科研产出
不同有机肥对土壤镉锌生物有效性的影响
《应用生态学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：在南方典型稻田设置连续4年施用猪粪、鸡粪、稻草的定位试验,监测施用不同有机肥条件下土壤及水稻植株镉(Cd)、锌(Zn)含量的变化,研究有机肥对土壤Cd、Zn活性及其交互作用的影响.结果表明:施用有机肥(猪粪、鸡粪、稻草)对土壤全Cd、有效态Cd含量及Cd活性皆无显著影响,但有增加土壤Cd全量的趋势,且显著增加土壤全Zn、有效态Zn含量及Zn活性.施用猪粪、鸡粪、稻草皆可降低稻米Cd含量,降Cd效果为猪粪>鸡粪>稻草,猪粪处理水稻稻米、茎、叶Cd含量分别比对照下降37.5%、44.0%、36.4%;鸡粪处理水稻米、茎、叶Cd含量分别比对照下降22.5%、33.8%、22.7%;而稻草处理水稻米Cd含量比对照下降7.5%,但茎、叶Cd含量比对照分别增加8.2%、22.7%;施用猪粪、鸡粪降低稻米Cd含量主要是降低了水稻植株对土壤Cd的富集,而施用稻草则主要是降低了水稻茎Cd向稻米的转运.施用有机肥还增加了水稻茎Zn含量,施用猪粪、鸡粪、稻草的水稻茎Zn含量比单施化肥分别增加53.4%、41.2%、13.9%,但对水稻稻米、叶Zn含量无显著影响.Zn、Cd在土壤、植株茎中皆表现出显著的拮抗作用,土壤及水稻茎Zn含量的增加显著抑制了水稻米、茎、叶对Cd的吸收积累,且随土壤有效态Zn/Cd含量比值的增加,Zn、Cd竞争土壤吸附不是抑制水稻吸收积累Cd的主控因子,而Zn、Cd竞争吸收才是影响水稻吸收积累Cd的主控因子.
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土壤重金属污染修复剂在镉污染稻田中的应用效果
《湖南农业科学 》 2015
摘要：采用田间小区试验,在典型的镉污染稻区长沙县江背镇、北山镇开展了重金属修复剂"镉康"的田间应用效果试验。结果表明,修复剂"镉康"对水稻增产有一定的促进作用,但不同处理间没有显著差异。施用修复剂能够降低水稻各部位对镉(Cd)的积累,降低土壤有效Cd的含量,且随着修复剂用量的增加,降镉的效果越明显。江背镇、北山镇施用量分别达450 kg/hm2、600 kg/hm2时,降镉效果达显著水平。施用修复剂1 500 kg/hm2可使糙米镉含量降低约0.05 mg/kg,同时,土壤有效Cd含量降低0.17 mg/kg(江背镇)和0.64 mg/kg(北山镇)。
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籽粒硫苷特性对甘蓝型油菜吸收积累Cd的影响
《中国生态农业学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：油菜对Cd的吸收转运不仅受外源S供应的影响,且与自身S代谢关系非常密切。硫苷是影响油菜品质的重要含S次级代谢产物,而油菜籽粒硫苷含量能较好地表征油菜的硫苷特性。为了解油菜硫苷特性与油菜吸收积累Cd之间的关联,通过Cd污染土壤的大田试验,研究了不同硫苷特性甘蓝型油菜的Cd吸收积累特性。结果表明,初花期高、低硫苷油菜不同器官间Cd含量皆为根>叶>茎,成熟期皆为茎>根>壳>籽粒。初花期高硫苷与低硫苷油菜对Cd的吸收积累无显著差异;而成熟期高硫苷油菜对Cd的吸收积累显著低于低硫苷油菜,高硫苷油菜成熟期根、茎、壳、籽粒Cd含量分别为3.90 mg?kg?1、4.50 mg?kg?1、0.97 mg?kg?1、0.17 mg?kg?1,低硫苷油菜则分别为4.57 mg?kg?1、5.20 mg?kg?1、1.32 mg?kg?1、0.29 mg?kg?1,比高硫苷油菜分别高17.18%(P<0.05)、15.56%(P<0.05)、36.08%(P<0.05)、70.59%(P<0.05)。成熟期高硫苷油菜壳/茎、籽粒/壳Cd转运系数分别为0.22和0.17,而低硫苷油菜分别为0.25和0.23,比高硫苷油菜分别高13.64%(P<0.05)和35.29%(P<0.05)。高硫苷油菜显著抑制了Cd从茎向其上位器官(壳、籽粒)的转运。研究结果还表明,低硫苷油菜与高硫苷油菜对污染土壤Cd的单季净化率分别仅为0.90%和0.76%,作为修复Cd污染土壤的富集植物,其净化效率皆有待提高。
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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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有机水溶肥在镉污染稻田中的应用效果研究
《湖南农业科学 》 2015
摘要：采用田间小区试验,在典型的镉污染稻区长沙县北山镇、湘潭县梅林桥镇开展了重金属修复剂"植宝素有机水溶肥料"、"植宝素腐植酸水溶肥料"的田间应用效果试验。结果表明,北山点施用"植宝素有机水溶肥料"处理(ZHW)和"植宝素腐植酸水溶肥料"处理(ZHF)分别比常规施肥处理水稻增产7.77%(P<0.05)和10.22%(P<0.05);湘潭点ZHW和ZHF处理分别比常规施肥处理水稻增产8.60%(P<0.05)和8.59%(P<0.05)。两试验点有机水溶肥的稻米镉含量皆达到食品安全国家标准,北山点ZHW和ZHF处理的稻米镉含量分别比常规施肥下降48.15%(P<0.05)和37.04%(P<0.05);湘潭点则分别下降33.33%(P<0.05)和52.38%(P<0.05),并对水稻吸收积累其他重金属也有一定的抑制效果。
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栽培模式对水稻镉积累差异及其与光合生理关系的研究
《农业资源与环境学报 》 2014
摘要：本研究以湘早籼45号和陆两优996为材料,研究了不同栽培模式下水稻体内镉(Cd)积累特性及其与光合生理之间的相关性。研究结果表明,在常规水育秧(T1)、软盘育秧(T2)、旱育秧(T3)、直播(T4)4种不同栽培模式下,产量差异达显著水平(P<0.05),2个品种均在直播模式下产量最高;从不同器官来看,镉含量最高的是根系,最高可达10.19 mg·kg-1,其次是茎秆、叶片,稻谷中含量最低;水稻体内重金属镉主要分布在茎秆中,占吸收总量的41.53%~54.67%,稻谷中镉分布量占4.92%~14.36%;直播栽培模式下植株对重金属镉的吸收能力最强,各个器官中的镉均显著高于其他3种栽培模式;光合生理特性与水稻各器官镉含量、积累量具有一定相关性,其中蒸腾速率与稻谷中镉积累量呈显著正相关,相关系数为r=0.684(P=0.029)。
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镉在大豆幼苗叶中的亚细胞分配、定位及其对幼苗生长的影响(英文)
《Agricultural Science & Technology 》 2014
摘要：该研究采用水培试验方法,用不同浓度的Cd溶液培养大豆幼苗14天,研究了Cd在大豆幼苗叶片中的累积、亚细胞分配与定位及幼苗的生长状况。结果表明:低浓度的Cd对大豆幼苗的生长具有刺激效应,但高浓度的Cd胁迫能抑制其生长;叶中Cd随着溶液中Cd浓度的增加而显著增加;在高浓度Cd胁迫下,绝大部分Cd束缚在细胞壁和可溶性成分中,少部分储存在细胞核、叶绿体、线粒体等细胞器中;在细胞壁、叶绿体、细胞核和液泡中可以观察到黑色Cd颗粒沉淀;细胞间隙扩大,亚细胞结构受损尤其是叶绿体;细胞壁是叶细胞保护内部细胞器的第一屏障,细胞壁和细胞可溶性成分是储存Cd的主要部位。
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赤泥、石灰对Cd污染稻田改制玉米吸收积累Cd的影响
《农业环境科学学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：利用Cd污染稻田改制玉米的大田试验,研究了施用赤泥、石灰对玉米吸收积累Cd的影响。结果表明,施用赤泥、石灰对春玉米、秋玉米产量无显著影响,但与施用石灰相比,施用赤泥能显著增加玉米产量和生物量;施用赤泥、石灰皆显著提高了土壤pH值、显著降低了土壤有效态Cd含量,减少了玉米对Cd的吸收积累;春玉米、秋玉米施用赤泥后其籽粒Cd含量分别比对照降低了27.5%和21.1%,施用石灰后则分别降低了26.4%和31.1%;施用赤泥、石灰皆抑制了玉米对Cd的富集和转运,且赤泥抑制玉米茎、叶、籽粒富集Cd的能力优于石灰,但石灰阻控玉米由茎向籽粒及叶片中转运Cd的能力优于赤泥。大田试验结果还表明,稻田改制玉米结合赤泥、石灰等钝化剂的施用可能是一条实现Cd污染农田安全可持续利用的有效途径,也利于保障国家粮食安全和农产品质量安全。
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