合肥市售蔬菜Pb和Cd含量调查及健康风险预警评价

为了研究合肥市售蔬菜可食用部位的Pb和Cd质量比及其污染程度和健康风险,从合肥市售蔬菜中抽检11大类35种蔬菜,利用原子吸收分光光度计测定其可食用部位的Pb和Cd质量比,分别用单因子污染指数和尼梅罗综合污染指数以及靶标危害系数(TargetHazard Quotients,THQ)对其污染程度及其健康风险进行评价。结果表明:35种蔬菜整体Pb的均值为(59.05±62.02)g/kg鲜重,Cd均值为(11.08±9.40)g/kg鲜重;Pb质量比由高到低为芽菜类、葱蒜类、绿叶类、食用菌类、豆类、水生类、瓜类、白菜类、薯芋类、茄果类、直根类,Cd质量比从高到低为食用菌类、葱蒜类、绿叶、芽菜类、白菜类、直根类、豆类、茄果类、瓜类、水生、薯芋类。单因子污染指数表明,黄豆芽和四季豆的Pb污染已经处于轻污染(1.516)和中污染(2.153)级别,两者的尼梅罗综合污染指数(分别为1.24和1.72)也都显示其受到污染;其余蔬菜的污染指数均小于0.7,处于安全状态。不考虑蔬菜品种消费权重的THQ结果要比考虑权重的真实情况值偏低5.98%～17.29%。以叶菜类权重占65%计算的THQ结果表明,Pb和Cd的THQ以及Pb和Cd复合的THQ均小于1(最大的只有0.208),说明合肥市售蔬菜整体上没有明显的健康风险;但相对成人来说,儿童的健康风险更大些。

石灰和硅肥对非污染土壤Cd有效性和花生Cd含量的影响

本文研究了花生盆栽过程中,不同用量石灰及石灰、硅肥配施对非污染土壤有效态Cd和花生籽仁Cd含量的影响。结果表明:(1)在常规施肥条件下,施用石灰及石灰、硅肥配施均能显著提高土壤pH值,同时使得花生叶片细胞膜透性具有降低的趋势;石灰施用量为0.67g·kg-1土时的土壤有效态Cd含量降低了12.6%(显著低于CK),而石灰、硅肥配施组合对降低土壤有效Cd含量的作用不显著,可能与硅肥中Cd含量较高有关。(2)不同石灰施用量均有降低花生籽仁中Cd含量的趋势,其中石灰施用量为0.67g·kg-1土时花生籽仁Cd含量比CK降低26.1%;但石灰、硅肥配施对降低花生籽仁Cd含量的作用不显著。(3)花生籽仁Cd含量与土壤有效态Cd含量达正相关显著水平,表明土壤Cd有效性是影响花生籽仁Cd含量的主要原因。

作物吸收Cd的影响因素分析及籽实Cd含量的预测

我国许多大的江河流域冲积平原土壤普遍存在重金属Cd异常,食用生长在其上的粮食是人体摄入Cd的一个主要途径。作物吸收Cd量受很多土壤因素的控制,为了确定影响作物籽实Cd含量的土壤理化指标,采用多元线性回归分析对采自江苏省南京、扬州和苏州郊区的水稻和小麦籽实及相对应的土壤样品进行了研究。结果表明,土壤总Cd含量和pH值是影响农作物籽实Cd含量的两个主要因子,虽然其他土壤理化性质指标对作物吸收Cd量也有一定的影响,但是影响程度均没有达到极显著水平,在忽略这些因子的情况下,水稻和小麦籽实的Cd含量、土壤总Cd含量和土壤pH值之间具有以下相关关系:log(水稻Cd)=-0.369-0.068pH+0.153log(土壤Cd);log(小麦Cd)=0.624-0.164pH+0.421log(土壤Cd)。这两个模型对水稻和小麦籽实Cd含量的预测能力均达到了极显著水平。

作物幼苗Cd含量标征土壤Cd污染的研究

用盆栽试验，以小麦、大豆和油菜为对象，研究了利用作物幼苗Ｃｄ含量标征土壤Ｃｄ污染的可行性。结果表明，在３种作物生长过程中，幼苗Ｃｄ含量均高于生长后期或可食部分Ｃｄ含量。小麦、大豆籽粒Ｃｄ含量与苗期Ｃｄ含量及土壤Ｃｄ投加量成正相关关系，采收期油菜Ｃｄ含量与苗期Ｃｄ含量成正相关关系。这３种作物的可食部分Ｃｄ含量达到我国食品卫生标准时，小麦三叶期、大豆幼苗地上部分及油菜幼苗的Ｃｄ含量临界值分别为０．７２ｍｇ／ｋｇ、０．５３ｍｇ／ｋｇ和０．１６ｍｇ／ｋｇ（鲜重）。

华东某铀矿区稻米中Cd含量及空间分布特征研究

利用等离子体质谱仪测定了某铀矿区周边稻米与对照区稻米中重金属元素Cd的含量,重点对铀矿区稻米中的Cd元素含量及其空间分布特征进行了研究。结果表明:(1)铀矿区内10.53%的稻米样品Cd含量超过国家标准,89.47%稻米样品中Cd的含量未超过国家标准(GB 2762-2005),而对照区稻米样品中Cd含量均远低于国家标准(GB 2762-2005);(2)铀矿区稻米中Cd含量远高于对照区稻米中Cd含量,尾矿堆积区、水冶厂和矿床开采区下游及周边区域内稻米中Cd元素含量明显高于上游地区或远离上述区域的其他地区。(3)矿床开采产生的废水与废渣、水冶厂的废液渗漏、尾矿露天堆积以及矿石运输过程中的矿渣洒落等原因可能是导致Cd元素随地表径流发生迁移进入稻田,从而使矿区稻米中Cd的含量较高的重要因素。

基于PCA的土壤Cd含量高光谱反演模型对比研究

土壤重金属污染对人类健康造成了极大的威胁,如何快速摸清土壤污染情况尤为重要。高光谱遥感具备光谱分辨率高,快速无损等优势,使其在土壤组分反演方面具有巨大的潜力。针对高光谱信息冗余及光谱变换对土壤镉(Cd)含量估算的影响进行分析,并利用变换前后的高光谱数据对比研究了不同高光谱模型对土壤Cd含量反演的性能。首先利用等离子体质谱法和FieldSpec4地物光谱仪收集了56组土壤样品的Cd含量和对应的高光谱曲线(350~2500 nm);为了弱化光谱测定中光亮变化和土壤表面凹凸对实验结果的影响,研究对高光谱数据进行倒数对数预处理;考虑到高光谱数据中存在大量的信息冗余,研究采用了主成分分析(PCA)对高光谱数据进行降维处理并最终保留了前12个主成分量作为特征变量。针对高光谱反演模型,研究选择了偏最小二乘(PLSR)、支持向量机(SVM)、人工神经网络(ANN)和随机森林(RF)四种回归模型建立PCA主成分与Cd含量之间的关系;最后,研究选取了决定系数(R^(2))、均方根误差(RMS E)和RPD三种精度评估指标评估回归模型的拟合精度,结果表明针对光谱采用PCA波段降维的方法处理后,选取的12个主成分对变化前后的光谱累计贡献率均达到99.99%,作为模型的输入变量,四种模型均具有一定的预测能力。无论光谱变换与否,PCA-RF反演模型的预测能力均为最好(R^(2)分别为0.856和0.855,RPD均高达3.39)。利用PCA对高光谱数据降维处理可以有效降低高光谱数据冗余,有力的保证模型的预测能力。以PCA筛选出的主成分量可以作为模型极好的输入变量,以RF为基础的高光谱反演模型在反演土壤Cd含量时具有最佳效果,可为该区域及类似地区的土壤重金属污染物反演提供新的方法支撑。

纳米沸石不同施用方式对油麦菜及土壤Cd含量的影响

采用大田试验方法,研究纳米沸石500 kg·(667 m^2)^(-1)和普通沸石1 000 kg·(667 m^2)^(-1)不同施用方式(撒施、沟施和穴施)对油麦菜产量、品质、Cd含量和土壤p H、CEC、全Cd含量、有效Cd含量的影响。结果表明:纳米沸石和普通沸石各处理均显著提高了油麦菜产量,分别比对照增产131.5%~227.3%和61.4%~196.0%,且均以撒施处理产量最高;整体上提高了植株VC、氨基酸、还原糖含量,显著降低了硝酸盐含量,其中沟施处理对提高油麦菜品质的效果最好;植株地上部Cd含量分别降低了11.3%~28.8%和2.5%~16.7%,根部Cd含量分别降低了0.7%~26.8%和9.9%~21.3%。与对照相比,纳米沸石和普通沸石各处理分别使土壤有效Cd含量降低了4.8%~19.0%和9.5%~19.0%,纳米沸石以穴施处理效果最佳,普通沸石以沟施处理效果最佳。与普通沸石处理相比,纳米沸石处理增加油麦菜产量、降低硝酸盐含量及地上部Cd含量的效果更好。

纳米氢氧化镁对大白菜产量、Cd含量及土壤Cd形态的影响

为给氢氧化镁在土壤Cd污染修复中的应用和蔬菜安全生产提供理论基础,采用大田试验研究不同施加量(0、2.25、4.50、6.75 kg/hm2)的普通氢氧化镁和纳米氢氧化镁对大白菜的生长、Cd含量及形态、土壤的pH值、土壤Cd含量及形态的影响。结果表明,与对照相比,施加氢氧化镁后大白菜产量增加4.1%~22.3%。施用氢氧化镁后大白菜叶片、叶柄和根Cd含量分别降低5.3%~19.2%、9.0%~28.1%和3.5%~19.3%,土壤Cd含量降低8.2%~41.5%。相同施用量下,纳米氢氧化镁处理的大白菜叶片、叶柄和根Cd含量明显低于普通氢氧化镁。施用氢氧化镁使大白菜地上部氯化钠蛋白质结合态(NaCl-F)Cd含量下降,残渣态(R-F)Cd含量增加,土壤pH值降低,土壤中铁锰氧化物结合态(FeMn-Cd)、有机结合态(OM-Cd)和残渣态(RES-Cd)Cd含量降低。总体而言,低量纳米氢氧化镁2.25 kg/hm2(NMg1)处理大白菜产量最高,叶片Cd含量最低,为本研究最佳处理。

土壤中重金属Cd含量与叶类蔬菜中Cd含量的相关性

以3种叶菜类蔬菜(生菜、油菜、菠菜)为研究对象,采用盆栽试验、向土壤中添加不同含量Cd的方法,研究土壤中Cd含量与蔬菜中Cd含量的相关性,旨在为叶类蔬菜种植提供技术支持。结果表明,向土壤中添加低含量的Cd,对3种蔬菜的生长及产量均呈极显著的促进作用,高含量Cd则对蔬菜的产量及生长有毒害作用;3种蔬菜对重金属Cd的吸收能力表现为菠菜>生菜>油菜,表明菠菜对Cd的富集能力最强,油菜最弱;随着土壤中添加Cd含量的增加,菠菜、油菜、生菜中Cd含量均呈极显著增加。相关性分析表明,土壤中Cd含量与蔬菜中Cd含量存在极显著的正相关(P<0.000 1),相关系数分别为:菠菜0.999 2,生菜0.997 7,油菜0.997 7。

湖南省主要食品中Zn、Cu、Mn、Pb、Cr 和Cd含量水平及致居民摄入量

近几年的研究表明,许多微量元素与人体的健康、成长及寿命密切相关。食谱和人体中的微量元素与人体健康是当今国际学术界引人瞩目的新领域,近年来,有关锌、铜锰、铅、铬、镉等微量元素的研究报导不少,特别是它们在儿科中的地位倍受重视。

内蒙古中西部栗钙土重金属Cd含量定量反演研究——以白云鄂博矿区为例

为了探索定量反演内蒙古中西部栗钙土重金属Cd含量的最佳方法,本文采集并测量了内蒙古白云鄂博矿区60份栗钙土样品的高光谱数据和重金属Cd含量,按照不同波段间隔对样品数据进行重采样,并对原始光谱分辨率和重采样后土壤样品的反射率求取倒数对数、波段深度和一阶微分3种光谱指标.将土壤样品分成两份,一份利用偏最小二乘法建立基于不同光谱分辨率和不同光谱指标的重金属Cd含量反演模型,一份用于模型的验证.结果表明,栗钙土重金属Cd含量定量反演切实可行;土壤光谱数据进行光谱指标的变换,可以有效提高反演模型的稳定性和预测能力;当建模光谱指标相同时,模型的稳定性和预测能力并不与建模光谱分辨率呈正比例关系.

外源Se元素对Cd污染下水稻子粒Cd含量及富硒能力的影响

在水稻生育期施用外源Se肥,探索水稻在重金属Cd污染下外源Se元素对水稻子粒Cd的累积效应。结果表明,在Cd污染环境中,外源Se能够降低Cd在水稻子粒中的累积量。

国际机构公布食品Pb、Cd含量新标准

总部设在日内瓦的国际食品规范委员会日前对食物中Pb和Cd的最高含量设定了新的国际标准。新标准将由各国自愿执行。

基于GF-1数据的耕地土壤镉(Cd)含量遥感估算方法

本文采用多种光谱变换和回归分析方法探索了使用GF-1卫星影像监测耕地土壤镉(Cd)含量的可行性。首先针对获取的GF-1原始影像数据,在完成预处理及剔除植被信息后进行倒对数、平方根和反正弦平方根变换,生成4套光谱影像;然后分别用采样点5 m缓冲区内各套影像光谱统计值与Cd含量进行相关性分析和多种回归分析。选择模型决定系数最高(>95%)的反正弦平方根变换后的自适应重加权回归方法构建的线性回归模型作为遥感估算模型。遥感估算结果在稻田积水、边缘地带等出现了异常估算值;笔者分析原因后应用线性插值的方法得到最终估算结果。相关性分析和建模精度表明该方法是可行的,有望应用于实际土壤质量监测和土地管理中。

小麦籽粒镉元素含量全基因组关联分析及候选基因预测

以国内外207份小麦种质为材料,利用660K SNP芯片对其进行基因型检测,并结合不同环境下表型数据和最佳线性无偏预测值(BLUP,Best linear unbiased prediction)对小麦籽粒镉元素含量进行全基因组关联分析。结果表明:与小麦籽粒镉元素含量显著关联的SNP 310个,这些SNP分布于除3D和4D外的19条染色体上,单个SNP解释变异率为10.95%~14.66%。不同环境下检测到的关联SNP结果存在差异,其中在原阳地区检测到186个SNP,开封地区检测到71个SNP。基于BLUP值分析获得53个SNP。基于SNP物理位置,将距离较近的SNP进行整合,共获得有效QTL位点52个。同时发现了7个在多环境下表现稳定的SNP,并对其进行单标记效应分析。最后对基于获得的关联SNP进行了候选基因预测,共获得7个与小麦籽粒镉元素含量相关的候选基因,其中TraesCS1B01G321700和TraesCS1B01G320200可能与镉元素调控相关基因转录有关,而TraesCS7B01G459000和TraesCS7B01G456900可能与镉元素的吸收和转运等代谢过程有关。还筛选出了对镉具有良好避性的部分小麦优异种质,如‘云麦51’‘郑麦379’‘白穗白’‘云麦53’‘双丰收’。

广东省土壤Cd含量空间分布预测

土壤重金属的空间格局对土壤重金属污染防治具有重要的指导意义.本文以广东省土壤Cd含量为研究对象,基于"规则"模型——Cubist以及样条插值法、反距离加权法、自然邻域法、普通克里金插值法、局部多项式插值法和径向基函数插值法等6种GIS空间插值方法,选取2 000、1 500、1 000、800、500、300、200、150及90 m这9个不同的格网尺度,构建Cd含量空间格局模型.选择不同方法的最佳预测尺度和最优模型参数,预测广东省土壤Cd含量分布.结果表明:(1)在相同尺度时Cubist方法预测结果都比传统的空间插值结果精度高,格网大小为300 m×300 m时预测精度最高.其次是样条插值法,其在1 500 m插值尺度上精度最高;(2)Cubist模型同时可以识别土壤Cd含量空间分布的驱动因子.结果表明在37个影响Cd含量的自然和人为因子中,地质类型是驱动广东省土壤Cd含量分布差异的主要因子;(3)Cd含量高值主要分布在珠三角地区及粤北少部分地区.广东省土壤Cd含量超过GB 15618^(-1)995中3级和2级标准,即大于1.0 mg·kg^(-1)和0.3 mg·kg^(-1)的面积分别约为160 km^2和2 140 km^2,约占广东省总面积的0.09%和1.18%.

闪锌矿的Cd含量与颜色关系

过去人们普遍认为黑色闪锌矿贫镉,浅色闪锌矿富镉。笔者统计了国内外74个矿床,385个Cd含量数据。其中33个矿床有不同颜色闪锌矿的Cd含量数据37组。闪锌矿从黑色到浅色,Cd含量依次降低的有15矿床,17组数据,占统计矿床的44.1%,数据组的48.6%;Cd含量逐渐增加有14个矿床,14组数据,分别占统计矿床的45.5%,数据组的38.9%;Cd含量先降后升,黑色闪锌矿含量最高的有2个矿床,2组数据,分别占统计矿床的6.1%,数据组的5.7%;Cd含量先减后增,浅色闪锌矿含量最高和先升后降,褐色闪锌矿含量最高的各有一个矿床,一组数据,分别各占统计矿床的3.0%,占数据组的2.9%。由此看来,黑色闪锌矿与浅色闪锌矿的Cd含量无明显差异,说明闪锌矿的Cd含量与其颜色无明显关系。

外周血CD4^(+)PD-1^(+)Tcells及CD4^(+)T淋巴细胞ATP含量与复发性卵巢癌疗效的相关性分析

目的 探讨外周血CD4^(+)程序性细胞死亡受体-1(PD-1)^(+)T cells及CD4^(+)T淋巴细胞三磷酸腺苷(ATP)含量与复发性卵巢癌疗效的相关性。方法 选取30例复发性卵巢癌患者为复发组,30例未复发卵巢癌患者为非复发组;另选取30名同期体检健康者作为对照组。评估外周血CD4^(+)PD-1^(+)T cells及CD4^(+)T淋巴细胞ATP含量与复发性卵巢癌疗效的相关性。结果 复发组和非复发组的CD4^(+)PD-1^(+)T cells较对照组明显升高(P<0.05)。复发组和非复发组的CD4^(+)T淋巴细胞ATP含量较对照组明显降低(P<0.05)。复发组治疗后CD4^(+)PD-1^(+)Tcells显著低于治疗前(P<0.05),治疗后CD4^(+)T淋巴细胞ATP含量显著高于治疗前(P<0.05)。CD4^(+)PD-1^(+)T cells与复发性卵巢癌疗效成负相关(r=-0.393,P=0.039),CD4^(+)T淋巴细胞ATP含量与复发性卵巢癌疗效成正相关(r=0.449,P=0.031)。结论 复发性卵巢癌患者外周血CD4^(+)PD-1^(+)T cells及CD4^(+)T淋巴细胞ATP含量与疗效密切相关。

土壤Cd污染对蕹菜茎叶Cd与蛋白质含量的影响

通过盆栽试验研究了3个土壤Cd浓度(A:0.593 mg/kg,B:1.091 mg/kg;C:1.824 mg/kg)下30个蕹菜品种(其中白梗品种18个,青梗品种12个)茎叶Cd与蛋白质含量的品种间差异,并对茎叶Cd含量与蛋白质含量进行相关性分析。试验结果表明,供试蕹菜品种间茎叶Cd含量及蛋白质含量均存在极显著差异。供试品种茎叶蛋白质含量随土壤Cd浓度的升高先上升后趋于平稳,白梗与青梗品种之间蛋白质含量差异不显著;白梗品种茎叶Cd含量与蛋白质含量极显著负相关,而青梗品种有一定程度正相关性,但未达到显著水平。

基于BP神经网络的作物Cd含量预测及安全种植分区

为科学预测作物重金属含量,实现重金属污染农用地的安全利用,本研究利用地理探测器选取对作物Cd含量影响较大的土壤Cd含量、土壤pH值、与交通主干线的距离等10个因素为输入因子,农作物可食部分Cd含量作为输出因子,分别建立小麦、水稻、油菜籽、蔬菜可食部分Cd含量的BP神经网络预测模型,对作物种植污染情况进行预测分析,划分作物安全利用种植区。研究结果表明:(1) BP神经网络模型预测精度明显优于多元回归预测模型;(2)对小麦、水稻和油菜籽的可食部分Cd含量预测结果进行评价,得到作物污染可能的空间分布及特征;(3)依据评价结果,对3种作物进行配置,划分得到4种作物适宜种植区,并提出管控策略。研究可为污染农用地的安全利用及作物种植调整提供思路和依据,兼具理论和现实意义。