PDF(1069 KB)
PDF(1069 KB)
PDF(1069 KB)
叶面肥阻控水稻富集镉的研究进展
Foliar Fertilizers Mitigate Cadmium Accumulation in Rice: A Review
为探究不同叶面肥阻控水稻富集镉的机制,以期为解决农田重金属镉污染和食品安全问题提供科学的依据。本研究归纳了镉对水稻的生长危害,水稻叶与叶面肥的特征包括水稻叶与水稻的养分吸收、叶面肥的种类、叶面肥的特点及叶面肥阻控水稻富集镉的机理。指出影响叶面肥阻控水稻富集镉的效果因素,如天气、温度、利用率、喷施次数和浓度等,提出与其他阻控措施相结合、开展其他种类叶面肥研究、继续叶面肥理论基础研究及加强统一管理和规范操作技术等一系列展望。
To study the mitigation mechanism of cadmium (Cd) accumulation in rice by different foliar fertilizers, and provide evidences for resolving heavy metals pollution in agricultural field and food safety problem, the authors concluded the adverse effects of Cd on rice growth, rice leaves and the characteristics of foliar fertilizers including rice plant uptake nutrients through leaves, species and characters of foliar fertilizers, and the mitigating mechanisms of Cd accumulation in rice by foliar fertilizers. The authors also pointed out the effect factors that foliar fertilizers mitigating cadmium accumulation in rice, such as climate, temperature, utilization rate, spray times and concentrations. At last, the prospects were put forward, including combining with other mitigating ways, studying the other species of foliar fertilizer, keeping on the basic research of foliar fertilizer theory, strengthening the unified management and normative manipulation techniques.
叶面肥 / 水稻 / 镉 / 水稻叶片 / 阻控 / 营养吸收 {{custom_keyword}} /
foliar fertilizer / rice / cadmium / rice leaves / mitigate / nutrient uptake {{custom_keyword}} /
| [1] |
雷鸣, 曾敏, 王利红 , 等. 湖南市场和污染区稻米中As、Pb、Cd污染及其健康风险评价[J]. 环境科学学报, 2010,30(11):2314-2320.
为了更好地了解和评价湖南大米中As、Pb和Cd含量及其对人体的健康影响,在对湖南矿区和冶炼区水稻土壤重金属污染调查的基础上,分别以湖南各地市场大米和污染区当地生产的稻谷样品为例,对其进行重金属含量分析及对人体的健康风险评价.结果表明,湖南各地市场大米样品中As、Pb和Cd的平均含量分别是0.20、0.20和0.28mg·kg-1,其中,衡阳市场大米中的As、Pb和Cd含量最高,其次是株洲和湘潭市场的大米.污染区稻谷中As、Pb和Cd含量分布均为:谷壳>糙米>精米,污染区精米中As、Pb和Cd的含量分别是0.24、0.21和0.65mg·kg-1,其中,来自衡阳常宁市水口山铅/锌矿区的稻谷样品中的As、Pb和Cd含量最高,其次是株洲清水塘冶炼区和湘潭锰矿区的稻谷.与市场大米样品相比,污染区精米中As、Pb和Cd的平均含量比市场大米样品高.无论是市场大米样品,还是从污染区稻田采集的稻米,均以衡阳地区稻米中的As、Pb和Cd污染最为严重,其次为株洲和湘潭地区.在As、Pb和Cd的健康风险评价中,Cd是湖南各地稻米中影响人体健康的主要因子,株洲和湘潭的Cd污染区达到90%以上,其次是As和Pb.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [2] |
尹朝静 . 气候变化对中国水稻生产的影响研究[D]. 武汉:华中农业大学, 2017.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [3] |
龙思斯, 彭亮, 杨勇 , 等. 土壤镉污染的原位钝化控制技术研究进展[J]. 湖南农业科学, 2014(22):43-45.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [4] |
环境保护部, 国土资源部. 全国土壤污染状况调查公报[J]. 中国环保产业, 2014,36(5):1689-1692.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [5] |
龙思斯, 宋正国, 雷鸣 , 等. 不同外源镉对水稻生长和富集镉的影响研究[J]. 农业环境科学学报, 2016,35(3):419-424.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [6] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [7] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [8] |
AbstractOver the past 200 years emissions of toxic heavy metals have risen tremendously and significantly exceed those from natural sources for practically all metals. Uptake and accumulation by crop plants represents the main entry pathway for potentially health-threatening toxic metals into human and animal food. Of major concern are the metalloids arsenic (As) and selenium (Se), and the metals cadmium (Cd), mercury (Hg), and lead (Pb). This review discusses the molecular mechanisms of toxic metal accumulation in plants and algae, the responses to metal exposure, as well as our understanding of metal tolerance and its evolution. The main emphasis will be on cadmium, which is by far the most widely studied of the non-essential toxic metals/metalloids. Entry via Zn2+, Fe2+, and Ca2+ transporters is the molecular basis of Cd2+ uptake into plant cells. Much less is known about the partitioning of non-essential metals and about the genes underlying the enormous diversity among plants with respect to Cd accumulation in different tissues. Numerous studies have described symptoms and responses of plants upon toxic metal exposure. Mysterious are primary targets of toxicity, the degree of specificity of responses, the sensing and the signaling events that lead to transcriptional activation. All plants apparently possess a basal tolerance of toxic non-essential metals. For Cd and As, this is largely dependent on the phytochelatin pathway. Not understood is the molecular biology of Cd hypertolerance in certain plant species such as the metallophytes Arabidopsis halleri or Thlaspi caerulescens. {{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [9] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [10] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [11] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [12] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [13] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [14] |
杨菲, 唐明凤, 朱玉兴 . 水稻对镉的吸收和转运的分子机理[J]. 杂交水稻, 2015,30(3):2-8.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [15] |
李燕婷, 李秀英, 肖艳 , 等. 叶面肥的营养机理及应用研究进展[J]. 中国农业科学, 2009,42(1):162-172.
综合评述了植物叶面营养机理以及叶面肥应用的研究进展。植物叶片与根一样可以吸收利用养分，叶片对养分的吸收主要是通过叶面气孔和表皮亲水小孔进行的，还可以通过胞间连丝进行主动吸收。植物种类及其生长状况、叶面喷施液的组成与养分元素的性质以及温度、光照等环境条件都影响叶面养分的吸收与利用。叶片类型及叶表蜡质层结构与组成的不同造成双子叶植物叶面施肥效果好于单子叶植物，甚至同种类不同品种的植物叶面养分吸收也不同;植物生长时期不同叶面肥施用效果也不同;表面活性剂等助剂因可以提高叶面喷施效果而成为叶面肥中不可缺少的成分，但通常沿用农药中常用的活性剂种类，由于成分间相溶性差而影响叶面喷施效果。叶面营养机理的研究推动了叶面肥的发展与应用，叶面施肥逐渐成为现代农业中一项重要的施肥措施，但因其施肥量有限只能作为土壤施肥的一种有效辅助措施而不能代替土壤施肥。近年来，中国叶面肥产品数量和种类增长迅速，但产品质量较差，使用技术也有待提高。在今后的发展中，应加强叶面营养机理以及助剂等物质的研究与应用，提高产品质量和施用效果，强化专用叶面肥研究，优化和推广叶面肥施用技术。 {{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [16] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [17] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [18] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [19] |
李婷婷, 胡钧铭, 韦彩会 , 等. 水稻叶片营养吸收机制及专用叶面肥发展趋势[J]. 江苏农业科学, 2016,44(12):12-16.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [20] |
杨建昌 . 水稻根系形态生理与产量、品质形成及养分吸收利用的关系[J]. 中国农业科学, 2011,44(1):36-46.
植物根系既是水分和养分吸收的主要器官,又是多种激素、有机酸和氨基酸合成的重要场所,其形态和生理特性与地上部的生长发育有密切联系。本文综述了水稻根系形态生理与产量形成及水分养分吸收利用的关系,介绍了根系化学信号(激素、有机酸等)对稻米品质形成的作用及根尖细胞超微结构与地上部生长发育关系的最新研究进展,讨论了水稻根系研究存在的问题和今后研究的重点。
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [21] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [22] |
吴良欢, 陶勤南 . 植物细胞对有机养分的吸收及其细胞间转运[J]. 土壤通报, 1996(3).
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [23] |
高贤彪, 卢丽萍 . 新型肥料施用技术[M]. 济南: 山东科学技术出版社, 1997.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [24] |
李小明, 龙惊惊, 周悦 , 等. 叶面肥的应用及研究进展[J]. 安徽农业科学, 2017,45(3):127-130.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [25] |
张志斌, 纳添仓 . 作物叶面肥施用技术[J]. 现代农业科技, 2009(22):273-273.
阐述了叶面肥的优点、种类,并结合实践总结了叶面肥的喷施技术,以期为叶面肥的施用提供参考.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [26] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [27] |
龙思斯 . 不同镉来源方式对水稻中镉的吸收与原位阻控剂的研究[D]. 长沙:湖南农业大学, 2016.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [28] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [29] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [30] |
赵颖, 李军 . 硅对水稻吸收镉的影响[J]. 东北农业大学学报, 2010,41(3):59-64.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [31] |
李芳柏, 刘传平 . 农作物重金属阻隔技术新型复合叶面硅肥及其产业化[J]. 中国科技成果, 2013(16):77-78.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [32] |
王世华, 罗群胜, 刘传平 , 等. 叶面施硅对水稻籽实重金属积累的抑制效应[J]. 生态环境, 2007,16(3):875-878.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [33] |
虞银江, 廖海兵, 陈文荣 , 等. 水稻吸收、运输锌及其籽粒富集锌的机制[J]. 中国水稻科学, 2012,26(3):365-372.
锌是人体必需而又易缺乏的营养元素。在粮食作物可食部位生物强化锌被认为是解决人体缺锌的最有潜力的途径。水稻根吸收锌可分为分泌麦根酸等根系分泌物将土壤颗粒中的金属离子活化和重金属转运蛋白把锌离子转运进植株根部两个过程，ZIP家族基因在后一过程中发挥重要作用。水稻锌在木质部中运输主要以离子态为主，也可同有机酸、尼克酰胺等配体协同运输。地上部锌通过韧皮部再转运到新生组织或装载进入籽粒，水稻韧皮部再转运能力是影响籽粒富锌的关键因素，而锌大量累积在糊粉层中或与植酸等结合后，大大降低了锌的生物有效性。研究粮食作物籽粒富锌机制，利用现代分子生物技术生物强化籽粒中的锌含量，对满足人类锌营养健康具有重要意义。综述了锌在植物体内的生理功能，水稻对锌的吸收、运输和再转运，锌装载进入籽粒，锌在植物体内的分布与赋存形态，以及锌在粮食作物中的生物强化等最新研究进展。
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [34] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [35] |
索炎炎 . 镉污染条件下叶面喷施锌肥对水稻锌镉积累的影响[D]. 杭州:浙江大学, 2012.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [36] |
安志装, 王校常, 严蔚东 , 等. 镉硫交互处理对水稻吸收累积镉及其蛋白巯基含量的影响[J]. 土壤学报, 2004,41(5):728-734.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [37] |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [38] |
管恩相, 谭旭生, 刘洪 , 等. 叶面施硒对稻米中镉等重金属含量影响的研究初报[J]. 种子科技, 2013,31(5):60-61.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [39] |
张梅华, 姜朵朵, 于松 , 等. 叶面肥对农作物阻镉效应机制研究进展[J]. 大麦与谷类科学, 2017,34(3):1-5.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [40] |
邵国胜, 陈铭学, 王丹英 , 等. 稻米镉积累的铁肥调控[J]. 中国科学, 2008,38(2):180-187.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [41] |
左东峰 . 盐渍土冬小麦叶面喷施硼、锌、铁肥优化配比及增产效应研究[J]. 中国农业大学学报, 1992,3(3):293-298.
在黄淮海平原盐渍土低产区对冬小麦喷施硼、锌、铁肥的试验结果表明,硼锌铁肥的浓度配比与冬小麦的籽实产量呈显著复相关关系。在适宜的浓度配比范围内喷施硼锌铁混合肥,可促使冬小麦根系生长。植株地上部叶面积、叶绿素含量及净光合率得到提高,作物根系对土壤中氮磷养分的吸收和利用得到改善,对产量构成因素有明显的促进作用。
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [42] |
付力成 . 叶面喷施锌肥对水稻锌吸收、分配及积累的影响[D]. 杭州:浙江大学, 2011.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [43] |
王琴 . 喷施微肥对紫花苜蓿生长及产量和品质的影响[D]. 杨凌:西北农林科技大学, 2008.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [44] |
赵乃轩, 饶孝武, 胡质文 , 等. 不同硼肥叶面喷施对油菜产量的影响[J]. 湖北植保, 2009(5):41-42.
油菜是喜硼作物,对硼极敏感.在缺硼土壤和潜在性缺硼的土壤中种植的油菜,其根、茎、叶、花、蕾、果都不能正常发育,且对硼的吸收量随生育进程而增加,叶面喷施硼肥是一种简便易行、投资少、见效快、收益大的施肥方式,既能增加农作物的产量、又能改善其品质.但现在硼肥种类繁多,其剂型,含量也有很大差异,在施用中存在很大的盲目性、施用效果不很理想.为增加油菜产量,本试验通过不同种类的硼肥在恩施州农科院进行了油菜叶面喷施试验,从中筛选适合恩施自治州油菜叶面喷施的硼肥品种,对提高油菜的产量和品质,增加农民的经济收入具有重要的意义.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [45] |
郑国栋, 黄金堂, 陈海玲 , 等. 叶面喷施硼钼肥对花生产量及品质的影响[J]. 福建农业科技, 2013,44(11):52-54.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [46] |
任娜 . 壳聚糖叶面肥在烟草上的试验与应用[J]. 农业科技通讯, 2008(10):55-56.
1 试验目的研究邹平金业化工发展有限公司生产的壳聚糖叶面肥在烟草上的施用效果,为该产品推广应用提供科学依据.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| [47] |
顾丽嫱, 李春香, 高凤菊 , 等. 壳聚糖对镉胁迫下火鹤生理生化指标的影响[J]. 安徽农业科学, 2010,38(17):8934-8935.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| {{custom_ref.label}} |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
PDF(1069 KB)
/
| 〈 |
|
〉 |
