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农作物叶片对大气沉降重金属的吸收转运和积累机制 总被引：2，自引：0，他引：2
近年来,农产品的重金属超标问题已经引起了公众的广泛关注,也是国内外学者研究的热点。要实现农产品重金属污染的有效防控,首先需要解决的就是重金属来源问题。目前已有的研究大多集中在根系对土壤中重金属的吸收机制研究,且已基本探明作物根系对重金属的吸收转运机制,包括根际离子的活化,根细胞的吸附和扩散、跨膜运输,根皮层细胞的横向运输,中柱的薄壁细胞到木质部导管的装载,木质部向地上部的转运等一系列过程。但大气沉降对农产品重金属积累的贡献及叶片的吸收、转运和积累机制尚不清楚。若能深入研究农作物叶片对重金属的吸收、转运和存储机制,从分子层面解析其关键作用过程,则可从叶面吸收的角度实现农产品重金属积累的有效阻控,为保证农产品安全提供新的思路。本研究依据已发表文献,归纳并对比了叶片和根系对重金属的吸收、转运、区隔、积累过程及其主要机制,对比两种吸收途径下重金属的迁移、转运系数及对农产品可食部位的贡献率。发现植物可通过根系和叶片两种途径吸收重金属,已有研究中叶片吸收的重金属在作物体内可食部位的迁移和转运系数大大高于根系吸收的重金属,说明大气沉降是农产品重金属积累的重要来源。叶菜和茶叶类作物,由于其食用部位本身就是叶片,根系吸收和叶片直接吸收的大气沉降重金属都会积累在叶片中。因此,未来需要加强对大气沉降的监测,并采取措施控制大气污染,源头阻断是保证农产品安全十分必要的途径。同时还需进一步探明水稻等农作物叶片吸收转运重金属的过程和重要作用机制,以及可食部位累积重金属的关键生育期。并采用分子生物学等手段控制重金属转运蛋白的合成,以及叶片细胞膜的理化性状,降低吸附重金属的活性和转运能力,为寻求有效阻控叶片吸收重金属的措施提供理论和实践指导,保证农产品的安全生产。 相似文献
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为有效减少平原河网双季稻种植区农田氮素（N）损失并提高N肥利用率，采用聚氨酯包膜尿素与普通尿素掺混一次性施肥技术，探究控释掺混肥对早稻季氨挥发损失及N肥利用率的影响。连续两年（2018—2019年）在湖南益阳开展田间试验，设置不施N肥（CK）、常规施肥（CF）、聚氨酯包膜尿素（PuCU）、聚氨酯包膜尿素与普通尿素以6∶4比例配比（0.6PuCU+0.4CF）共4个处理，采用半密闭通气法监测水稻生育期间氨挥发特征。结果表明： CF和0.6PuCU+0.4CF处理稻田氨挥发主要发生在移栽后10 d内，峰值出现于第2~3天和第10天；而PuCU处理整个早稻生长季氨挥发通量缓慢，略高于CK处理。早稻全生育期CF处理氨挥发损失量（率）最高，达39.48 kg·hm-2（22.22%），N肥吸收利用率（NRE）和N肥农学利用率（NAE）分别为29.19%和13.82 kg·kg-1；PuCU和0.6PuCU+0.4CF处理氨挥发损失量（率）分别为12.01 kg·hm-2（3.91%）和20.70 kg·hm-2（9.70%），NRE分别为60.22%和71.36%，NAE分别为18.99 kg·kg-1和20.34 kg·kg-1。其中，0.6PuCU+0.4CF和PuCU处理早稻季总计氨挥发损失量较CF处理分别降低47.57%和69.56%，而NRE分别提高163.08%和116.29%，NAE分别提高69.85%和55.97%。Elovich方程能较好地拟合稻田氨挥发累积量随时间的变化趋势，各处理相关系数均达到极显著水平。相关分析表明，早稻季氨挥发通量与田面水NH4+-N浓度及pH呈显著正相关。研究表明，聚氨酯包膜尿素一次性基施能有效避免施肥后NH4+-N的急剧升高，减少稻田氨挥发损失，并提高早稻N肥利用率，而将其与尿素按比例进行互配能进一步促进N素吸收，提高N素利用效率，但氨挥发减排效果较单施聚氨酯包膜尿素低。 相似文献
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