镉胁迫下锌硒交互作用对水稻镉毒害的缓解机制

研究镉、锌、硒及不同组合复合添加对水稻种子萌发、植株生长发育和不同部位镉含量的影响,揭示锌、硒、锌硒交互作用对水稻镉毒害的缓解机制。以水稻品种南粳9108为研究对象,采用萌发试验和水培试验,测定其萌发、生长、生理指标及不同部位镉含量。结果表明:不同镉浓度水平胁迫下,种子萌发表现为低促高抑,添加锌后可以缓解镉对种子生理指标的抑制作用,减少镉含量的积累,添加硒则不能缓解种子生理指标的抑制作用,且高硒会加重毒害使种子生理指标值降低,锌硒联用可以促进种子萌发,但不能促进幼根幼芽生长;在5 mg/L镉胁迫下,添加不同浓度硒、锌均能显著增加水稻幼苗的根长、株高、叶片相对含水量、SPAD值,缓解镉对水稻生长发育的毒害,显著降低水稻根系镉含量;但锌硒联用会使水稻株高、SPAD值显著降低,而对水稻根长、叶片相对含水量的影响不显著。可见,镉胁迫下添加适宜浓度的锌、硒可以有效降低镉在水稻中的积累,缓解镉对水稻生长发育的毒害作用。

钝化剂对污染土壤汞钝化效果及辣椒吸收汞的影响

【目的】探究三种钝化剂(碳酸钙、氧化钙和硅酸钙)对污染土壤汞(Hg)的钝化效果及辣椒吸收汞的影响。【方法】以贵州万山汞矿区汞污染耕地土壤为研究对象,以碳酸钙、氧化钙和硅酸钙为钝化材料,采用盆栽试验方法,研究三种钝化剂对土壤pH、汞化学形态和有效汞变化的影响,同时考查在外源钝化剂的驱动下,辣椒植株汞含量和汞转运系数的变化特征。【结果】碳酸钙、氧化钙和硅酸钙的施用分别使土壤pH提高0.74~2.28、2.11~5.24和1.79~2.62个单位,土壤活性态汞含量显著降低,残渣态汞含量显著升高,有效汞含量显著降低,且施加0.1%的氧化钙对土壤有效汞降低效果最佳。三种钝化剂均可使辣椒根、茎和果实汞含量降低,且随着钝化剂施加量的增加而降低,其中氧化钙对辣椒根部汞含量降低效果最好。三种钝化剂对辣椒植株各组织汞转运的影响存在差异,施用三种钝化剂均可促进辣椒根中汞向茎和叶中转运,但抑制辣椒根中汞向果实转运。【结论】三种钝化剂均可作为汞污染土壤的钝化修复材料,且均显著抑制辣椒吸收汞,其中,0.1%的氧化钙对土壤汞的钝化修复效果更好,值得推广应用。

改性纳米TiO_(2)对污染土壤砷形态及土壤性质的影响

基于纳米TiO_(2)对土壤砷的稳定效果,以自制的改性纳米TiO_(2)(活性炭负载纳米二氧化钛TiO_(2)/AC和铁改性活性炭负载纳米二氧化钛Fe-TiO_(2)/AC)为试验材料,通过室内模拟试验,研究改性纳米TiO_(2)对土壤砷形态、土壤pH、土壤养分及土壤酶活性的影响。结果表明:在2种改性纳米TiO_(2)的作用下,土壤中砷活性较强的非专性和专性吸附态均降低,惰性的砷无定形和弱结晶水合铁铝氧化物结合态和残渣态均升高。土壤pH随改性纳米TiO_(2)施用量的增加而升高,速效钾含量均增加,而土壤有效氮减少。在TiO_(2)/AC和Fe-TiO_(2)/AC作用下,土壤pH分别为7.07~7.21、7.28~7.43。施加TiO_(2)/AC和Fe-TiO_(2)/AC,速效钾的增幅分别为17.2%~32.2%和28.7%~29.5%,有效氮含量降幅分别为25.1%~37.8%和23.5%~44.6%。2种改性纳米TiO_(2)对土壤中性、碱性磷酸酶的活性均有激活作用;TiO_(2)/AC对土壤过氧化氢酶和脲酶活性具有一定的抑制作用,但铁改性后的Fe-TiO_(2)/AC抑制作用减弱,且在施加量为0.3%土壤过氧化氢酶活性比对照提高了19.5%;施加TiO_(2)/AC后土壤脲酶活性下降范围为63.0%~76.6%,但在0.4%Fe-TiO_(2)/AC作用下,土壤脲酶活性较对照上升了5.8%。可见,改性纳米TiO_(2)可以使土壤中砷由活性态向惰性态转化,对土壤性质的影响可通过铁改性来进行控制。