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题名生物炭和锌对土壤镉赋存形态及小麦镉积累的影响
被引量：16
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作者
武超
周顺江
王华利
敦宇
孟素花
吴国庆
田夏
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机构
中国地质科学院水文地质环境地质研究所
中国地质调查局
河北森诺环保科技有限公司
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出处
《环境科学研究》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期202-210,共9页
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基金
国家重点研发计划项目(No.2019YFC1805300)
中国地质调查局地质调查项目(No.DD20190335)。
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文摘
为探讨生物炭单独施用及其联合锌施用对镉污染土壤安全利用的可行性,采用污灌区镉污染土壤种植小麦盆栽试验,结合小麦生长参数、抗氧化酶活性、相关基因表达,研究单独施用0、1.0%、1.5%和2.0%小麦秸秆生物炭以及与锌混施(在上述4个处理组土壤中施加30 mg/kg七水合硫酸锌)对镉胁迫下土壤镉形态特征和小麦镉积累特征的影响.结果表明:①施用生物炭可促使土壤可交换态、碳酸盐结合态向稳定性强的有机结合态和残渣态转化,且随着生物炭施用量的增加,转化比例显著增加,但锌施用对土壤镉形态没有显著影响.②土壤施加1%~2%生物炭能够显著降低小麦籽粒镉含量29%~57%,且施用2%生物炭可将籽粒镉含量降至0.1 mg/kg以下,土壤同时施用生物炭和锌可在单施生物炭基础上降低籽粒镉含量21%~39%,具有协同效应.③施用生物炭和锌均可促进植物生长,提高小麦产量,并通过调节小麦丙二醛(MDA)和抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性提升小麦根系细胞抗氧化能力,以及调节镉转运基因(TaNramp5、TaLCT1、TaHMA3和TaHMA2)的表达,降低小麦根系从土壤吸收镉以及向地上部分转运,从而减少小麦对镉的吸收和积累.研究显示,向土壤添加生物炭和锌对污灌区小麦的安全生产具有参考和指导意义.
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关键词
镉污染土壤
土壤镉形态
产量
抗氧化酶活性
转运基因的表达
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Keywords
cadmium contaminated soil
soil cadmium fractions
yield
antioxidant enzyme activity
expression of transporter genes
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分类号
X53
[环境科学与工程—环境工程]
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