鎘污染條件下葉面噴施鋅肥對(duì)水稻鋅鎘積累的影響

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1、目錄4．2．3取樣與測(cè)定方法???????????????????????504．2．4數(shù)據(jù)處理??????????????????????????504．3結(jié)果與分析???????????????????????????504．3．1不同鋅鎘處理對(duì)水稻幼苗株高和生物量的影響??????????504．3．2不同鋅鎘處理對(duì)水稻幼苗鋅鎘吸收、積累與轉(zhuǎn)運(yùn)的影響??????524．3．3不同鋅鎘處理對(duì)水稻幼苗根系形態(tài)的影響????????????554．3．4根系形態(tài)特征與鋅鎘吸收積累關(guān)系???????????????6l4．4討論???????????????????????

2、????????????????．．614．5小結(jié)???????????????????????????????????????．．63第五章結(jié)論與展望??????????????????????????655．1主要結(jié)論???????????????????????????????655．2創(chuàng)新點(diǎn)?????????????????????????????655．3存在問題及展望?????????????????????????66參考文獻(xiàn)??????????????????????????????67攻讀碩士學(xué)位期間的主要成果??????????????????????

3、．．82IV中文摘要由于農(nóng)業(yè)污灌、污泥和鎘含量超標(biāo)磷肥的施用等人為活動(dòng)的影響，農(nóng)業(yè)土壤尤其是稻田Cd污染加劇。水稻是鎘吸收能力較強(qiáng)的大宗類作物，我國65％以上的人口以稻米為主食，稻米中的鎘可通過食物鏈進(jìn)入人體，對(duì)人體造成極大危害。因此，稻田Cd污染對(duì)農(nóng)產(chǎn)品和生態(tài)安全構(gòu)成極大威脅，制約了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。在農(nóng)田鎘污染，特別是輕度污染的條件下，如何通過農(nóng)藝調(diào)控措施，緩解Cd對(duì)水稻毒害，減少稻米中鎘的積累，實(shí)現(xiàn)稻米安全生產(chǎn)，成為亟待解決的問題之一。由于土壤和人體普遍缺鋅，鋅與鎘又位于元素周期表中同一主族，二者具有相似的生物地球化學(xué)特征。因此，本文以不同特性的水稻品種為材料，通過營

4、養(yǎng)液培養(yǎng)、盆栽模擬和大田試驗(yàn)，較系統(tǒng)地研究了不同鎘污染條件下，鋅對(duì)水稻生長和籽粒鋅鎘積累的影響，以及葉面噴施鋅肥對(duì)籽粒重金屬含量的調(diào)控作用。取得的主要研究結(jié)果如下：1．通過人工模擬不同鎘污染程度土壤的盆栽試驗(yàn)，研究齊穗期葉面噴施鋅肥對(duì)水稻生長、產(chǎn)量以及不同部位Zn、Cd、Cu、‘Fe、Mn等元素含量的影響，并進(jìn)一步分析不同部位各元素含量問的關(guān)系。結(jié)果表明，cd處理濃度越高，其對(duì)植株生長和產(chǎn)量的抑制作用越強(qiáng)；與對(duì)照相比，在Cd添加濃度為2．5和5mg·kg-1的條件下，植株的鮮質(zhì)量、干物質(zhì)積累及產(chǎn)量明顯降低，而糙米中Cd含量超過農(nóng)業(yè)部食品安全標(biāo)準(zhǔn)(0．2mg·kg_1)；葉

5、面噴施鋅肥對(duì)水稻生長和產(chǎn)量無明顯影響，但植株各部位Zn含量卻顯著增加；在2．5mg·kg-1Cd處理下，葉面噴施鋅肥后糙米Cd含量提高41．9％，而在5mg·kg-1Cd處理下，糙米Cd含量卻降低了15．4％，說明葉面噴施鋅肥增加了鎘污染條件下稻米鎘污染的風(fēng)險(xiǎn)；相關(guān)分析表明，糙米中Cd與Zn無明顯相關(guān)性，而-9Mn、Cu、Mg呈顯著正相關(guān)。2．選擇鎘污染程度不同的農(nóng)田，研究葉面噴施鋅肥對(duì)不同基因型糙米中鋅鎘積累的影響，探討籽粒中鋅鎘積累的關(guān)系及其影響因素。結(jié)果顯示，籽粒中的鎘含量和鋅含量都存在顯著的基因型差異，其中鎘含量變異幅度為0．009—0．078mg·kg一，鋅含量

6、變異幅度為20～50mg·kg‘1；并且鋅鎘含量還受基因型-9環(huán)境互作的影響。葉面噴施鋅肥可以增加稻米中鋅含量，在16份供試材料中，以鎘含量很低的日本晴和TN7085品種體內(nèi)鋅含量的提高幅度較大。稻米中鎘含量受葉面噴施1中文摘要鋅肥的影響程度亦存在顯著的基因型差異，以協(xié)優(yōu)7954和中恢8006的降幅最大。3．通過溶液培養(yǎng)試驗(yàn)，研究了4種不同鋅(Zn)鎘(Cd)交互處理下，水稻幼苗的株高、生物量、根系形態(tài)和Zn、Cd元素含量等指標(biāo)在不同處理時(shí)間的變化，探討水稻幼苗對(duì)Zn、Cd的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)與根系形態(tài)參數(shù)的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，日本晴和具有相同遺傳背景的富鋅富鐵品系TN7085苗期的

7、農(nóng)藝性狀、根系生長特征以及鋅鎘吸收特性高度類似；1gMCd脅迫下，幼苗生長受到明顯抑制；Cd處理16d時(shí)水稻幼苗根長、根表面積、根數(shù)、根體積等根系形態(tài)參數(shù)顯著下降，到處理35d時(shí)根系數(shù)量與根系長度顯著增加，而根系平均直徑與根體積顯著下降；鎘脅迫下加入高鋅(8．0gMZn)后，水稻植株的干物質(zhì)重，鋅鎘含量高于2．0gMZn處理的植株，根系形態(tài)指標(biāo)顯著高于低鋅處理的植株；處理16d時(shí)，0．0