化学-生物联合修复技术对水稻镉吸收的影响研究

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在农田土壤污染中,镉是毒性最强和污染最普遍的重金属之一。镉可以通过食物链在植物、动物和人体内进行积累,从而对生态环境、食品安全和人体健康构成严重威胁。目前,镉污染农田土壤的修复主要采用钝化和清除两种技术手段。联合修复技术是一种多种修复方式的结合,可以汲取多种修复法的优点,是当前研究的热点领域,发展前景十分光明。本研究通过盆栽实验,研究了种植方式、人工添加外源硒和耐硒微生物对镉胁迫下水稻的生长、生理代谢,以及硒镉含量的影响。  本研究主要内容包括:⑴加硒处理显著降低了SOD和POD活性,这可能是由于硒本身具有抗氧化功能,起到了清除自由基的作用,导致氧化胁迫水平下降,对抗氧化酶的诱导作用显著降低。加硒显著增加水稻根系和植株中的硒含量,降低了水稻根际土中的有效镉,以及水稻地上部分的镉含量,减少了镉向水稻地上部分的迁移率。硒处理的上述作用效果均在低硒条件下达到最佳,高硒处理反而导致根系中的镉显著增加。⑵与稗草混作增加了水稻根际的有效镉,但显著降低了水稻根部的镉含量,镉向地上部分迁移率呈增加趋势。这可能跟稗草对镉的积累能力更强,从而减少了水稻的镉吸收有关。也可能是由于混作增加了水稻对硒的积累和迁移率,对镉的吸收产生了拮抗作用。⑶接种L.macroides减少了硒的吸收,导致对镉胁迫的拮抗能力下降,水稻受胁迫程度有所增强,刺激了SOD和POD活性的增加。⑷从水稻对镉的积累量来看,低硒、接种处理会减少地上、地下的镉含量,而高硒、接种、单作会减少镉向地上部分的运输。
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