不同鎘積累能力白菜品種體內(nèi)和根際土壤鎘形態(tài)特征研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近年來,隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展,土壤重金屬污染日益嚴重和普遍。鎘(Cd)被認為是環(huán)境中毒性最強的重金屬元素之一。盡管Cd是植物非必須營養(yǎng)元素,但Cd卻可在植物地上部大量富集,誘導(dǎo)植物毒性,如卷葉、枯黃、生長下降乃至死亡。更為重要的是,Cd可能通過食物鏈對動物和人體健康造成重大威脅。眾多研究表明,植物對Cd的吸收主要取決于土壤中的生物有效態(tài)Cd含量而非總Cd含量,而土壤中Cd的活性和生物有效性主要與其存在形態(tài)有關(guān)。
  已有研究表明,

2、植物吸收和分布Cd不僅存在顯著的種間差異而存在顯著的品種差異。因此,篩選和培育具有重金屬低積累潛力的農(nóng)作物品種被認為是應(yīng)對土壤重金屬污染和耕地面積減少的一個有效的途徑之一。然而,有關(guān)植物低積累Cd的主要機理仍不清楚。因此,本研究擬選取豐源新3號(Cd低積累品種)、亞冠80(Cd正常積累品種)和北京小雜56(Cd高積累品種),采用根際箱試驗比較這三種大白菜體內(nèi)和根際土壤中Cd的形態(tài)變化,以期揭示豐源新3號低積累Cd的可能機理。結(jié)論如下,<

3、br>  1.水培和土培實驗均表明豐源新3號中Cd的濃度最低,亞冠80次之,而北京小雜56最高。這和我們前期的研究結(jié)果一致。
  2.3種白菜地上部和地下部中Cd的化學(xué)形態(tài)存在著明顯差異。Cd在北京小雜56地上部中主要以果膠酸鹽類,與蛋白質(zhì)形成的結(jié)合態(tài)、水溶性有機酸鹽或磷酸鹽類等形態(tài)存在。隨著Cd處理濃度的升高,地上部以水溶性有機酸鹽、磷酸鹽及草酸鹽形態(tài)存在的Cd含量比例增加,而以果膠鹽類,與蛋白質(zhì)形成結(jié)合態(tài)存在的Cd含量比例減少

4、。Cd在豐源新3號中均以果膠酸鹽,或與蛋白質(zhì)結(jié)合態(tài)為主要形態(tài)存在,從而緩解了Cd的危害。水溶性有機酸鹽或磷酸鹽類等形態(tài)Cd次之,而以草酸鹽或無機鹽形態(tài)Cd最少。
  3.在土培實驗的不同Cd處理濃度下(0、1.0、2.5和5.0 mgkg-1),3種大白菜地上部和地下部重金屬各種形態(tài)中NaCl提取態(tài)Cd都占主要優(yōu)勢,顯著高于其他形態(tài)(p<0.05),殘渣態(tài)中的Cd含量最少。
  4.在根際箱試驗中,土壤Cd的各形態(tài)含量大小如

5、下:氧化物結(jié)合態(tài)>酸可提取態(tài)>殘渣態(tài)>有機結(jié)合態(tài)。從根際區(qū)、近根際區(qū)、遠根際區(qū)到非根際區(qū)(S1-S4)各種形態(tài)的Cd有增加的趨勢,且隨Cd含量的增加,S1-S4區(qū)域中土壤Cd的形態(tài)都發(fā)生了由殘渣態(tài)、有機結(jié)合態(tài)、氧化物結(jié)合態(tài)向酸可提取態(tài)的轉(zhuǎn)化,提高了Cd的生物有效性,增大了其對環(huán)境的潛在危害性。
  5.每個處理每種白菜的S1區(qū)域的pH都要小于其他區(qū)域,且隨著向外移動,pH逐漸增大,可能是白菜受到Cd脅迫分泌的質(zhì)子酸造成的。豐源新3

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