湖南农业科学 》 2014
摘要：为了研究红外漫反射光谱快速鉴别稻米镉是否超标的可行性,以收集的120个稻米样品为例,利用偏最小二乘识别分析(PLS-DA)方法建立稻米镉的定性鉴别模型,讨论了光谱预处理分析方法对建模结果的影响,同时还比较了其他建模方法对结果的影响。结果表明,稻米中红外(MIR)原始光谱经过平滑、二阶导数以及中心化处理后,结果最优,预测集准确率达到83.3%;且该方法快速、无损、便捷,可用于稻米镉含量的初筛和检测。
关键词： 中红外(MIR)光谱 偏最小二乘识别分析(PLS-DA) 稻米 镉污染 快速检测
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