第3期 黄冬芬等:结实期灌溉方式对水稻品质和不同器官镉浓度与分配的影响457 tion and proportion of Cd under diferent irrigation regimes were analyzed from the aspects of root activity,photosynthetic cha- racters,and Cd translocation. Keywords:Rice;Cadmium(Cd);Dry-wet alternate irrigation;Grain yield;Grain quality 镉(Cd)是稻田最主要的重金属污染元素【j J。在Cd 污染的土壤上种植水稻,可使Cd在稻米中富集,通过 食物链进入人体,对人和动物产生毒害作用【24J。近年 来,由于工业的快速发展、农用化学品的大量使用 和城市污水污物的排放,Cd等重金属污染越来越严 重。据不完全统计,我国重金属Cd污染农田面积已 超过28万hm ,每年生产Cd含量超标的农产品14.6 亿kg,对农业生产和人们的身体健康构成严重的威 胁【5_6l。多年来,国内外对Cd在作物中的吸收、运 输和分配以及对作物的毒害作用及其机理进行了较 多的研究,取得了丰富的研究成果 。…。一些研究者 试图通过品种的选择和植物修复等方法来减轻Cd 对作物的危害或减少Cd在收获产品器官的积累,但 离实际应用尚有距离【j1-12]。有研究报道,稻株对Cd 的吸收在品种间有较大差异,但Cd在稻株体内积累 量比较少的品种,其产量也较低【6 J。重金属或有机污 染的植物修复技术具有良好的发展前景,但目前尚未 取得突破性的进展【j H】。灌溉是水稻生产的一项重要 技术,对产量和品质具有十分重要的作用【j孓 】。但有 关灌溉方式对Cd在水稻不同器官浓度和分配的影响 未见研究报道。鉴于结实期是影响稻米品质和Cd 进入米粒的最重要时期,本试验在Cd处理土壤的基 础上,在结实期进行不同灌溉方式处理,观察稻米 品质和不同器官Cd浓度与分配的差异,并从根系活 性、叶片光合特性以及Cd的转运等方面分析这些差 异的原因,以期为建立高产、优质、高效和安全的 水稻灌溉技术提供依据。 1材料与方法 1.1材料与栽培概况 于2005和2006年在扬州大学农学院盆栽场种 植扬粳9538(粳稻)和扬稻6号(籼稻)。两个品种的生 育期为150~153 d。5月10—11日播种,大田育苗,6 月10—11日移栽至盆钵。盆内径25 cm,高30 cm, 装过筛沙壤土16 kg(Cd浓度为0.18 mg kg )。每盆 栽3穴,每穴2苗。移栽前3 d每盆施尿素1 g和 KH2PO4 0.5 g,移栽后7 d每盆施尿素0.5 g,于穗分 化期每盆施尿素1 g。自移栽至抽穗后6 d盆钵内保 持1~2 cm水层。 1.2 处理 1.2.1 Cd处理 于秧苗移栽前1个月,在盆钵土 壤中加Cd,使土壤Cd浓度为150 mg kg (干基,以 CdC12・2.5H2O的形态与土混合,该浓度为在预备试 验基础上确定的)。保持盆内水层和pH 6.0,使土壤 与Cd进行平衡。以不加Cd土壤为对照(CK)。每处 理120盆。 1.2.2灌溉方式处理 自抽穗后7 d(开花受精结 束)至成熟,分别对Cd处理和未加Cd处理的盆钵进 行3种灌溉方式处理,即保持1 cm浅水层(ww);轻 干一湿交替灌溉(MD)和重干一湿交替灌溉(SD)。MD 是自1 cm浅水层自然落干至土壤水势一20 kPa后灌 1 cm水层,再落干,如此循环;SD是自1 cm浅水层 自然落干至土壤水势一40 kPa后灌1 cm水层,再落 干,如此循环。每处理40盆,其中20盆用于根系活 性等生理指标测定,20盆用于考种计产、测定稻米 品质和Cd浓度。在MD和SD处理的盆钵内安装真 空表式土壤负压计(中国科学院南京土壤研究所产) 监测土壤水势,于每天12:00记录土壤负压计读数。 用塑料大棚挡雨。 1.3取样与测定 1.3.1根系活性、气孔导度和光合速率测定 分 别于抽穗后7 d(开始灌溉方式处理)、17、28和42 d(MD和SD处理土壤水势分别为一20 kPa和一40 kPa) 以及18、29和43 d(复水期,土壤水势为0 kPa,参 见图1),用LI一6400便携式光合仪(美国LI—COR公 司生产)测定剑叶光合强度和气孔导度,各处理重复 测定6叶;参照Ramasamy等方法[j 各处理取6穴 测定根系活性(氧化力)。 1.3.2 Cd浓度测定 分别于抽穗期和成熟期取 各处理植株样本5盆,先用水冲洗根系泥土,然后 用去离子水清洗整个植株,用吸水纸吸干表面水 分。将稻株根、茎鞘、叶、穗(成熟期稻谷)分开,再 将稻谷分成颖壳、糙米、糠层和精米。各样品经70 ̄C 烘干至恒重,磨碎,过100目筛,称重,用HNO3加 HC104(4:1)消化后,用原子吸收光谱仪(Solar s4+ Graphite Furnace System 97,Thermo Elemental,美国) 测定Cd浓度和在各器官(部位)的分配比例,重复测 定4次。 维普资讯 http://www.cqvip.com 458 作物学报 第34卷 1.3.3考种计产与米质测定 于成熟期每处理取 2一对 )I结果与分析 一一矗 0 .I 矗 I10∽ 2.1土壤水势变化 图1为各灌溉方式的土壤水势变化情况。从盆 钵内1 cm浅水层至土壤水势为一20 kPa和一40 kPa, 5盆,考察每盆穗数、每穗粒数、结实率和千粒重。 取l0盆计产,稻谷风干3个月后用于测定稻米品 质。按照中华人民共和国国家标准《GB/T17891—1999 优质稻谷》l1 8]测定出糙率、精米率、整精米率、垩 白度、胶稠度和直链淀粉含量等。 1.4数据处理 用SAS(version 6.12;SAS Institute.Cary,NC, 约需要5—8 d和l0—13 d。轻干一湿交替灌溉(MD)处 理达到土壤水势为一20 kPa的时间分别为抽穗后的 11、17、22、28、35、42和50 d,重干一湿交替灌溉 (SD)处理达到土壤水势为一40 kPa的时间分别为抽 穗后的l7、28和42 d。在同一灌溉方式下,Cd处理 和对照(未加Cd处理)的土壤水势变化情况基本一致, 两品种间也无显著差异(图1)。结实期MD和SD处 USA)进行统计分析,用P=0.05最小显著极差法 (LSDo_05)进行平均数显著性检验。两年的试验结果趋 势基本一致,根系活性等生理测定数据用两年的平 均数表示。 Days after heading(d)Days after heading(d) 图1 扬粳9538(A)和扬稻6号(B)结实期在不同灌溉方式下的土壤水势变化 Fig.1 Changes in soil water potentials during grain filling ofYangjing 9538(A)and Yangdao 6(B)under diferent irrigation egirmes CK:未加Cd;Cd:加Cd处理:WW:保持水层;MD:轻干一湿交替灌溉:SD:重干一湿交替灌溉。 CK:no Cd added;Cd:Cd—added treatment;WW:well—watered;MD:moderate dry—wet alternate irrigation;SD:severe dry—wet alternate irrigation. 理的每盆平均灌溉用水量分别为8.54 dm 和5.85 dm ,分别较保持水层(ww)处理的l2.27 dm 减少 32.06%和53.46%。 式对稻米胶稠度和直链淀粉含量以及Cd处理对稻 米各品质指标均无显著影响。 方差分析表明,Cd处理和灌溉方式对产量和稻 2.2产量与稻米品质 在土壤Cd浓度相同(CK或Cd处理)条件下,与 ww相比,MD显著增加产量,SD则显著降低产量, 两品种、两年的结果趋势一致(表1)。在MD和SD 米品质影响的互作效应均不显著( 1)。说明结实期 灌溉方式对产量和稻米品质的影响不因土壤Cd浓 度的改变而异,或Cd对水稻产量和米质的影响也不 因结实期灌溉方式的不同而产生明显差别。 处理下,结实率和千粒重的增减是产量增加或降低 的主要原因。由于灌溉方式处理自抽穗后7 d才开 始,因此,MD和SD对每盆穗数和每穗粒数无显著 影响。在同一灌溉方式下,与未加Cd的对照(CK) 相比,Cd处理显著降低了产量,产量的降低主要在 于每盆穗数和每穗粒数的减少,而Cd处理对结实率 和千粒重无显著影响(表1)。 由表2可见,与ww相比,MD显著增加了稻米 2.3 Cd在不同器官的浓度与分配 水稻种植在无Cd污染的土壤上(cK),稻株各 器官均未监测到Cd。下文主要报告土壤经Cd处理 后的稻株不同器官Cd浓度和分配情况。在抽穗期 (灌溉方式处理前),两品种根、茎(含鞘)叶和穗中Cd 浓度分别为345.8~348.5、l7.25—18.34和1.26—1.28 g g_。DW,在根、茎叶和穗的分配比例分别为 82.7%~83.9%、15.70%一17.10%和0.19%一0.20%,品 的出糙率、精米率、整精米率,降低垩白度,SD的 结果则相反,不同灌浆方式对上述品质指标的影响 种间无显著差异(表略)。在成熟期,Cd在不同器官的 浓度和分配均仍以根部最高,茎叶次之,籽粒中最 低,供试两个品种及其3种灌浆方式(ww、MD和 效应与土壤中的Cd浓度变化并无直接联系。灌溉方 维普资讯 http://www.cqvip.com 第3期 黄冬芬等:结实期灌溉方式对水稻品质和不同器官镉浓度与分配的影响459 2005 扬粳9538 CK—WW CK—MD CK—SD Cd—WW Cd—MD Cd—SD 25.5 a 124.5 a 84.4 b 87.4 a 81.6 c 84.1 b 88.9 a 80.8 c 75_8 b 79.3 a 71.2 c 25.7 b 68.9 b 72.8 a 61.3 c 53.2 e 57.9 d 49.4f 67.9 b 74.4 a Yangjing 9538 24.8 a 25.3 a 21-3 b 20.8 b 21.5 b 22.1 a 21.7 a 125.3 a 124.2 a 26.8 a 23.9 c 25.5 b l16.5 b l17.3 b 26.7 a 24.6 c 27.3 b 28.7 a 25.5 c 27.1 b l15.6 b 148.5 a 150.7 a 152.3 a 140.48 b 138.8 b 141-3 b 扬稻6号 Yangdao 6 CK—WW CK—MD CK—SD Cd—WW Cd—MD Cd—SD 20.9 a 17.5 b 17.1 b 57.8 c 50.7 e 54.4 d 43.7f 76.1 b 80.4 a 71.9 c 28.5 a 25.6 c 16.8 b 2006 扬粳9538 CK—WW CK—MD CK—SD Cd—WW Cd—MD Cd—SD 25.6 a 25.2 a 122.6 a 123.2 a 120.8 a 115.4 b 85.5 b 88.3 a 80.9 c 84.7 b 87.8 a 80.3 c 77.5 b 26.4 b 27.5 a 70.8 b 75.4 a YangJing 9538 26.1 a 20.8 b 21-3 b 20.2 b 20.8 a 24.8 c 63.3 c 53.3 e 58.7 d 47.1 f 68.4 b 26.2 b 27.6 a 25.3 c 27.8 b l13.8 b l14.7 b 扬稻6号 Yangdao 6 CK—WW 152.6 a CK.MD CK—SD Cd—WW Cd—MD Cd—SD 21.3 a 21.5 a 16.7 b 16.6 b 17.2 b 150.8 a 149.9 a 140.5 b 139.6 b 138.7 b 81.2 a 73.1 c 78.2 b 82.4 a 73.5 c 29.3 a 26.2 c 27.6 b 28.8 a 26.3 c 76.4 a 61.7 c 50.6 e 55.0 d 46.1f CK:不加镉;Cd:加镉处理;WW:保持水层;MD:轻干一湿交替灌溉;SD:重干一湿交替灌溉。同一栏同一品种内标以不同字母的 值在P=0.05水平上差异显著。 CK:no Cd added;Cd:Cd—added treatment;WW:well—watered;MD:moderate dry—wet alternate irrigation;SD:severe dry—wet alternate irrigation.Values followed by a different letter within a column for a cultivar are signiicantlfy different at P=0.05. SD)的这一表现相同(表3)。但是,不同灌灌方式间 相比,Cd在同一器官的相对浓度及其分配比例存在 显著差异,其中,Cd在根系的浓度和分配比例表现 为SD>MD>W 差异达极显著水平;Cd在茎叶 的浓度和分配比例为ww>MD>SD,三者间差异 显著;Cd在籽粒(稻谷)的浓度,则表现为SD>MD 和53.09%~55.82%。表明结实期干湿交替灌溉促进 了Cd从茎叶的向外运转。这也可能是MD和SD处 理在成熟期茎叶中Cd浓度和分配比例较ww低的 重要原因。 2.4 Cd在籽粒不同部位的浓度与分配 籽粒同一部位的Cd浓度,在灌溉方式间有明 >wW’SD与MD或ww差异显著,MD与ww的 差异不显著;Cd在籽粒的分配比例,则表现为ww >SD>MD,三者间差异显著(表3)。说明结实期干一 湿交替灌溉(MD或SD)增加了根系Cd的浓度和分 配,降低了茎叶Cd浓度;在轻干.湿交替灌溉(MD) 显差异。颖壳和糠层的Cd浓度表现为SD>MD> ww。精米中Cd浓度,SD处理显著高于MD和ww 处理,MD与ww间无显著差异(表4)。籽粒同一部 位Cd的分配比例,在颖壳中以SD最高,精米中以 SD最低,在MD与ww间无显著差异。Cd在糠层 中的分配比例,在3种灌溉方式间互有高低(表4)。 2.5根系活性和叶片光合特性 在各灌溉方式下的根系活力(氧化力)均随灌浆 进程而降低(图3)。与ww相比,MD增加了根系活 条件下,可以减少Cd在籽粒的分配比例。 由图2可见,3种灌溉方式(ww、MD和SD)下, 结实期茎叶Cd的表观转运率[(抽穗期茎叶中Cd累 积量一成熟期茎叶中Cd累积量)/抽穗期茎叶中Cd 累积量xl00]分别为7.18%~12.86%、17.51%~25.63% 性,在灌浆中后期(抽穗后28、29、42和43 d)尤为 维普资讯 http://www.cqvip.com 460 作物学报 第34卷 CK:不加镉:Cd:加镉处理;WW:保持水层:MD:轻干一湿交替灌溉;SD:重干一湿交替灌溉。同一栏同一品种内标以不同字母的值在 P=0.05水平上差异显著。 CK:no Cd added;Cd:Cd--added treatment;WW:well-・watered;MD:moderate dry・・wet alternate irrigation;SD:severe dry・・wet alternate irriga-- tion.Values followed by a different letter within a column for a cultivar are significantly different at P=0.05. 表3 结实期灌溉方式对成熟期水稻各器官镉(cd)浓度和分配的影响 Table 3 Effect ofirrigation regimes during grain mUng on the concentration and distribution ofcadmium(Cd)in diferent organs ofrice at maturity Cd:加镉处理;WW:保持水层;MD:轻干.湿交替灌溉;SD:重干一湿交替灌溉。同一栏同一品种内标以不同字母的值在P=0.05水平上差 异显著。 Cd:Cd—added treatment;WW:well—watered;MD:moderate dry—wet alternate irrigation;SD:severe dry—wet alternate irrigation.Values fol- lowed by a different letter within a column for a cultivar are significantly different at P=0.05. 维普资讯 http://www.cqvip.com
第3期 黄冬芬等:结实期灌溉方式对水稻品质和不同器官镉浓度与分配的影响 一 一0 .I c0一 0IsLn)J 口u 461 Year Year 图2 结实期灌溉方式对扬粳9538(A)和扬稻6号(B)抽穗至成熟茎+叶中Cd表观转运率的影响 Fig.2 Effect of irrigation regimes during grain filling on Cd apparent transiocation rate in stems and leaves of YangJing 9538(A) and Yangdao 6(B)from heading to maturity ww:保持水层;MD:轻干-湿交替灌溉;SD:重干一湿交替灌溉。同一品种内柱上不同字母表示在P=0.05水平上差异显著。 WW:well。watered;MD:moderate dry-wet alternate irrigation;SD:severe dry-wet alternate irrigation. Bars superscripted by different letters within a cultivar are significantly different at P=0.05. 表4结实期灌溉方式对水稻籽粒不同部位镉(Cd)浓度和分配的影响 Table 4 Effect of irrigation regimes during grain iflling on the concentration and distribution of cadmium(Cd)in diferent parts of a ice rgrain Cd:加镉处理;WW:保持水层;MD:轻干-湿交替灌溉;SD:重干.湿交替灌溉。同一栏同一品种内标以不同字母的值在P=0.05 水平上差异显著。 Cd:Cd。added treatment;WW:well-watered;MD:moderate dry-wet alternate irrigation;SD:severe dry-wet alternate i ̄igationValues .followed by a different letter within a column for a cultivar are significantly different at P=O05. .Days after heading(d】 Days after heading(d) 图3结实期灌溉方式对扬粳9538(A)和扬稻6号(B)根系氧化力的影响 Fig・3 Effect of irrigation regimes during grain filling on root oxidation activity of Yangjing 9538(A)and Yangdao 6(B) CK:不加镉;Cd:加镉处理;WW:保持水层;MD:轻干一湿交替灌溉;SD:重干.湿交替灌溉 CK:no Cd added;Cd:Cd—added Weatment;WW:well—watered;MD:moderate dry-wet alternate irrigation;SD:severe dry-wet alternate irrigation. 维普资讯 http://www.cqvip.com
作物学报 第34卷 明显。当SD处理的土壤水势为一40 kPa时(抽穗后 17 d和28 d),根系活性与ww无显著差异,复水后 18、29和43 d),MD与ww无显著差异,SD虽有上 升,但仍显著低于ww和MD。与叶片气孔导度的 变化相类似,叶片光合速率随灌浆进程而降低(图 4一C,D)。当MD的土壤水势为一20 kPa时,叶片光合 (抽穗后18 d和29 d)高于ww。在灌浆后期,无论 是在土壤落干期还是在复水期,SD的根系活性显著 低于ww。两品种根系活性的变化趋势一致(图3)。 速率与ww无显著差异,复水后显著高于w 当 SD的土壤水势为一40 kPa时,叶片光合速率显著低 于wⅥ,=,复水后在灌浆前中期与ww无显著差异, 在灌浆后期则显著低于ww(图4一C,D)。 叶片气孔导度随灌浆进程而逐渐降低(图4一A, B)。土壤水势为一20 kPa或一40 kPa时(抽穗后17、28 和42 d),MD或SD明显低于ww;复水后(抽穗后 8 § 重 l呈 蠹 量 .J∽ .堇 晏-5 §呈 Days after heading(d)Days after heading(d) 图4 结实期灌溉方式对扬粳9538(A,C)和扬稻6号(B,D)气孔导度(A,B)和光合速率(C,D)的影响 Fig.4 Effect of irrigation regimes during grain filling on stomatal conductance(A,B)and photosynthetic rate of the lag lfeaf(C,D) ofYangJing 9538(A,C)andYangdao 6(B,D) CK:不加镉;Cd:加镉处理;WW:保持水层;MD:轻干.湿交替灌溉;SD:重干 湿交替灌溉。 CK:no Cd added;Cd:Cd-added treatment;W3tV:wel,l-watered;MD:moderate dry—wet alternate irigatrion;SD:severe dry—wet altemate irrigation. 在同一灌溉方式下,结实期根系活性、叶片气 孔导度和光合速率在Cd处理和对照(CK)间无显著 差异(图3和图4),说明Cd处理对结实期根系活性 和叶片光合能力没有显著影响。 著差异,Cd在籽粒中的分配比例显著低于ww。说 明降低Cd在籽粒的分配比例,并不一定要以牺牲产 量为代价,通过灌溉等栽培措施,可以在增加产量 的同时,不增加Cd在籽粒或精米中的浓度,甚至可 以降低Cd在籽粒中的分配比例。 为什么在MD条件下,根系活性显著提高,且 Cd在籽粒中的浓度没有明显增加,甚至分配比例显 3 讨论 一般认为,水稻种植于Cd污染的土壤,产量高 的品种稻株中Cd的浓度也大[19-20】。其主要原因是高 产品种根系生长量大,根系活性(氧化力)强,而根系 活性与稻株各器官Cd的浓度呈显著正相关[20-22】。本 著降低?其原因可能与该灌溉方式下稻株的蒸腾强 度降低有关。有研究报道,稻株的蒸腾强度大,稻株 Cd的浓度也大,两者呈显著的相关关系[22]0本研究 虽然没有直接测定稻株的蒸腾强度,但监测到MD 研究观察到,在MD条件下,根系活性和产量显著 较ww增加,但籽粒以及精米Cd浓度与ww无显 和SD的土壤落干期,叶片气孔导度显著下降。而叶 维普资讯 http://www.cqvip.com
第3期 黄冬芬等:结实期灌溉方式对水稻品质和不同器官镉浓度与分配的影响463 片气孔导度小,蒸腾强度则低[2 钔。表明MD和SD 降低了蒸腾强度。一方面,MD提高了根系活力,促 进了根系对Cd的吸收;另一方面,由于蒸腾强度的 降低,减少了Cd向地上部器官的运输,Cd向地上部 器官运输的减少也会在一定程度上抑制根对Cd的 吸收,两者的综合结果使Cd在根部累积,显著提高 Cd在根系的浓度,地上部器官特别是茎叶Cd的累 积相对减少。SD对蒸腾强度的影响超过了对根系 活性的影响,虽然根系活性有不同程度的降低,但 Cd向地上部分器官的输送减少,Cd在根系的浓度增 大。说明稻株对Cd的吸收和Cd在各器官的浓度不 仅与根系活性有关,而且与蒸腾强度等有密切联 系。在MD条件下,Cd在根系浓度大,在茎叶的浓 度低,在籽粒的分配比例减少,根系活性增强和叶 片气孔导度或蒸腾强度降低是重要原因。 结实期籽粒(稻谷)中Cd主要来自两个方面,一 是根系从土壤中吸收的或抽穗前累积在根系中的 Cd;二是抽穗前累积在茎(含鞘)叶中的Cd。在MD 和SD条件下,茎叶中Cd的浓度和分配比例低,除 蒸腾强度降低导致Cd向地上部的运输减少外,还可 能与结实期Cd从茎叶中向外输出多有关。在结实期 干湿交替灌溉特别是在SD条件下,茎叶中Cd的表 观输出率显著提高,这可能是导致SD处理籽粒Cd 浓度显著高于ww和MD的重要原因。在MD条件 下,茎叶中Cd的表观输出率也较ww显著增加,但 与SD相比,Cd的表观输出率要低得多,加之MD的 产量高(籽粒总干物质重),因而,MD籽粒Cd浓度较 ww没有显著增加。有研究表明,结实期茎叶中Cd 向籽粒转运的多寡与这些器官中碳氮物质向籽粒转 运量的高低密切相关『2 。因此,在Cd污染的稻田, 选用光合作用依存型品种,或通过栽培措施提高抽 穗后光合产物占籽粒总灌浆物质的比例,有可能会 降低籽粒Cd的浓度。本研究还观察到,MD籽粒Cd 的浓度与ww无显著差异,但MD在颖壳和糠层的 Cd则显著高于ww。其原因可能与在MD条件下, 特别是土壤落干期籽粒含水量相对较低,Cd向胚乳 的输送速率小有关,其机理有待深入研究。 本研究观察到,Cd处理降低产量的主要原因是 穗数和每穗粒数的减少,而对结实率和千粒重以及 结实期根系活性、叶片气孔导度和光合速率均无显 著影响。刘建国等也有类似的研究结果[22,25]。其原 因可能与水稻植株对Cd的适应性有关。在水稻的生 长早期,特别是苗期,植株对Cd的适应性较弱,因 而Cd对稻株的毒害较大;随着生育进程,稻株对 Cd的适应性逐渐增强,Cd毒害逐渐减小甚至消失。 另一可能原因是,在生育前中期,稻苗的含氮量较 高,发根、分蘖以及穗分化需要较高的含氮化合物 的代谢,而Cd容易对含氮化合物特别是蛋白质产生 毒害作用[26-27】,从而抑制水稻的生育;在生育后期, 水稻主要以碳代谢或碳的累积为主,因而Cd对水稻 籽粒灌浆和充实影响很小。深入研究不同生育时期 Cd影响水稻生长发育的差异,将有助于人们了解 Cd对植物的毒害机理。 4 结论 在土壤Cd污染条件下,与水层灌溉(ww)相比, 轻干一湿交替灌溉(MD)可以增加产量和改善稻米的 加工与外观品质,重干一湿交替灌溉(SD)则降低产量 和品质。MD和SD均可增加Cd在根的浓度和分配 比例,降低Cd在茎叶的浓度和分配比例;MD对籽 粒和精米中的Cd浓度无明显影响,但可显著降低 Cd在籽粒中的分配比例,SD则增加了籽粒和精米的 Cd浓度。在MD条件下,根系活力增强和叶片气孔 导度降低(即蒸腾强度小)是根系Cd浓度大、茎叶 Cd浓度小以及籽粒Cd分配比例低的重要原因;而 在SD条件下,根系和籽粒Cd浓度大、茎叶Cd浓 度小与气孔导度显著降低和茎叶Cd表观输出率大 幅度增加有密切关系。 References [1]Yuan S,Xi Z,Jiang Wan J,Wu C,Zhen Z,Lu X.Adsorp— tion of copper and cadmium from soils enhanced by organic acids Chemosphere,2007,68:1289-1297 [2]Florin P J,Beusichem M L.Uptake and distribution of cad— mium in maize inbred lines.Plant Soil,1993,150:25-32 [3]Cheng F'Zhao N,Xu H,Li Zhang Zhu Z,Chen M. Cadmium and lead contamination in japonica rice grains and its variation among the different locations in southeast China.Sci Total Environ,2006,359:156—166 [4]Satarug S,Baker J R,Urbenjapol S,Haswell—Elkins M,Reilly P E B,Willianms D J.A global perspective on cadmium pol— lution and toxicity in non—occupationally exposed population. Toxicol Lett,2003,137:65-83 [5]Gu J-G(顾继光),Zhou Q.x(周启星).Cleaning up through phytoremediation:a review of Cd contaminated soils.Ecol Sci (生态科学),2002,21(4):352—456(in Chinese with English ab— stract) [6]Li K—Q(李坤权),Liu J-G(刘建国),Lu X—L(陆小龙),Yang J-c(杨 维普资讯 http://www.cqvip.com
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