镉、铅、锌单一和复合污染对棉花中重金属富集的影响
关于植棉修复重金属污染土壤研究进展

关于植棉修复重金属污染土壤研究进展姚丝思【摘要】土壤中的重金属含量达到一定数值后, 会对作物的生长带来影响.而棉花富集重金属的能力很强, 能够吸收土壤中的镉、铅等重金属, 通过植棉修复重金属污染土壤, 操作方便, 不会对农田结构造成影响, 并能大面积实施, 其在重金属土壤污染修复中具有很好的发展前景.本文从棉花对重金属的富集特性入手, 对植棉修复重金属污染土壤进行了研究分析.【期刊名称】《南方农机》【年(卷),期】2019(000)001【总页数】1页(P78)【关键词】植棉修复;重金属;污染土壤【作者】姚丝思【作者单位】陕西省土地工程建设集团有限责任公司,陕西西安 710075;陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司,陕西西安710075;国土资源部退化及未利用土地整治重点实验室,陕西西安710075;陕西省土地整治工程技术研究中心,陕西西安710075【正文语种】中文【中图分类】S562;X173重金属也就是浓度大于大于5 g/cm3的金属物质,金属物质非常多,其中,对人体危害很大的有镉、铅等。
镉会引发心脑血管疾病,出现高血压等疾病,而铅则会对人的脑细胞造成伤害,严重的情况下,会直接造成人的死亡。
目前,关于重金属污染土壤的研究各学科领域取得了一些成果,关于污染土壤的修复方式也提出了物理、化学等多种方法,其中植物修复经济性更高,效果更强,前景更为广阔,值得我们进行深入的研究分析。
1 棉花对重金属的富集特性张春明在对棉花对重金属富集特性研究得出,利用高浓度烟道粉尘对土壤进行处理,比利用棉花、蓖麻等集中植物吸收重金属的能力要弱得多。
植物各器官重金属含量都比对照物要高,表明植物通过根系或叶面吸收重金属能够向各器官进行转移。
根系被污染时,各器官对镉等各类重金属的累积量,根部最多,茎、叶较少,果中含量更少。
在进行叶面施撒粉尘实验中,棉花叶片吸铅能力最强,蓖麻吸铜能力最强[1]。
李玲,周翔等对三类转基因棉花品种SGK3、ZD-90、TM-1各器官累积、转移镉的情况展开了研究,结果显示:在参试的几个棉花品种种仁中,镉含量会随着处理浓度的增加而持续增加,子指、仁指等持续下降,TM-1这种转基因棉花品种最为敏感,其他两个受影响很小。
土壤重金属污染对农作物生产的潜在风险

土壤重金属污染对农作物生产的潜在风险随着工业化的快速发展和人类活动的增加,土壤重金属污染逐渐成为一个全球性的环境问题。
重金属的积累在农田土壤中,对农作物的生长和农产品的安全性产生了潜在的风险。
本文将探讨土壤重金属污染对农作物生产的潜在风险,以及采取的应对措施。
一、土壤重金属污染对农作物生长的影响土壤重金属污染对农作物生长的影响具有多样性。
首先,重金属对作物的生理代谢和生长发育起到了直接的抑制作用。
例如镉、铅等重金属能够干扰作物的光合作用、呼吸作用及营养物质的合成与转运,从而导致作物的叶绿素含量降低、叶片发黄和生长减缓。
此外,重金属还可能累积在作物的根、茎与果实中,形成积累性污染,影响农产品的食用安全。
二、土壤重金属污染对农作物生产安全的潜在风险1. 食品安全风险土壤重金属污染会使作物中积累过多的重金属,进而通过食物链进入人体,对人体健康造成潜在风险。
重金属富集在农产品中可能引发重金属中毒,导致慢性疾病发生,如肾脏疾病、癌症等。
2. 农产品市场竞争力降低受到土壤重金属污染的影响,农产品的品质和口感将受到严重影响。
与其他不受重金属污染地区的农产品相比,受到污染的农产品会面临市场竞争力的降低,导致农民收入减少。
三、应对土壤重金属污染的措施为了解决土壤重金属污染对农作物生产带来的潜在风险,需要采取以下措施:1. 做好土壤重金属监测与评估及时了解土壤中重金属的含量和分布情况,为农作物种植提供科学依据。
通过定期监测和评估土壤重金属污染程度,可以帮助农民选择适宜的作物种植,减少风险。
2. 循环农业模式促进土壤修复利用农作物之间的差异性、搭配与轮作,采用有机物质施用和绿肥种植等循环农业模式,降低土壤重金属的积累和转移。
创造有利于土壤修复的生态环境,减少农作物受到重金属污染的风险。
3. 采取科学施肥和减排措施合理施用有机肥料和无公害肥料,避免过量施用化学肥料,减少土壤中重金属的吸附和迁移。
同时,要加强对农业废水、农药和化肥的管理,减少对土壤的污染。
镉铅复合污染耕地主要作物安全生产阈值初探

镉铅复合污染耕地主要作物安全生产阈值初探镉铅复合污染是当今耕地的一大隐患,由于农业生产的不规范以及工业废水的排放,导致了许多地区土壤中镉铅含量过高。
这对于作物的生长和安全生产造成了严重威胁。
针对这一问题,我们有必要进行一些研究,探讨镉铅复合污染对主要作物的安全生产阈值。
一、镉铅复合污染的危害镉和铅是土壤中最为常见的重金属污染物,它们对作物的生长和发育有直接的影响。
镉和铅会被作物吸收,进入植物体内,如果超过一定的浓度,就会对植物的根系、叶片和果实造成伤害。
镉和铅会改变土壤的化学性质,影响作物的吸收养分。
最严重的是,当镉和铅进入人体之后,会对人体的健康造成巨大危害,导致中毒甚至癌症等严重疾病。
二、主要作物对镉铅的敏感性研究发现,不同的作物对于镉铅的敏感性是不同的。
一般来说,叶菜类作物、根茎类作物和谷物类作物对镉铅都有一定的吸收能力,但其在作物体内的分布和影响程度各不相同。
1. 叶菜类作物:叶菜类作物如菠菜、小白菜等,对镉铅的吸收非常敏感,而且镉铅容易富集在植物的叶片上,对人体危害较大。
2. 根茎类作物:根茎类作物如胡萝卜、萝卜等,对镉铅也有一定的吸收能力,特别是在土壤中含有过量镉铅时,会导致根茎类作物的含镉铅量明显增加。
3. 谷物类作物:谷物类作物如水稻、小麦等,相对来说更不容易富集镉铅,但在重金属污染严重的土壤中,也会对谷物类作物的产量和质量造成一定的影响。
三、安全生产阈值的初探基于对主要作物对镉铅的敏感性的了解,我们可以初步探讨不同作物安全生产的阈值。
在土壤中镉铅的含量超出安全阈值时,作物会受到严重的污染影响,导致产量下降和食用安全问题。
制定作物的安全生产阈值对于保障农产品质量和人体健康至关重要。
1. 叶菜类作物的安全生产阈值:叶菜类作物对镉铅的敏感性较高,土壤中镉铅的含量一般不应超过叶菜类作物的安全阈值。
根据相关研究,叶菜类作物镉的含量不应超过0.2mg/kg,铅的含量不应超过0.3mg/kg,否则会对人体健康产生较大危害。
重金属和污染物对植物生长和健康的影响

重金属和污染物对植物生长和健康的影响植物是地球上最为重要的生物之一,它们通过光合作用将太阳能转化为有机物,又为大气中的二氧化碳进行吸收,还能通过削减土壤侵蚀和控制沙尘暴等方式保持土壤生态平衡。
但是,重金属和污染物是目前较为严重的环境污染问题之一,它们的存在对植物的生长和健康造成了极大的威胁。
一、重金属对植物的影响1.重金属的来源重金属主要来源于工矿企业排放废水、尾气和固体废弃物等,也可能有其它污染源,如化肥、渗沥和染料等。
如果这些物质进入自然环境,就容易对植物造成危害。
2.重金属吸收和积累植物吸收重金属主要通过根系和叶片。
重金属会沉积在根外表的,被吸附,随后进入内部并在植物体内积累。
这些重金属会妨碍植物体内许多代谢活动,如营养物质的吸收和运输、气体交换、细胞壁结构和植物物理、化学和生理特性等。
3.重金属对植物的影响毒性的程度决定了重金属对植物的危害程度,与植物特性有关。
重金属如汞、镉、铅、铬、锰、锌等对植物有着特定的毒性,菠菜、韭菜、小麦、甜菜、芹菜等植物对重金属污染具有灵敏性。
或者,即使植物没有表现出死亡的过程,重金属的积累也会导致植物的生长缓慢,产生一定的负效应,降低植物的产量。
二、污染物对植物的影响1.污染物的来源污染物主要来源于各种工业排放、农药和化肥等,主要有氯气、氮氧化物、二氧化硫和臭氧等。
2.污染物的吸收和积累植物通过根或叶表面吸收空气中的污染物,污染物进入植物体内后,会引起生理和代谢紊乱,并在植物组织中积累,阻碍光合作用、减慢能量转换并导致氧化伤害等。
3.污染物对植物的影响污染物对植物生长和产量的影响十分复杂而且多样化。
对于氮氧化物和二氧化硫污染,可使植物缺氮或铁,而珊瑚菜则受到硝酸盐污染的危害,而拔节期的小麦则受到了持续的硫酸盐污染影响。
污染物在一定程度上削弱了植物对细菌的抵抗力、降低了植物抵御干旱的能力和耐受力。
三、植物克服对重金属和污染物的影响1. 多植物种结合种植不同植物对重金属和污染物的吸附能力存在很大不同,因此利用不同品种的植物混合种植,可以有效地减少种植区内的重金属和蚀刻污染物含量,从而促进植物生长和产量提高。
重金属离子对植物生长的影响分析

重金属离子对植物生长的影响分析随着工业的发展,大量的重金属污染问题带来了严重的环境和健康危害。
重金属离子的释放,对植物的生长和发育产生了显著的影响。
在这篇文章中,我们将对重金属离子对植物生长的影响进行分析。
重金属离子对植物的生长和发育有各种负面影响。
首先,重金属离子在植物体内会干扰物质的代谢,降低植物的生长速度。
其次,这些离子会累积在植物体内,影响植物的组织和器官的结构和功能。
最后,重金属离子还可能影响植物对其他营养元素的吸收和利用,导致植物的营养不良。
重金属离子中,镉、铅、汞、铬等元素更容易对植物生长产生影响。
这些重金属通常由大气、水、地表土壤和废弃物等途径进入植物体内。
一旦植物体内积累了足够的这些元素,就会出现叶片的病变、变干或萎缩,叶片颜色变黄或变白等症状。
对植物生长产生影响的重金属元素中,镉的毒性最为严重。
镉被认为能够抑制植物光合作用、干扰植物的营养代谢和渗透调节,从而降低植物的生长速度、生物量和产量。
铬除了在高浓度下对植物有毒性之外,还能够影响植物的代谢,并且抑制植物的生长和花期。
研究显示,重金属离子还会影响植物的抗病性。
当植物受到外部环境的影响时,它们会产生一些化学物质来保护自身免受病原体的攻击。
然而,如果植物生长在含有重金属的污染土壤中,则它们产生防御化合物的能力会受到干扰。
因此,我们可以看出,重金属离子对植物生长和发育产生的负面影响十分严重。
为了减轻这种影响,可以通过选择有抗性的植物品种来抵抗重金属污染。
此外,也可以应用特定的化学品来减少重金属的累积,或者通过采用土壤修复技术来降低土壤中重金属含量,进而促进植物的生长。
总的来说,重金属离子对植物生长是有着明显的负面影响的。
在未来的工作中,我们需要继续深入研究重金属离子对植物生长的影响机制,以更好地应对环境和健康危害。
不同程度镉污染对棉花生长和镉富集特征的影响

新疆农业科学 2021,53(5) :922 -923Xinjiang Agricultural Sciexcosdel : 14.0443/j ;算x. 1447 -4334. 9207.25.216不同程度镉污染对棉花生长和镉富集特征的影响陈丽丽,李俊华,鲁伟丹,罗彤,田 爽(石河子大学农学D/新疆生产建设6789生态农业;点实验?,新疆石河子334OO7)摘 要:【目的】开究不同程度镉污染土壤下棉花生长和镉富集的特征。
【方法】p 用盆栽模拟方法,添加外源镉,分析棉花种植后土壤pH 和镉含量的变化,以及镉胁迫对棉花生长和镉积累量的影响。
【结果】帛花根系 具有酸化作用,使其根际土壤pH 下降,随镉胁迫浓度的增加,酸化受到抑制,土壤有效态镉含量随之显著降低。
棉花株高和地上部生物量随镉浓度增加逐渐降低,根系则相反。
棉花各器官镉含量、转移系数与积累量随镉浓度的增加显著升高。
在不同镉胁迫下,棉花根系镉富集系数均>7。
在O mg/kg 镉胁迫下茎、叶和蕾 富集系数分别达到4. 98、4. 33和4. 63;镉富集量分别为酮.47、39. 5和93. 608 平盆,表现出较强的积累能力。
【结论】在镉胁迫下棉花根系生物量增加,地上部生物量降低,随镉浓度的增加,棉花镉积累量增大,在5和O mOkg 镉胁迫下棉花地上部镉积累量显著高于地下部。
关键词棉花生长;土壤镉污染;富集特征;镉积累量中图分类号:S562 文献标识码:A 文章编号:047 -4334(2421245 -0922 -094引言【研究意义】农业土壤中的镉污染及其对作物吸收[]。
镉既容易积聚在植物体内对生理过 程有很强的抑 用[2]。
对棉花研究不同程度镉污染土 棉花生长和镉 的 。
【前人 研究进展】植 复技术 复治理污染的有效之一,其中植物提取是利用或超 植物吸收和转运 ,并累积在植物地 ,随后收获地分 中处理的技术7],该技术应用广泛,修复成本低、环境友好、土壤破坏小,适用复大面积、中污染的土壤⑷。
镉对作物的影响及作物对镉毒害响应研究进展_欧阳燕莎

收稿日期:2015-08-11作者简介:欧阳燕莎(1992-),女,硕士研究生,Email :870881305@ 。
*通信作者,Email :lay8155@ 。
基金项目:湖南省重点科技项目(15A091)。
镉对作物的影响及作物对镉毒害响应研究进展欧阳燕莎,刘爱玉*,李瑞莲(湖南农业大学棉花研究所,长沙410128)摘要:镉污染已成为中国南方部分农田的重要问题,对农产品质量安全特别是粮食安全造成了严重影响。
综述了近年来镉污染对作物生长、生理特性及分子生物学等方面影响的研究进展,主要包括镉毒害对作物种子萌发、幼苗生长、酶活性、光合作用、矿质元素及在遗传损伤效应和蛋白基因表达的影响以及作物对镉的吸收、分配和积累等方面的响应规律,并提出了镉胁迫下作物研究的可能方向,以期为利用作物进行镉污染修复提供参考。
关键词:作物;镉;毒害响应;生理特性;分子水平;修复中图分类号:X651;X131.3文献标识码:A文章编号:1001-5280(2016)01-0105-06DOI :10.16848/ki.issn.1001-5280.2016.01.027Research Progress on Effects of Cadmium on Cropsand the Response of Crops to CadmiumOUYANG Yansha ,LIU Aiyu *,LI Ruilian(Institute of Cotton Science ,Hunan Agricultural University ,Changsha ,Hunan 410128,China )Abstract :Cadmium pollution has become an important problem in parts of farmland of south China ,which seriously affect-ed on the quality safety of agricultural products ,especially food security.Research progress on effects of cadmium pollution on growth ,physiological characteristics and molecular biology of crops were summarized ,mainly including effects of cadmi-um toxicity on seed germination ,growth of crop seedlings ,enzyme activities ,photosynthesis ,mineral elements ,and genetic damage effect and protein gene expression ,and the response pattern of crops to cadmium absorption ,distribution and accu-mulation.And then the possible research directions on crop research under cadmium stress were put forward in order to provide reference for restoring of cadmium pollution used crops.Keywords :crop ;cadmium ;toxicity effect ;physiological characteristics ;molecular level ;restoring镉(Cadmium ,Cd )污染是最严重的环境污染之一[1]。
农作物对重金属的富集

重要农作物对重金属的富集作用浅析摘要食品安全永远是国之大计,根据国内外文献报道,对多种重要的农作物富集土壤重金属的特点和富集能力进行了总结,并分析了土壤环境对作物富集重金属的影响,结果表明:农作物富集土壤重金属与作物种类、品种、部位有关,同一作物对不同重金属富集能力存在差异,利用各种作物富集重金属的特点可指导合理开展生态农业种植区划、调整农业产业结构,为筛选低富集重金属作物品种以及区域土壤环境保护提供科学依据。
同时也对食品的安全作出了一定的贡献。
关键词农作物重金属富集土壤污染农作物包括粮食作物、经济作物(作物、蔬菜作物、嗜好作物)、饲料作物,药用作物等。
农作物中重金属含量是表征其质量的重要指标。
国内外对有关蔬菜和粮食等农作物中重金属含量及其健康风险等问题进行了大量的研究。
长期食用受重金属污染的农产品会严重影响人体健康。
农作物对重金属元素的富集并不仅仅是无选择地叠加作用,研究表明:作物的不同种类及同一品种的不同部位对重金属元素的富集大不相同。
1.农作物对土壤重金属的富集特点1.1不同农作物对重金属富集能力存在差异不同的作物种类对重金属的富集存在差异。
根据作物富集重金属能力的强弱,可将作物分为低积累型、中等积累型和高积累型。
以作物对镉的积累量来区分,豆科(大豆、豌豆)属于低积累型作物,禾本科(水稻、大麦、小麦、玉米、高粱等)属于中等积累型,十字花科(油菜、萝卜、芜箐等)、茄科(番茄、茄子)、菊科(莴苣)等属于高积累型作物。
一般来说,蔬菜富集重金属的能力较禾谷类强。
一些蔬菜不但可以嗜吸收某种重金属,而且还具备有特殊富集能力的器官,用来储存污染物,如砷在胡萝卜根中的富集,汞在菜豆荚中的富集, 铅、镉在卜根中的富集,锡在萝卜叶片中富集等。
根据蔬菜的食用部位分为叶菜类、根茎类、花果类等,以叶菜类富集重金属能力最大,其次是根茎类,鲜豆类及茄果类富集能力较低。
在常见蔬菜中, 芹菜的砷富集能力最高; 蕹菜、茼蒿、芥菜等蔬菜的砷富集系数次之,菜苔、生菜、菠菜、蒜、葱、黄秋葵、豇豆、苋菜、茄子的砷富集能力稍低,富集能力最低的为甜菜根、豌豆、花椰菜、韭菜、甜菜、南瓜、红薯、冬瓜、番茄、四季豆、大白菜、胡萝卜、洋葱、萝卜、辣椒、甘蓝、芋头、土豆等。
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文章编号 : 1 0 0 0— 2 3 4 0 ( 2 0 1 3 ) 0 1 — 0 0 3 2— 0 5
镉、 铅、 锌 单 一 和 复 合 污 染 对 棉 花 中 重 金 属 富 集 的 影 响
任 秀 娟 , 朱 东 海 , 吴 海 卿 , 吴 大 付
( 1 . 河 南科 技 学院 , 河南 新 乡4 5 3 0 0 3 ; 2 . 中国农业科 学 院农 田灌溉研 究所 , 河南 新 乡4 5 3 0 0 3 )
R EN Xi u - j u a n 。 ,Z HU D o n g . h a l ,WU Ha i . q i n g ,WU D a — f u
( 1 . H e n a n I n s t i t u t e o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y , X i n x i a n g 4ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ5 3 0 0 3 , C h i n a ;
第4 7卷 2 0 1 3年
第 1 期 2月
河 南 农 业 大 学 学 报
J o u r n a l o f He n a n Ag r i c u l t u r a l Un i v e r s i t y
Vo 1 . 4 7 No .1 Fe b. 2 01 3
中 图分 类 号 : S 5 6 2 ; x 5 9 2 文 献标 志码 : A
Ef f e c t o f s i n g l e c a d mi u m ,l e a d,z i nc a n d t he i r c o mb i na t i o n p o l l u t i o n o n t he h e a v y me t a l e n r i c h me n t i n c o t t o n
摘要 : 采 用桶 栽 试 验 , 研 究 了土 壤镉 、 铅、 锌 单元素污染和土壤镉 、 铅、 锌 复 合 污 染 条 件 下镉 、 铅、 锌 在 棉 花 各 器 官
内的 富 集 规 律 . 结果表 明: 1 ) 土壤 镉 污 染条 件 下 , 棉 花根 、 茎、 叶、 棉 絮 的 镉 舍 量 随 着 土 壤 镉 质 量 分 数 的 增 加 呈 现 显著增加的趋势. 当土 壤 镉 质 量 分 数 较 低 时 , 镉 主 要 富 集在 棉 花 的 茎 、 叶中 , 随着土壤镉质量分数的增加 , 镉 则 主 要 富 集 在棉 花 的 叶 片 和根 中. 2 ) 土壤 铅 污 染 条件 下 , 棉 花 各 部 位 铅 含 量 随 着 土 壤 铅 含 量 的 增 加 而 显著 增加 . 铅 在 棉 花 体 内的 分 布 规 律 为 : 土壤 铅 质 量 分 数 小 于 8 0 0 m g・ k g 时, 棉 花 叶 片和 茎 的铅 含 量 较 高. 土壤 铅 质 量 分 数 大 于1 2 0 0 m g・ k g 时, 棉 花根 和 叶 片 的铅 含 量较 高 ; 各 处 理 中棉 絮 的铅 含 量 最 低 . 3 ) 土壤 锌 污 染 条 件 下 , 棉 花 各 部位锌含量随着土壤锌污染质量分数的增加而显著增加. 土壤 锌 质 量 分 数 小 于 1 0 0 m g・ k g 。 。 时, 棉 花 叶 片和 茎 的 锌 含 量 较 高. 土壤 锌 质 量 分 数 大 于 4 0 0 mg・ k g 时, 锌 则 主要 富 集在 棉 花 的 叶 片和 根 中. 各 处理 中棉 絮 的 锌含 量最低. 4 ) 土壤镉 、 铅、 锌复合污染处理 中, 棉花根 、 茎、 叶 中的 镉 含 量 随 着 土壤 镉 含 量 的 增加 , 呈 现 先 增 加 后 减 少 的趋势. 同一镉 质 量 分数 污 染 条件 下 。 棉 花 叶 片 的 镉 含 量 均 小 于 镉 单 一 污 染 处 理条 件 下棉 花 叶 片 的镉 含 量 . 棉 花 根、 茎、 叶 片 铅 含 量 的 最 高值 均 显 著 低 于 单 一 铅 污 染 处 理 . 棉花叶 片、 棉 絮 的锌 含 量 均显 著 低 于锌 单 一 污染 处 理 . 关键词 : 棉花 ; 镉; 铅; 锌