中性污染稻田淹水配施硫化物对降低糙米Cd积累的效果

为探讨降低中性重金属污染土壤上生长的水稻糙米Cd的途径,设置6个处理(常规管理、长期淹水、长期淹水+添加0.1%Na_2S、长期淹水+添加0.1%NaHS、长期淹水+添加0.1%K_2S和长期淹水+添加0.1%CaSO_4)开展水稻-蔬菜-水稻3季盆栽试验,观察土壤中活性Cd水平和水稻与蔬菜中Cd的积累情况,分析长期淹水种植与配施不同硫化物降低糙米Cd含量的效果.结果表明,与常规管理比较,长期淹水种植水稻可显著降低土壤中有效态Cd水平和糙米中Cd的含量.长期淹水+添加0.1%Na_2S、长期淹水+添加0.1%NaHS、长期淹水+添加0.1%K_2S比长期淹水处理降低糙米中Cd含量达38.24%~50.00%.但添加0.1%CaSO_4对降低糙米中Cd的效果不明显.水稻生长期间的淹水处理对后茬蔬菜中镉积累影响不明显,但施用的Na2S、NaHS和K_2S对降低后茬蔬菜中镉积累仍有显著的后效.土壤分析结果表明,控制土壤中水溶性Cd和有效Cd水平是降低糙米Cd积累的主要原因.     

复合污染重金属在水稻不同部位的积累转运

通过在广东大宝山矿区Fe、Cu、Zn、Pb、As和Cd复合污染土壤中进行大田试验,研究了6种金属元素在杂交稻、常规稻和糯稻3个水稻品系(共21个水稻品种)的稻米、谷壳、稻草、根、铁膜以及根系各部位的积累转运规律。结果表明,6种供试金属元素在水稻体内含量均为地下部(根系)地上部。水稻各部位金属含量指标中,大部分指标品系间含量差异极显著(P0.01)。常规稻和糯稻稻米对Fe、Cu、Zn、Pb和Cd的积累能力均高于杂交稻,但杂交稻稻米对As的积累能力高于其它两个品系。在Fe、Cu、Zn、Pb和Cd污染土壤中较适宜种植杂交稻;在As污染土壤则较适宜种植糯稻。Zn、Pb和As在水稻不同部位的富集系数均为根系稻草谷壳稻米;Fe、Cu和Cd的富集系数均为根系稻草稻米谷壳。除Cu外,其余5种金属元素Fe、Zn、Pb、As和Cd在铁膜的富集系数均高于根部。铁膜对不同金属的富集能力不同,排序为CdAsFeZnPbCu。     

硒在土壤—水稻系统中的迁移转化规律

通过研究江门市都斛、牛江、宅梧3个优质稻产地土壤Se的空间分布规律及其与指示不同物质来源的特征元素组合的相互关系,得出土壤Se来源于陆相沉积,其中基性物源对土壤硒的贡献率大于花岗岩物源.Se的7种形态中,强有机态Se和腐殖酸态Se均占全量的一半以上,且此2种形态与全量间相关系数高,说明土壤中Se的富集与有机质的活动密切相关.硒在水稻植株根、茎、叶、谷壳、米粒中的分布、迁移和总量传输,是一个动态过程.从土壤和根部传输上来的硒会逐渐在各器官内积累,浓集系数大小顺序表现为C茎-谷壳,C土-根,C茎-米,C根 -茎的特点.水稻在地面以上部分的硒量不足植株总硒量的50％.高硒区土壤总硒与土壤有机态硒和残渣态硒有关,硒的含量、形态明显受土壤pH、Eh和有机质含量影响.     

土壤镉积累农田水稻安全种植区判别技术研究

农田重金属镉(Cd)污染已成为水稻安全生产的重大隐患,如何判别受Cd危害的水稻种植区的安全区是保障这些区域稻米安全生产的基础.本文以富煤矿区四川省东南部泸县为例研究了普通指示克里格法在判别稻米安全生产区中的应用.统计结果表明,本区域除土壤Cd含量有34.98%超过《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)二级标准值0.3mg/kg外,其它重金属含量都较低.分别采用不同阈值构建土壤Cd的指示函数,并计算了不同指示函数的各向同性及各向异性实验半变异函数,采用交叉验证方法选择实验半变异函数的拟合模型及其参数.结果表明带块金值的各向同性球形模型能更好地反映指示变量的空间变异性.采用普通指示克里格法计算了研究区土壤Cd的空间分布及超过安全阈值0.3mg/kg的超标概率,结果表明本方法E类型估计的土壤Cd分布结果无法准确判别水稻安全生产区,而采用普通指示克里格超标概率计算结果,以0.45为判别临界值,采用则能达到较好的效果,其培训数据集误判率为1.9%,验证集的误判率为21.7%.     

水稻镉耐性研究进展

镉（Cd）是重要的土壤污染物且极易被水稻吸收,对水稻造成毒害.开展水稻耐Cd性研究已成为当前水稻育种的重要课题.文章综述了Cd对水稻生长发育、农艺性状、生理生化特性的影响,以及水稻耐镉性的生理生化机制、遗传机理和分子生物学研究进展,并对进一步开展水稻镉耐性研究提出一些建议.     

锗在水稻—土壤体系内的迁移转化规律研究

本文研究了锗对不同时期水稻生理性状的影响,初步探索了锗在水稻-土壤体系内的迁移和转化规律。试验结果表明,低浓度的锗对水稻的生长发育具有促进作用,高浓度的锗则具有抑制或毒害作用。不同品种水稻幼苗的生理性状受锗的影响程度不同。锗在水稻体内的积累规律为:糙米<根<茎叶,即锗一旦被水稻吸收,将迅速向地上部分迁移。在实验基础上,初步确定了锗在水稻中的最高允许浓度为0.050μg/ml,为水稻作为有机锗的生物转化器提供试验数据,同时也为重金属的植物化提供一定的研究基础。     

锗在水稻-土壤体系内的迁移转化规律研究

本文研究了锗对不同时期水稻生理性状的影响,初步探索了锗在水稻-土壤体系内的迁移和转化规律。试验结果表明,低浓度的锗对水稻的生长发育具有促进作用,高浓度的锗则具有抑制或毒害作用。不同品种水稻幼苗的生理性状受锗的影响程度不同。锗在水稻体内的积累规律为：糙米〈根〈茎叶,即锗一旦被水稻吸收,将迅速向地上部分迁移。在实验基础上,初步确定了锗在水稻中的最高允许浓度为0.050μg/ml,为水稻作为有机锗的生物转化器提供试验数据,同时也为重金属的植物化提供一定的研究基础。     

Zn,Pb,Cd,Cu在淮南新庄孜煤矿矸石山附近土壤和作物中分布特征

采用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)对淮南新庄孜煤矿矸石山周边土壤、黄豆、水稻中Zn,Pb,Cd,Cu进行了测试,分析了其含量分布特征.结果表明:矿区土壤呈碱性,土壤中Zn,Pb含量在深度为20～40 cm最高,分别为43.08,15.61 mg.kg-1,但均低于淮南市土壤背景值,表层土壤(0～20 cm)中Cd含量(0.124 mg.kg-1)最高,深部土壤(20～40 cm)中Cu含量(24.27 mg.kg-1)最高,分别超淮南市土壤背景值106.76%,0.46%;土壤中Zn,Pb,Cd,Cu含量随土壤深度变化不显著,表层土壤中Zn,Pb含量均在距矸石山一定距离后达峰值,推测可能由煤矸石山产生的粉尘颗粒物随大气迁移造成.通过土壤中重金属含量对土壤中理化性质的逐步回归分析表明:总磷对土壤Zn,Cd含量影响较大,有机质对土壤Pb,Cu含量影响较大.Cd主要分布在黄豆和水稻的根部,Zn较易向黄豆和水稻地上部分迁移.黄豆和水稻地上部Zn富集系数较高,其叶、壳、籽中重金属富集能力大小为Zn>Cu>Cd>Pb.Pb在水稻籽实中达0.52 mg.kg-1(干重),超国家食品中铅限量卫生标准1.3倍,水稻籽实中较高的Pb含量可能对食用此稻米人群产生一定膳食风险.     

农业种植园区肥料与农药污染土壤修复技术及示范年度报告

针对我国长期施用肥料与农药导致大面积重金属低污染农田土壤和典型农药污染农田土壤,开展了镉低污染农田土壤的植物吸取修复技术、重金属污染农田土壤的物化-生物联合修复技术、城郊集约化菜地重金属与农药复合污染土壤修复技术、典型持久性农药污染农田土壤的强化修复技术、果园酸化与重金属污染土壤的物化-生物修复技术等的研发工作。开展了镉低污染农田土壤的植物吸取修复技术研发,建立镉低污染农田土壤修复技术示范基地,初步建立伴矿景天-镉高积累水稻轮作技术,开展了伴矿景天生长适应性研究,建立了稻田免耕景天科植物的切枝-撒直播栽培法快繁技术,示范区伴矿景天第一季对土壤中Cd的去除率达到21.1%,确定秸秆镉高积累品种各3个,初步建立了其栽培技术并进行了示范,镉高积累品种对土壤中Cd的单季去除率达到3.9%;开展了超积累植物的微生物强化修复技术研究,制备了镉抗性木霉和根际促生菌制剂,初步建立了伴矿景天的安全焚烧技术及重金属回收技术,探明了焚烧过程中重金属迁移转化规律及影响因素;开展了重金属污染农田土壤的物化-生物联合修复技术研发,开展了基于纳米壳聚糖材料的土壤镉物化稳定修复技术研究,确定了籽粒镉低积水稻品种3个,建立了镉低污染土壤水稻安全生产的水分调控技术;开展了典型持久性农药污染农田土壤的强化修复技术研发,明确了土壤中质粒p DOD转移的影响因素,分离出长效除草剂嗪草酮高效降解菌ZCT并研究了其农药降解特性,探讨了DDT类似物对人体内分泌体系的干扰;开展了城郊集约化菜地重金属与农药复合污染土壤修复技术研发,研制并优化了基于生物炭的复合土壤修复调理剂,制备出针对复合有机磷农药污染的高效降解菌剂,初步研发出基于城市厨余废弃物培养基的菌剂扩大培养技术;开展了果园酸化与重金属污染土壤的物化-生物修复技术研发,探明了山东烟台不同果园中土壤的酸化特征,开展了酸化土壤的物化改良、铜污染土壤的络合蒸发修复技术研究,初步确定了酸化与铜污染果园土壤修复示范基地;研发了污染土壤各类物化与微生物修复制剂。     

铬砷在土壤和作物体内积累与迁移规律的研究

本文通过动态盆栽模拟性试验,研究了城市(太原市)污水溉灌,铬和砷在耕作层土壤、作物(水稻、菠菜)系统内的积累与迁移的规律,及其对植物的生长和产量的影响。这种模拟性试验,对于科学地合理地利用城市污水灌溉农田,监测土壤污染动态并予报其发展趋势,进而针对性地进行防治,提供了依据,具有现实的实用价值。     

陆稻不同品种(系)幼穗分化的观察

本文分别对五个陆稻品种(系)及两个水稻品种的幼穗分化过程进行了观察.按照丁颖对水稻幼穗分化期的划分方法,划分陆稻幼穗分化各期.结果表明:1.陆稻的生育期及幼穗分化期都比水稻短.2.一般大穗、多粒型品种,幼穗分化前期分化速度比较慢.3.幼穗分化后期分化速度较快的品种,一般空秕率比较高.     

典型喀斯特区稻田土壤重金属Cd、Pb污染及膳食风险评价

为探究典型喀斯特粮食产区稻田土壤和稻谷重金属（Cd、Pb）的污染现状及膳食摄入风险,本研究选取黔中腹地贵州省息烽县作为研究区,采用单因子污染指数法、内梅罗综合指数法和地累积指数法对该区53组稻田土壤样品的重金属（Cd、Pb）含量进行分析和评价,并利用危险商（HQ）法对研究区稻谷进行膳食摄入风险评价。结果表明：息烽县稻田土壤中重金属含量表现为Pb>Cd,Pb和Cd的平均含量分别为33.74 mg·kg^-1和0.42 mg·kg^-1,均低于国家农业土壤限制值;单因子污染指数（P_i）的平均值均小于1,说明多数样品点位处于无污染水平;内梅罗综合指数法评价结果显示,息烽县稻田土壤中存在中度重金属综合污染现象;地累积指数法结果显示,息烽县90%以上土壤属于无污染级别,稻田土壤中无显著的重金属累积迹象。稻田土壤和稻谷中Cd、Pb变异系数均处于强变异,稻田土壤中Cd、Pb呈显著正相关关系。膳食评价结果显示,稻谷中Cd、Pb的平均危险商值表现为Pb相似文献   

含镉稻米的分布及治理技术概述

镉是一种重要的重金属污染物,可经土壤、粉尘和农作物进入食物链.稻米易于富集土壤和环境中的镉,给消费者健康带来潜在风险.我国土壤中的镉含量存在地域不均一性,个别地区由于地质原因或工业、采矿污染,土壤镉含量偏高,导致当地生产的稻米镉超标.为应对稻米镉污染问题,目前已开展了土壤修复治理、水稻品种改良和稻米降镉加工利用等方面的研究.总结了中国土壤和稻米镉污染现状,分析了影响稻米富集镉的主要因素,概述了国内外稻米镉污染治理的新方法,为开展镉污染稻米治理及利用提供建议.     

基于蒙特卡洛模拟技术的杭嘉湖平原稻田土壤Cd安全阈值研究

安全的稻米产地环境是保障稻米镉含量不超标的基础,而正确确定稻米产地土壤镉安全阈值是进行产地安全管理的关键。为此,以杭嘉湖稻米主产区为例,通过土壤-稻米对应采样分别获得了研究区118个土壤-稻米样品,并基于监测数据采用线性回归与蒙特卡洛耦合模型法,回归方程法及吸收系数法构建了研究区稻米产地镉安全阈值。研究结果表明,土壤镉含量、土壤pH、土壤质地是影响稻米镉含量的主要因素。线性回归与蒙特卡洛耦合模型分析结果表明,在稻米镉达标期望概率为70%、80%、90%、100%时,土壤镉安全阈值分别为1.2 mg/kg、1.0 mg/kg、0.8 mg/kg及不能确定。采用吸收系数法计算的安全阈值为1.2 mg/kg,而直接采用监测数据的平均值代入回归方程得到的产地土壤安全阈值为1.5 mg/kg。不同安全需求下的土壤镉安全阈值有差异显著,运用回归方程法得出的结论高于令稻米镉含量达标率为70%的土壤镉安全阈值,吸收系数法得出的结论与令稻米镉含量达标率为70%的土壤镉安全阈值相一致。且结果均高于土壤环境质量标准二级镉阈值。     

金无踪对轻度重金属污染稻田稻米重金属降污效果评价

田间试验结果显示．金无踪能够显著降低重金属元素对水稻生长的毒害作用。不同施用量的金无踪,能够促进优质稻在轻度重金属污染下的生长,生育期显著提前1～2d;金无踪的施用能显著降低各种重金属在稻谷中的含量,稻谷产量也有所增加。试验结果表明,金无踪具有很好的治理稻田重金属污染的效果。     

耕作层中重金属Cd形态分布规律及植物有效性研究

就外源重金属Ｃｄ在土壤中的存在形态，影响因素以及黑麦草对土壤Ｃｄ的吸收进行了研究。结果表明，土壤对Ｃｄ的吸持率为红壤〈水稻〈潮土，与土壤ｐＨ值明显呈相关，土壤吸持Ｃｄ中，红壤以交换态为主，水稻土以络合态为主，潮土则以残渣态为主；黑麦草吸收的Ｃｄ与土壤ｐＨ值呈显的负相关、植物有效态Ｃｄ源主要来自交换态Ｃｄ和松结有机态Ｃｄ。     

不同基因型水稻对低温潜沼性逆境的耐受能力及其农艺表现

低温潜沼性逆境是我国稻区常见逆境之一,研究不同基因型水稻对低温潜沼性逆境的耐受能力及农艺表现,对于提高稻田产量具有重要的理论意义和实践意义.研究选取四川盆地常用水稻品种,采用田间试验的方法,观测并分析不同水稻品种的分蘖动态、穗部性状等农艺指标.结果表明:① 低温潜沼性逆境下,耐受能力较强的协优027和冈优188,在分蘖期（5月306月30日）具有较强的分蘖能力,其最大分蘖数分别为24.93和23.90,显著高于其它参试品种;其平均株高增长率在分蘖期分别为5.2%和5.7%,显著低于其它参试水稻品种.② 协优027和冈优188在低温潜沼性逆境下的结实率较非逆境下的结实率分别降低5%和2%,穗长分别降低0.8%和0.1%,降低程度显著低于其它参试品种.③ 协优027和冈优188在低温潜沼性逆境下的稻谷产量分别为7.16,6.61 t/hm 2,显著高于辐优151（4.81 t/hm2）和川谷优204（3.43 t/hm2）.④ 低温潜沼性逆境下,水稻耐潜指数与水稻产量间的相关系数为0.64（P0.05）,与水稻产量降低程度间的相关系数为-0.78（P0.01）.低温潜沼性逆境耐受能力较强的水稻品种（协优027和冈优188）,在低温潜沼性逆境下的分蘖数较多,结实率和穗长降低程度较低,产量降低程度较小,更容易获得高产.水稻耐潜指数可以用来评价不同基因型水稻对低温潜沼性逆境的耐受能力,耐潜指数越高,其在低温潜沼性逆境下产量降低程度越小.     

The temporal and spatial distribution of ancient rice in China and its implications

The relics of ancient rice have been regarded as the most important objective evidence of the origina- tion and spread of rice cultivation.Based on the records of 280 rice relics sites and the rice cropping regionalization as well as the distribution map of paddy soils,the current study compiled the temporal and spatial distribution map of ancient rice distribution in China.The map shows that the distribution of ancient rice is spatially extensive and meantime comparatively concentrated,temporarily covering a long and relatively continuous time-span.The rice relics in the Central China double and single rice cropping regions are among the earliest and the most abundant ones,possessing continuity in time sequence.Combined with the discovery of ancient rice and paddy filed relics,soil micromorphology, pollen combination and element geochemistry,it is suggested that Central China was the origin center of rice cultivation in China.Rice had been spread to the rest part of China in three major waves,also to the East Asian part like Korea and Japan.The temporal and spatial distribution of ancient rice reflects the past environmental change,which is also meaningful to the current rice regionalization and plan- ning as well as food security in China.     

稻谷储存期对米粉制品品质特性影响机理研究

本文研究了储存期为0-18个月稻谷的DSC热特性、米淀粉晶体相对结晶度,米粉制品质构特性的变化,以及它们之间的相关性。研究结果表明稻谷的储存期增加可以改善米粉制品质构,表现在最大破断应力、剪切应力、最大破断应变和破断功增加,拉伸特性和抗剪切性能都更好。相关性研究结果表明：DSC起始温度、峰值温度、曲线峰面积、热焓值与破断功显著相关（P<0.05）。而峰高度与破断功呈极显著正相关（P<0.01）。米淀粉亚微晶相相对结晶度、晶相相对结晶度与最大破断应力极显著负相关（P<0.01）;与剪切应力、破断功显著负相关（P<0.05）。