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在开放式大气CO2浓度升高平台上(Free-AirCO2Enrichment,简称FACE).采用盆栽实验,研究了不同浓度Cu污染胁迫条件下,稻麦轮作土壤中土壤酶活性及土壤微生物多样性对大气CO2浓度升高的响应.结果表明,大气CO2浓度升高显著诱导了清洁土壤中蛋白酶、脲酶、尿酸酶活性以及微生物多样性;正常大气和大气CO2浓度升高条件下,3种酶活性都随着土壤Cu污染胁迫的增加而逐渐降低;低浓度Cu污染胁迫条件下(50 mg·kg-1),FACE圈中的土壤脲酶和蛋白酶活性显著高于正常大气(Ambience)圈,尿酸酶活性无显著变化;高浓度Cu污染胁迫条件下(400mg·kg-1),土壤脲酶与蛋白酶活性无显著变化,尿酸酶活性则显著降低,其原因可能与不同酶系对铜污染胁迫的敏感差异性以及大气CO2浓度升高对土壤中铜的活化作用有关.与清洁土壤相比,低浓度Cu污染(50mg·kg-1)对微生物生长具有一定的刺激作用,Ambience圈和FACE圈土壤微生物多样性都有所增加,FACE圈中这种现象更为明显;高浓度Cu污染胁迫(400 mg·kg-1)对土壤微生物表现出了明显的毒害作用,微生物多样性有所降低,但在FACE圈中土壤微生物多样性的降低程度要低于Ambience圈,其影响机制有待进一步研究. 相似文献
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《农业环境科学学报》2010,(9)
在开放式大气CO2浓度升高平台上（Free-Air CO2 Enrichment,简称FACE）,采用盆栽实验,研究了不同浓度Cu污染胁迫条件下,稻麦轮作土壤中土壤酶活性及土壤微生物多样性对大气CO2 浓度升高的响应。结果表明,大气CO2浓度升高显著诱导了清洁土壤中蛋白酶、脲酶、尿酸酶活性以及微生物多样性;正常大气和大气CO2浓度升高条件下,3种酶活性都随着土壤Cu污染胁迫的增加而逐渐降低;低浓度Cu污染胁迫条件下（50 mg·kg-1）,FACE圈中的土壤脲酶和蛋白酶活性显著高于正常大气（Ambience）圈,尿酸酶活性无显著变化;高浓度Cu污染胁迫条件下（400 mg·kg-1）,土壤脲酶与蛋白酶活性无显著变化,尿酸酶活性则显著降低,其原因可能与不同酶系对铜污染胁迫的敏感差异性以及大气CO2浓度升高对土壤中铜的活化作用有关。与清洁土壤相比,低浓度Cu污染（50 mg·kg-1）对微生物生长具有一定的刺激作用,Ambience圈和FACE圈土壤微生物多样性都有所增加,FACE圈中这种现象更为明显;高浓度Cu污染胁迫（400 mg·kg-1）对土壤微生物表现出了明显的毒害作用,微生物多样性有所降低,但在FACE圈中土壤微生物多样性的降低程度要低于Ambience圈,其影响机制有待进一步研究 相似文献
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环境因素对小麦苗期SOD、MDA及可溶性蛋白的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
采用盆栽试验 ,模拟干旱胁迫、铜污染 (三级农田 )及不同施肥状况 ,测定了小麦苗期的生物量及叶片中的 SOD活性、MDA和可溶性蛋白含量。结果表明 ,水分、铜污染和施肥三因素对小麦苗期的生物量都有显著影响 ,表现为水分 >施肥 >铜污染 ;水分对 MDA含量的影响大于铜污染和施肥 ,表现为干旱可显著增大叶片 MDA含量 ,并使 MDA/SOD值增大 ;对 SOD和可溶性蛋白 ,水分和铜污染的影响大于施肥的影响 ,表现为干旱胁迫下 ,SOD活性升高 ,可溶性蛋白含量降低 ,而铜污染处理使可溶性蛋白含量升高 ;3种环境因素之间存在交互作用 相似文献
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铜胁迫对小麦种子萌发及幼苗抗氧化系统的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
为探索小麦耐铜胁迫的生理机制,采用Hoagland营养液培养法研究了不同Cu2+浓度(0,10,20,50,70,100,150 mg/L Cu SO4)胁迫对小麦种子萌发、根芽生长、幼苗叶绿素含量及抗氧化系统的影响。结果表明:随着Cu2+浓度的增加,小麦种子发芽率先升高后下降,根长、芽长逐渐降低,且抑制效应根早于芽。Cu2+浓度增加小麦幼苗叶绿素含量逐渐降低,光合作用受到抑制。Cu2+浓度50 mg/L、70 mg/L处理,过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性增加显著,铜诱导的氧化胁迫得到一定缓解,丙二醛(MDA)含量相对较低。Cu2+浓度100 mg/L、150 mg/L处理过氧化物酶(POD)、CAT、SOD活性及MDA含量均明显升高,过量铜刺激保护酶系统,使幼苗细胞活性氧增加,引起膜质过氧化,阻碍小麦生长发育。 相似文献
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铜污染对辣椒产量、铜累积及叶片膜保护酶活性的影响 总被引：6，自引：1，他引：6
以辣椒(苏椒5号)为试材,研究不同浓度铜污染条件下辣椒的产量和各器官中铜累积规律的变化,以及铜对叶片超氧阴离子自由基(O- @2)、丙二醛(MDA)含量和膜保护酶(SOD、POD、CAT)活性的影响.结果表明,辣椒对铜较为敏感,在25～200mg@kg-1的Cu污染条件下,干物重和产量均低于对照;在铜污染条件下,根是铜累积的主要部位,铜在辣椒体内的累积分布趋势为:根>叶>果实>茎;铜污染使辣椒叶片O- @2的产生速率加快,MDA含量升高,SOD、POD、CAT在一定胁迫范围内活性增强,总体上随污染浓度的增加表现出"低-高-低"的变化趋势.初步认为,辣椒叶片O- @2、MDA、SOD、POD、CAT的含量变化可作为生产上铜污染的预警指标. 相似文献
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[目的]研究重金属对小白菜的毒害机理。[方法]在砂培条件下,研究了Hg^2＋、Al^3＋单一及复合胁迫对小白菜小杂56叶片丙二醛（MDA）含量及过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）活性的影响。[结果]小白菜幼苗叶片MDA含量随Hg^2＋胁迫浓度的增加先升高后下降,随Al^3＋胁迫浓度的增加先降低后升高,复合污染条件下小白菜叶片MDA含量显著增加。各处理小白菜叶片CAT和POD活性明显高于对照,Hg^2＋、Al^3＋单一污染条件下,POD和CAT活性均随处理浓度的增加而升高;而复合污染条件下,CAT活性随处理浓度的增加先升高后降低,POD活性随处理浓度的增加逐渐升高。[结论]Hg^2＋、Al^3＋等重金属胁迫对小白菜叶片抗氧化酶活性的影响不同,且重金属之间存在协同作用。 相似文献
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外源一氧化氮对渗透胁迫下小麦幼苗叶片膜脂过氧化的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
以永良4号小麦品种为试验材料,研究了不同浓度SNP(0.2、0.5、1.0 mmol/L)处理对渗透胁迫下(10%PEG-6000)小麦幼苗叶片膜脂过氧化的影响.结果表明:低浓度SNP(0.2 mmol/L)可以在处理后期(第2和第3天)显著地缓解渗透胁迫下小麦幼苗叶片的氧化损伤,并与其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性以及渗透调节物质脯氨酸(Pro)含量的上升作用一致,与超氧阴离子(O2-.)的释放速率以及丙二醛(MDA)含量的下降一致.高浓度的SNP(1.0 mmol/L)则抑制这两种酶的活性和脯氨酸含量的增加,使O2-.产生速率和MDA含量相对升高. 相似文献
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通过盆栽试验研究了不同浓度铜离子对鸭跖草的生长及生理特性的影响.处理用的铜离子浓度为20、50、100、200和400mg/L,以去离子水作对照组.研究结果表明,在5种不同浓度的铜离子浇灌下,鸭跖草均能正常生长.随着铜离子浓度的增加,与对照组相比,铜离子浇灌的鸭跖草植株在前期生长较快,后期生长减慢.在前期各处理组的平均株高增加量随着浓度的升高而增加.经过不同浓度的铜离子浇灌处理后,各处理组鸭跖草叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性及脯氨酸含量逐渐增加.方差分析结果表明,不同浓度的铜离子处理对SOD酶的活性及脯氨酸的含量均没有产生显著的影响.不论地上部分还是地下部分,各处理组的生物量都表现为随铜离子浓度的升高而降低.由此可见,在重金属铜离子的胁迫下,鸭跖草对铜具有较强的耐性.通过体内提高SOD酶及脯氨酸的含量等生理响应来增加抵抗重金属铜胁迫的毒害作用. 相似文献
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[目的]研究CO2施肥对向日葵积累金属能力的影响。[方法]在温室内采用盆栽试验,对不同Cu浓度土壤中生长的向日葵进行了不同浓度CO2施肥处理,观察向日葵的生物学性状及其Cu积累能力的变化。[结果]在Cu对照时,向日葵根中Cu的含量随着CO2施肥浓度的增加而显著升高;在CO2对照时,植株中的Cu含量随着土壤中Cu的增加而增加;在Cu污染土壤中,向日葵根、茎、叶中Cu含量均是在CO2800μl/L最大,且茎、叶中的Cu含量在CO2800μl/L、Cu100mg/kg(烘干土)时最高,分别为1626、2539mg/kg(干重);CO2施肥显著增加向日葵积累Cu的叶根比。[结论]CO2施肥显著增加了向日葵体内Cu的含量,植株各器官中Cu含量均高于CO2对照组。 相似文献
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黄土高原不同地点小麦籽粒矿质元素的含量差异 总被引：3，自引：0，他引：3
【目的】研究同一区域不同地点小麦籽粒养分含量差异与土壤养分供应和作物养分吸收利用之间的关系,为科学施肥和培肥土壤提供依据。【方法】于2017—2018年分别在陕西永寿和杨凌布置田间试验,在施N 180 kg·hm-2、P2O5 100 kg·hm-2、K2O 75 kg·hm-2的条件下种植来自我国不同麦区的20个小麦品种,收获期取样测定籽粒产量、各器官养分及土壤养分含量,分析两地间土壤养分供应与籽粒大、中、微量元素含量差异的关系。【结果】永寿小麦籽粒氮和钾含量比杨凌低10.6%和6.7%,两地小麦磷含量无显著差异。永寿土壤氮磷供应能力、小麦氮磷钾吸收和向籽粒的转移均高于杨凌;但试验年份永寿的降水总量及其分布均比杨凌的更有利于小麦生长和产量形成,由此引起的产量增幅高于籽粒氮钾吸收量增幅、与磷吸收量增幅接近,产量稀释效应是导致两地间氮磷钾含量变化的主要原因。永寿小麦籽粒钙和镁含量比杨凌高19.0%和10.3%,两地硫含量无显著差异。永寿土壤交换性镁供应能力低于杨凌,交换性钙与杨凌无差异,但永寿土壤较低的pH、速效钾和较高的有效硫更有利于小麦钙镁硫的吸收和向籽粒的转移;与杨凌相比,永寿小麦籽粒钙镁吸收量增幅大于产量增幅、硫吸收量增幅与产量接近,这是两地籽粒钙镁硫含量变化的主要原因。永寿小麦籽粒铁、锰和铜含量比杨凌高9.3%、22.2%和12.7%,锌含量比杨凌低63.1%。永寿 0—20 cm土层有效铁锰含量与杨凌无差异,铜锌含量低于杨凌;但永寿小麦灌浆期比杨凌长,有利于小麦从土壤中吸收微量元素,而锌吸收被较高的有效磷抑制,导致永寿小麦铁锰铜吸收和向籽粒的转移高于杨凌而锌吸收和转移低于杨凌,这是两地籽粒铁锰铜含量变化的原因。【结论】在同一区域的不同地点,土壤养分供应和降水差异引起的产量与养分吸收增减幅度不同是籽粒养分含量变化的主要原因。与杨凌相比,永寿小麦籽粒氮含量低的主要原因是产量稀释效应;小麦磷和硫含量不降低的原因是土壤较高的有效磷和有效硫供应使得小麦磷、硫吸收量与产量以相近幅度增加;小麦籽粒钾、锌含量低的原因分别是土壤钾锌供应不足和磷锌拮抗;小麦钙镁含量的增加主要是因为较低的土壤pH和速效钾促进了钙镁吸收和转移;小麦籽粒铁锰铜含量的增加主要归因于较长的灌浆期增加了这些元素的吸收和向籽粒的转移。农业生产中应根据当地土壤养分供应和气候特点有针对性地调控施肥,使小麦养分吸收与产量变化相协调,在实现增产的同时提高籽粒矿质营养品质。 相似文献
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钾肥对小麦Zn,Mn,Fe,Cu的吸收分配的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
程素贞 《安徽农业大学学报》1995,22(3):196-202
在安微淮北地区棕壤白黄土上进行小麦不同施钾水平试验。结果表明：植株中Ｚｎ的浓度为叶片〉籽粒〉根〉茎;Ｆｅ的浓度为极〉叶〉茎〉茎粒;Ｍｎ,Ｃｕ浓度为根〉叶〉籽粒〉。小麦植株各器官的Ｚｎ浓度及根、叶中的Ｆｅ、Ｍｎ浓度与钾水平呈极显著曲线相关,但Ｃｕ浓度与钾水平相关不显著。 相似文献
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施用有机物料对土壤中Cu、Cd形态及小麦吸收的影响:田间微区试验 总被引：11，自引：0，他引：11
采用田间微区试验研究秸秆与无机肥配施(SM),猪粪与无机肥配施(PM)和无机肥(F)3种不同施肥处理下小麦地不同土层土壤中交换性Cu、Cd的分布状况,以及在小麦不同生长阶段Cu、Cd的动态变化和小麦对重金属Cu、Cd的吸收情况.结果表明,土壤交换性Cu、Cd含量以耕作层(0～20 cm)最高,且随着土层深度的增加含量逐渐降低.随小麦生长,各处理耕层土壤交换性Cu含量均呈下降的趋势,而交换性Cd含量则明显上升.与施无机肥相比,施用有机肥后耕层土壤中交换性Cu、Cd含量明显增加,SM处理交换性Cu、Cd含量平均比F处理高16.7%和43.2%;PM处理Cu、Cd含量分别比F处理高10.6%和17.3% .此外,有机物料的施用还增加了小麦对重金属Cu、Cd的吸收,促进了Cu、Cd在小麦植株内的积累,威胁到食品安全.因此,施用有机物料改良重金属Cu、Cd污染土壤应谨慎. 相似文献
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土壤外源铜形态的动态变化：5年定位试验 总被引：1，自引：1，他引：0
土壤铜污染的危害性不仅取决于总量,还与其在土壤中的形态有关。选用未受污染的粘质壤土,设置对照(32mg·kg-1)、200、400mg·kg-1铜处理模拟土壤铜污染,进行持续5年(2006—2010年)的稻/麦轮作土培试验。参照Tessier的方法测定小麦和水稻成熟期土壤中不同形态铜含量,研究耕作层土壤中各种形态铜含量的动态变化。结果表明:(1)试验期内清洁土壤中总铜以及可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机物结合态、残渣态铜含量变化均很小,铜处理使上述参数均大幅增加。(2)污染土壤各形态铜含量随时间推移而变化,其中可交换态浓度持续下降最为显著,5年分别累计下降66%(200mg·kg-1)、67%(400mg·kg-1)。(3)土壤处于旱作条件有利于碳酸盐结合态和有机物结合态铜向铁锰氧化物结合态转化,淹水条件下转化方向相反。(4)铜处理改变了土壤中铜元素的形态分布,清洁土壤主要以残渣态存在(平均占57%),污染土壤中碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态铜所占的比例明显增加(合计平均占58%)。本研究表明,外源铜进入土壤后,易被植物吸收利用的可交换态浓度持续大幅降低,其他形态则因不同年度和不同耕作方式而相互转化。 相似文献
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Cu、Zn是我国城市污泥中最主要的重金属元素。本文采用小麦盆栽试验研究了8种城市污泥中Cu、Zn植物有效性。同时采用中性盐浸提剂(NH4NO3)、酸浸提剂(HCl)和有机配体浸提剂(EDTA)对污泥中Zn、Cu的有效态进行化学浸提。将浸提剂浸提所得的元素有效态含量与该元素在小麦幼苗根系中的元素的富集量进行相关分析。结果表明,污泥样品Cu、Zn的生物有效性存在差异,Cu有效性范围为4.5%—16.1%,Zn有效性范围为3.6%—12.1%。化学浸提剂的选择影响城市污泥中元素的提取性的评价。EDTA所提取的有效态量显著高于稀HCl和N H4NO3,而后两者提取的量相近。相关分析表明NH4NO3对Cu、Zn浸提量与小麦根系富集量均呈极显著相关,因此,建议采用NH4NO3作为污泥Cu、Zn生物有效性的评价的最佳化学提取剂。 相似文献
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蔬菜中铅镉铜锌含量的影响因素研究 总被引：48，自引：13，他引：48
用通过大田调查的方法，研究了影响蔬菜中Pb、Cd、Cu、Zn含量的因素。结果表明：(1)蔬菜对Pb、Cd、Cu、Zn的富集可分为高富集、中富集和低富集，针对不同的土壤污染程度，可以选择不同富集系数的蔬菜种植；(2)提高土壤pH值，有助于降低蔬菜中Pb、Cd、Cu、Zn的含量；调节土壤阳离子交换量、有机质含量和粘粒含量应注意适度，过高会导致相反的结果；(3)土壤Pb、Cd、Cu、Zn之间的相互关系较为复杂，Cu与Zn之间具有相互的拮抗作用，Cu对Pb的吸收具有促进作用。 相似文献
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不同尾矿含量盆栽小麦生长结实和重金属富集状况 总被引：2，自引：0，他引：2
采用盆栽试验方法，研究了不同尾矿含量对小麦生产结实及重金属富集的影响。结果表明，当尾矿含量达到30％-45％时，小麦的营养生长（根、茎、叶）和生殖生长（穗长、盆组产量、单株产量、百粒重）都显著降低；小麦根系、茎杆和种子中Ni和Co的含量都随土壤中Ni和Co含量增大而增大，而Cu的富集有选择性，当尾矿Cu含量达到30％以后小麦器官中Cu的含量不再增加；无论是Ni和Co还是Cu含量，总的分布趋势是小麦根部累积量最大，其次是茎叶部，种子中含量最少。进一步分析表明，当土壤中尾矿含量达到30％～45％后，小麦种子中Ni、Co、Cu含量就严重超过食用标准，因此，受尾矿污染的农地不应采用农作复垦。 相似文献
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猪粪对黑土-水稻系统中铜的化学形态、生物积累和有效性的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
采用盆栽实验研究猪粪对铜(Cu)在土壤-水稻系统中的化学形态、生物积累和有效性的影响.结果表明:土壤中人为添加的Cu主要以有机结合态和残留态存在,随着土壤中Cu含量的增加,碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态和有机结合态Cu比例增加,其中碳酸盐结合态和有机结合态Cu的增加速率最快,添加1%猪粪能减少土壤Cu的迁移能力,促使非结合态Cu离子向结合态转化;添加1%猪粪处理可以显著降低水提取态和二乙基三胺五乙酸-三乙醇胺(DTPA-TEA)提取态Cu的量(P<0.01),使毒性特性溶出程序(TCLP)提取态Cu的量有少量增加,但没达到显著水平;相比1%猪粪处理,添加3%的猪粪有相反的效果.对水稻不同部位Cu含量测定结果表明:与根部相比,水稻地上部分Cu含量很低;w(Cu)≥400mg爛kg-1处理中米粉Cu含量超过国家食品卫生标准(GB 15199-1994,w(Cu)≤10mg爛kg-1),添加猪粪能使水稻各部分Cu含量显著降低(P<0.01),以1%猪粪处理效果最佳;适量添加猪粪到Cu污染土壤中可以降低Cu的生物有效性,但大量猪粪的长期施用导致土壤中Cu的积累会带来严重的环境生态安全问题. 相似文献
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猪粪-秸秆还田对土壤、作物重金属铜锌积累及环境容量影响研究 总被引：7，自引：2，他引：5
为评价畜禽养殖废弃物和种植业废弃物还田对土壤、作物安全性的影响,通过水稻-小麦轮作田间试验,设置不同猪粪-秸秆还田处理,研究土壤、作物重金属Cu、Zn的含量变化,开展污染评价和农田土壤重金属静态环境容量及猪粪最高施用量研究,以期为养殖业与种植业废弃物的农田利用和农业安全生产提供合理建议。结果表明:在猪粪-秸秆还田下,稻麦两季表层土壤重金属Cu、Zn含量略有升高,但处理间的差异性不显著(P0.05),且均在土壤环境质量一级标准范围内,土壤地累积指数Igeo均小于0;稻麦籽粒重金属Cu、Zn含量均在食品安全国家标准食品中污染物限量之内,单因子污染指数PI均小于1。因此,猪粪-秸秆还田对土壤、作物的Cu、Zn污染影响不显著。稻麦轮作后,土壤Cu、Zn静态环境容量均降低,最小静态环境容量分别为11.32、135.06 kg·hm-2。综合考虑土壤铜锌的污染安全问题,在稻麦轮作后建议猪粪还田的最高施用量为1 028.77 t·hm-2。 相似文献