土壤外源铬的作物毒性响应及富集差异研究

徐国豪, 刘英豪, 常明慧, 韩雪梅, 李士伟, 马义兵, 李合莲

农业环境科学学报. 2023, 42(02): 284-290

农业环境科学学报 ›› 2023, Vol. 42 ›› Issue (02) : 284-290.

土壤外源铬的作物毒性响应及富集差异研究

  • 徐国豪, 刘英豪, 常明慧, 韩雪梅, 李士伟, 马义兵, 李合莲
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摘要

为了研究土壤外源铬(Cr)对不同作物毒性和有效性的差异,本研究选用生菜、小麦和玉米作为受试植物,分别采用K_2CrO_4溶液和某化工厂Cr污染土壤作为土壤外源Cr污染来源开展了作物根伸长实验和田间试验。结果表明:两种外源Cr处理土壤中,小麦根伸长的EC_(10)和EC_(50)值(10%和50%效应浓度)分别为生菜相应值的2.22~2.35倍和1.45~1.87倍,说明生菜对土壤Cr污染更为敏感。外源添加化工厂Cr污染土壤的处理中EC_(10)值大约为外源添加K_2CrO_4处理土壤中的14~15倍,而对于EC_(50)值该倍数为4~5倍。田间试验中,与对照处理相比,两种外源Cr处理均显著增加了土壤中乙二胺四乙酸提取态Cr(EDTA-Cr)含量。生菜-小麦-玉米轮作过程中,在生菜种植的3个月内,土壤中EDTA-Cr含量下降迅速,不同外源Cr处理中下降了75.2%~89.4%。在小麦和玉米种植期间,EDTA-Cr含量下降速率变慢,到玉米收获后EDTA-Cr含量共下降了89.0%~94.9%,并且外源添加K_2CrO_4处理的土壤中EDTA-Cr含量的下降速率高于添加化工厂Cr污染土壤的处理。三种作物可食用部分Cr含量均低于国家食品安全标准,但生菜对Cr的富集显著大于小麦和玉米的。

关键词

土壤 / / 生物富集系数 / 根伸长 / 毒性阈值

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徐国豪, 刘英豪, 常明慧, 韩雪梅, 李士伟, 马义兵, 李合莲. 土壤外源铬的作物毒性响应及富集差异研究. 农业环境科学学报. 2023, 42(02): 284-290

基金

澳门特别行政区科学技术发展基金项目(0159/2019/A3); 国家重点研发计划项目(2016YFD0800407); 山东省高等学校青年创新团队发展计划(2022KJ099)

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