水稻中重金属污染及防治研究进展.共23页

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水稻对重金属镉和铅的吸收和运转及栽培环境的影响研究

水稻对重金属镉和铅的吸收和运转及栽培环境的影响研究

水稻对重金属镉和铅的吸收和运转及栽培环境的影响研究一、本文概述本文旨在深入研究水稻对重金属镉(Cd)和铅(Pb)的吸收和运转机制,以及栽培环境对这些过程的影响。

水稻作为全球最重要的粮食作物之一,其生长环境中的重金属污染问题日益引起人们的关注。

镉和铅是两种常见的重金属污染物,它们在水稻田中的积累和转运对水稻的生长、产量和品质产生显著影响,同时也对人类健康构成潜在威胁。

因此,探究水稻对这两种重金属的吸收、转运机制以及环境因子对这些过程的影响,对于保障水稻安全生产、降低重金属污染风险具有重要的理论和实践意义。

本文将从水稻对重金属镉和铅的吸收和转运机制入手,分析水稻根部对重金属的吸收、茎部对重金属的转运以及籽粒对重金属的积累等过程。

本文还将探讨土壤pH、土壤有机质、灌溉水质等栽培环境因素对水稻重金属吸收和转运的影响。

通过综合分析这些因素,本文旨在为减少水稻对重金属的吸收和积累提供理论依据,为水稻安全生产和重金属污染防治提供科学指导。

二、水稻对重金属镉和铅的吸收机制水稻作为一种重要的粮食作物,其对环境中重金属的吸收和转运机制一直是环境科学和农业科学研究的重要课题。

特别是镉(Cd)和铅(Pb)这两种常见的重金属,由于其在环境中的广泛存在和潜在的生态风险,对水稻生长和产量构成严重威胁。

因此,研究水稻对重金属镉和铅的吸收机制,对于理解重金属在水稻体内的分布、积累和转运规律,以及优化水稻种植技术和降低重金属污染风险具有重要的理论和实践意义。

重金属镉和铅在水稻体内的吸收主要发生在根部。

根系通过主动运输或被动扩散的方式,将土壤中的重金属离子吸收进入根细胞。

其中,主动运输通常涉及到特定的转运蛋白,这些转运蛋白能够识别并转运重金属离子。

被动扩散则是指重金属离子顺浓度梯度进入根细胞,这一过程通常不需要额外的能量供应。

吸收进入根细胞的重金属离子,一部分会被细胞内的螯合剂(如谷胱甘肽、植物螯合肽等)结合,形成稳定的络合物,从而降低其对细胞的毒性。

重金属对水稻生长发育和产量影响的研究进展

重金属对水稻生长发育和产量影响的研究进展

重金属对水稻生长发育和产量影响的研究进展徐顶峰;罗罡;孙飞;毛积虎;崔军军【摘要】本文综述了重金属对水稻生长发育和产量形成的影响及表现,其中:重金属元素对水稻生长发育的影响,在不同生育期、不同器官和品种类型之间均存在差异;对水稻产量形成产生的影响,主要表现在单位面积穗数、每穗颖花数、结实率和千粒质量等方面。

同时对水稻田重金属污染的治理进行了讨论,并从重金属积累的分子机理、土壤重金属有效态的降低以及培育重金属低积累的水稻新品种3个方面提出了相应的建议。

%In this paper,we review studies of the influence of heavy metals on the growth and yield of rice.The effects of heavy metals on the growth and development of rice vary depending on the specific rice stage,organ,or cultivar involved.Their effect on rice yield components is mainly reflected in changes in panicle number per unit area,spikelet number per panicle,seed setting rate,and thou-sand grainweight.Moreover,the control of heavy-metal pollution in paddy fields is also discussed in this paper.Finally,we suggest that future studies in this field should give priority to clarifying the molecular mechanism of heavy metal accumulation,developing effec-tive methods for reducing availability of heavy metals in soil,and breeding new rice varieties with a low heavy-metal accumulating a-bility.【期刊名称】《大麦与谷类科学》【年(卷),期】2016(034)002【总页数】4页(P6-9)【关键词】重金属;水稻;品种;生育;产量【作者】徐顶峰;罗罡;孙飞;毛积虎;崔军军【作者单位】上海海丰现代农业有限公司,江苏大丰 224153;上海海丰现代农业有限公司,江苏大丰 224153;上海海丰现代农业有限公司,江苏大丰 224153;上海海丰现代农业有限公司,江苏大丰 224153;上海海丰现代农业有限公司,江苏大丰 224153【正文语种】中文【中图分类】S511;S1920世纪以来,各行各业尤其是冶金业、交通运输业、采矿业和制造业等快速发展,“三废”排放量增加、污水灌溉面积扩大以及大量固体废弃物处理不善等,导致农田土壤重金属含量急剧增加,且表现为多元素共存的复合污染。

根表铁膜对水稻体内重金属迁移积累影响的研究进展

根表铁膜对水稻体内重金属迁移积累影响的研究进展

根表铁膜对水稻体内重金属迁移积累影响的研究进展第一篇范文水稻作为我国主要粮食作物,其质量和产量对国家的粮食安全有着举足轻重的影响。

然而,随着工业化和城市化的推进,环境污染问题日益严重,重金属污染已成为限制水稻产量和质量的重要因素。

根表铁膜作为一种重要的根系保护结构,其在水稻体内重金属迁移积累过程中的作用引起了广泛关注。

本文将对这一领域的研究进展进行综述。

一、根表铁膜的组成和功能根表铁膜是由根系分泌的铁载体物质在根表形成的一层保护膜。

其主要成分包括铁蛋白、黄素蛋白、有机酸等,具有很强的吸附和固定重金属离子的能力。

根表铁膜的形成可以有效降低重金属离子在水稻根系表面的积累,从而减少重金属离子进入水稻体内的机会。

二、重金属在水稻体内的迁移积累途径重金属在水稻体内的迁移积累主要通过根系吸收、传输到地上部分两个过程。

根系吸收重金属离子后,部分通过根表铁膜的固定作用被阻留在根系内部,而另一部分则通过根系内部的传输途径进入地上部分。

在水稻生长过程中,重金属离子在不同器官的积累程度也不同,其中以地上部分的积累量较高。

三、根表铁膜对水稻体内重金属迁移积累的影响根表铁膜对水稻体内重金属迁移积累的影响主要表现在以下几个方面:1. 降低重金属离子在根系的积累。

根表铁膜可以通过吸附和固定重金属离子,降低其在水稻根系表面的积累,从而减少重金属离子进入水稻体内的机会。

2. 改变重金属离子的形态。

根表铁膜可以将重金属离子转化为不溶性的沉淀物或形成稳定的络合物,降低其生物有效性,从而减轻重金属对水稻的毒性影响。

3. 影响重金属在水稻体内的运输。

根表铁膜的形成可以改变水稻根系内部的微环境,影响重金属离子的运输途径和速度,从而改变重金属在水稻体内的积累分布。

四、研究展望针对目前关于根表铁膜对水稻体内重金属迁移积累影响的研究进展,未来研究方向主要包括以下几个方面:1. 深入研究根表铁膜的组成和结构,明确其在重金属迁移积累过程中的作用机制。

稻米镉污染及其消减技术研究进展

稻米镉污染及其消减技术研究进展

DOI:10.16498/ki.hnnykx.2018.003.029重金属一般是指密度在4.5 g/cm3以上的金属,包括金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)、铅(Pb)、砷(As)、汞(Hg)、镉(Cd)和铬(Cr)等。

重金属在人体中积累达到一定量后,会造成人体慢性中毒,尤其是砷、汞、铅、镉4种重金属元素毒性较强,在体内积累超过一定限量后会造成如“水俣病”“痛痛病”等疾病,严重影响身心健康[1-2]。

近年来,随着工业化的飞速发展和城市化进程的不断加快,再加上化石燃料的大量使用,我国环境问题日益凸显,土壤重金属污染问题也越来越受到社会各界的关注。

受重金属污染问题的影响,我国稻米质量安全受到严重威胁,造成粮食巨大损失[3]。

据估算,我国每年约有1 200万t粮食直接或间接受到重金属污染,造成经济损失高达200亿元[4]。

针对重金属污染问题,相关领域专家开展了大量研究和技术攻关,付出了大量心血和努力,虽取得了一定的成效,但面对复杂的土壤环境,稻米重金属污染问题在未来一段时间内,仍然将是专家们重点研究的课题[5]。

因此,笔者综述分析了我国耕地、稻米镉污染现状、镉的吸收机制及其在水稻中的分布差异,以及稻米镉消减技术,以期为今后开展稻米重金属镉消减技术研究提供参考。

1 耕地和稻米镉污染现状我国土壤环境污染状况不容乐观,重金属污染已逐渐成为当下环境污染最突出的问题之一。

土壤环境中重金属镉污染主要是通过大气沉降、污水灌溉、废土废渣农用以及化肥农药施用等途径输入造成的。

土壤中富集的镉离子通过农作物根系被吸收,造成农作物镉污染问题。

水稻是一种对镉敏感的作物,稻田土壤镉含量超标极容易引起水稻籽粒镉含量超标,继而引发大米镉污染问题。

近年来,从有关研究报道来看,全国各地普遍存在不同程度的镉污染问题。

吴洋等[6]在广西都安县全境范围内采集126个耕地土壤样品,对其重金属含量进行测定分析和生态风险评价,结果表明,都安县耕地重金属污染严重,74.6%耕地土壤点位超标,总体上表现出“中度”生态风险,其中镉的风险贡献度高达88%。

水稻中重金属污染及防治研究进展

水稻中重金属污染及防治研究进展

水稻中重金属污染及防治研究进展唐守寅福建农林大学资源与环境学院摘要:从重金属在水稻中的累积及迁移、重金属污染对水稻的影响、土壤改良剂抑制水稻对重金属的吸收三个方面介绍了水稻中重金属污染及防治研究进展,并对今后水稻重金属污染的研究方向提出了一些建议。

关键词:水稻;重金属;迁移转化;吸收0 前言在化学领域中,重金属是指比重大于4或5的金属。

大多数金属都是重金属。

环境污染领域所说的重金属主要是指Hg、Cd、Pb、Cr和类金属A8等生物毒性明显的重金属元素,此外,还包括Cu、Co、Ni、Sn等具有一定毒性的重金属元素[1]。

研究发现,我国部分城镇的农田菜地已出现土壤重金属污染超标的现象,超标元素主要为Cd、Hg、As、Pb、Cu、Ni,香港、广州、成都等不少城市已出现了不同程度的重金属污染[2]。

我国每年因土壤重金属污染造成的经济损失达到近200亿元[3]。

土壤重金属微量元素由于隐蔽性强、毒性大、难降解且能沿食物链富集,成为人们优先考虑去除的污染物。

水稻是最主要的粮食作物之一。

土壤-水稻系统是重金属向人类食物链迁移积累、直接和间接危害人体健康的关键环节。

近20年来,由于人类的工农业生产和生活活动使得农田环境日益恶化,稻米中重金属积累增加直接威胁着人体健康[4]。

因此开展针对水稻的重金属污染及防治研究,对重金属在水稻中的富集、迁移转化、其对水稻的影响及如火如何防治的机理进行分析具有重要意义。

1 重金属在水稻中的累积及迁移1.1不同水稻品种对重金属的富集规律在相同条件下,不同的水稻品种由于其内部构造不同,对重金属富集存在显著差异。

Al-Saleh 和Shinwari (2001) []检测了27个水稻品种籽粒中的重金属含量, 结果表明, 不同品种Cd、Pb和Hg 含量差异很大。

蒋彬等通过研究发现,水稻籽实吸收重金属存在基因型差异,他们将来自于全国不同地区的239份样品种植在同一地区,发现各品种Pb、As含量存在极显著基因型差异,并筛选出了一系列低铅、低镉、低砷的品种。

水稻重金属污染研究进展

水稻重金属污染研究进展

水稻重金属污染研究进展田雨;王友海;王学安;张晓玲;方华明;黄代金;张玉祥;贺丽;黄蓉【期刊名称】《农业科技通讯》【年(卷),期】2016(000)002【摘要】研究水稻营养体和籽实对重金属的吸收富集规律、镉对水稻污染的生理生物学的作用机制,筛选富镉和低吸镉的水稻基因型品种对保护生态环境和生产绿色食品都具有重要的理论意义和实用价值.介绍了水稻中重金属污染的研究进展,综述了稻田镉污染的现状、危害,水稻镉吸收积累差异以及镉对水稻生长发育的影响等方面的研究成果,并提出了今后的研究方向.【总页数】3页(P10-12)【作者】田雨;王友海;王学安;张晓玲;方华明;黄代金;张玉祥;贺丽;黄蓉【作者单位】湖北省宜昌市农业科学研究院宜昌443000;湖北省宜昌市农业科学研究院宜昌443000;湖北省宜昌市农业科学研究院宜昌443000;湖北省宜昌市农业科学研究院宜昌443000;湖北省宜昌市农业科学研究院宜昌443000;湖北省宜昌市农业科学研究院宜昌443000;湖北省宜昌市农业科学研究院宜昌443000;湖北省宜昌市农业科学研究院宜昌443000;湖北省宜昌市农业科学研究院宜昌443000【正文语种】中文【相关文献】1.钢渣硅肥对水稻产量及稻田重金属污染治理作用研究进展 [J], 贺礼;陈跃进;Elena Bocharnikova;蒋冰清2.水稻重金属污染研究进展 [J], 牟仁祥;陈铭学;朱智伟;应兴华3.水稻重金属污染及其控制技术的研究进展 [J], 肖美秀;梁义元;梁康迳;林文雄4.不同污染源对水稻土及水稻籽粒的重金属污染研究 [J], 陈红燕;袁旭音;李天元;胡孙;刘情5.重金属污染对水稻土微生物及酶活性影响研究进展 [J], 刘娟;张乃明;于泓;张靖宇;李芳艳;于畅;杜红蝶因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

重金属污染对水稻生长的影响及其机制研究

重金属污染对水稻生长的影响及其机制研究

重金属污染对水稻生长的影响及其机制研究近年来,随着工业化等人类活动的不断发展,自然环境也遭受了前所未有的破坏。

其中,重金属污染是环境问题中的一大难题。

重金属具有毒性较强且不容易降解的特点,进入土壤和水体后,容易被水稻这种灵敏之物吸收,从而影响水稻生长,甚至危害人类健康。

针对这种情况,科学家们开展了一系列的研究,通过分析重金属在水稻中的积累机制和影响生长机制,来减轻其对自然环境和人类健康的危害。

水稻是全球最大的粮食作物之一,更是中国等亚洲国家的重要粮食作物。

然而,由于人类的活动,水稻生长环境中含有的重金属元素也越来越多。

重金属的污染不仅会破坏水稻生长环境中的微生物群落,也会通过根部进入水稻体内,堆积在植物器官内,影响其生长发育、产量和品质。

重金属元素对水稻生长发育的影响重金属污染会直接影响水稻的生长发育。

比如,与频繁使用化学肥料相比,长期使用含有铅、镉等重金属元素的化肥,易使水稻体内铅、镉等元素积累过多,产生毒害作用,影响水稻根系、幼芽等特征,进而抑制水稻生长发育。

此外,重金属元素还会影响水稻叶片的光合作用和植株的抗性。

重金属元素在水稻中的积累机制重金属元素积累在水稻体内的机制是多样的。

首先,重金属元素与肥料、污泥等直接联系,被带入水稻生长环境中,其中包括栽培土壤、施肥、灌溉、排放等。

其次,重金属元素还会通过水体污染,被吸收到秸秆、稻壳和水稻植株中。

最后,土壤微生物造成的生物地球化学过程也是重金属元素在水稻体内积累的重要原因。

之所以这种过程会对重金属元素累积起作用,是因为微生物可以增强重金属元素与根系间的接触,并更容易地在水稻体内聚集。

重金属元素影响水稻生长的机制重金属元素影响水稻生长的机制是多样的。

首先,重金属元素可以抑制水稻根部吸收养分的能力,进而影响水稻的营养代谢,造成枯死现象。

其次,重金属元素的积累过程容易造成机体内的重金属元素与抗氧化系统的不良兼容。

在这种情况下,重金属元素可以激发水稻产生更多的自由基分子,从而影响其代谢、内部结构和细胞系统的正常生长。

稻米重金属污染的农艺治理途径及其研究进展

稻米重金属污染的农艺治理途径及其研究进展

有毒 重金属一 般指生 物毒性 显著 的汞 ( g 、 H )镉
( d 、 ( b 、 ( r 、 ( s , 包括 具有 毒性 的 c )铅 P ) 铬 C )砷 A )还 重金属锌 ( n 、 ( u 、 ( o 、 ( i 、 ( n 、 Z ) 铜 C ) 钴 C ) 镍 N ) 锡 S )
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ


20 - 2 - — —
江苏农业科 学
20 0 7年第 5期
稻米重金属污染 的农艺治理途径及其研究进展

徐加 宽 , 严 贞 袁 玲花 , ,颜 士敏 ,王余龙 ,杨连新
(. 1 扬州大学农学院/ 江苏省作物遗传生理国家重点实验室培育点 , 江苏扬州 2 50 ; 20 9 2 .江苏省常州市农林局, 江苏常州 23 0 ; . 10 1 3 江苏省金湖县农业局 , 江苏金湖 2 o ) 16 o 1
烈关 注 。在 中国 , 2 近 0年来 , 关稻 米 中有 毒重金 有 属超标 的问题也 日益突 出 , 中毒 事件 时有发 生 』 ,
钒 ( 等。2 V) 0世纪 以来 , 随着 人 口大 幅度 增 加 , 采
矿、 冶炼 和制造工 业 的快 速发展 , 用化学 品 的大量 农
使 用及 城市污水 的排 放 , 毒重 金 属在 农 田中快 速 有 积累 。 目前 中国受重 金属 污染 的耕 地面 积约 占耕 地 总面积 的 15 / 。据统 计 ,9 8年 我 国每 年 因土 壤 污 19 染 而导致 粮食 减 产 100万 t另有 120万 t 0 , 0 粮食 污染 物 超标 , 二者 的直 接 经 济损 失 达 20多亿 元 。 0 特别是 P 、d C 、s 和 c bc 、rA 、 u等重 金属 , 某些 地 在

水稻重金属镉的吸收、转运和积累特性研究

水稻重金属镉的吸收、转运和积累特性研究

水稻重金属镉的吸收、转运和积累特性研究一、本文概述随着工业化和城市化的快速发展,重金属污染问题日益严重,其中镉(Cd)作为一种常见的重金属污染物,对环境和生物安全构成了严重威胁。

水稻作为全球一半以上人口的主食来源,其对重金属镉的吸收、转运和积累特性研究具有重要意义。

本文旨在深入探讨水稻对重金属镉的吸收、转运和积累机制,以期为降低稻米中镉含量、保障粮食安全提供理论依据。

文章首先介绍了重金属镉的来源、分布及其对环境和生物的危害,特别是对水稻生长和稻米品质的影响。

随后,综述了国内外关于水稻对镉吸收、转运和积累的研究现状,包括水稻对镉的吸收机制、转运途径、积累部位以及影响因素等方面。

在此基础上,文章重点分析了水稻根系对镉的吸收过程、镉在水稻体内的转运途径和机制,以及镉在稻米中的积累规律和影响因素。

通过综合分析已有研究成果,文章提出了降低稻米中镉含量的可能途径和措施,包括改良水稻品种、优化种植环境、调整施肥方式等。

本文的研究对于深入了解水稻对重金属镉的吸收、转运和积累特性,揭示稻米中镉含量形成的机理,以及制定有效的稻米镉污染防控措施具有重要的理论和实践意义。

本文的研究也有助于推动水稻重金属污染防控技术的创新和发展,为保障粮食安全和生态环境安全提供有力支撑。

二、水稻对重金属镉的吸收特性水稻作为重要的粮食作物,其对重金属镉(Cd)的吸收特性一直是环境科学和农业科学研究的重要课题。

Cd是一种非必需且有毒的重金属元素,其在环境中的积累会对水稻生长产生负面影响,进而威胁到人类健康。

因此,研究水稻对Cd的吸收特性对于控制水稻中的Cd含量、保证稻米安全具有重要意义。

水稻对Cd的吸收主要通过根系进行,根系能够直接与土壤中的Cd接触并吸收。

Cd进入根系后,一方面可以通过木质部运输到地上部,另一方面也可以通过韧皮部进行再分配。

水稻对Cd的吸收受到多种因素的影响,包括土壤中的Cd浓度、土壤pH值、土壤质地、水稻品种以及水稻生长阶段等。

水稻对重金属元素的吸收与分配机理的研究进展

水稻对重金属元素的吸收与分配机理的研究进展

植物学通报 2005, 22 (5): 614 ̄622①江苏省农业三项工程项目和2003年常州市科技攻关项目(CE2003020)资助。

②通讯作者。

Author for correspondence. E-mail: ylwang@ 收稿日期: 2004-08-06 接受日期: 2005-04-27 责任编辑: 孙冬花水稻对重金属元素的吸收与分配机理的研究进展①1,2徐加宽 1杨连新 1王余龙② 1王志强1(扬州大学江苏省作物栽培生理重点实验室 扬州 225009)2 (江苏省常州市农林局 常州 213001)摘要 20世纪以来, 随着工业的快速发展及人口的大幅度增加, 重金属在环境中快速地积累。

水稻(Oryza sativa )作为我国最重要的粮食作物, 稻田重金属污染不仅导致水稻生长发育受阻, 产量下降, 更为严重的是重金属在水稻体内大量累积, 并通过食物链传递, 危害人的健康, 直接影响我国的粮食安全。

本文就水稻对有毒重金属元素的吸收、运输和分配及其机理方面的最新研究进展进行综述, 同时对今后的研究提出看法。

关键词 水稻, 重金属, 吸收, 分配, 机理Advances in the Study Uptake and Accumulation of HeavyMetal in Rice (Oryza sativa ) and its Mechanisms1,2XU Jia-Kuan 1YANG Lian-Xin 1WANG Yu-Long ② 1WANG Zhi-Qiang1(Key Lab of Crop Cultivation & Physiology, Jiangsu Province, Yangzhou University,Yangzhou 225009)2(Changzhou Agricultural Forestry Bureau, Changzhou 213001)Abstract With the rapid industry development and population expansion since the beginning of the 20th century, the concentrations of heavy metals in agricultural soils have become in-creasingly high in China. Heavy metal pollution in paddy soil not only results in retardation of rice growth and development and subsequent yield losses but also is readily absorbed and accumulated by rice plants. By entering the food chain, it could threaten human health and damage the food safety in China. This paper reviews research advances into absorption, trans-location and distribution of heavy metal in rice crops and its mechanisms and offers suggestions for future research.Key words Rice (Oryza sativa ), Heavy metal, Absorption, Distribution, Mechanism20世纪以来, 随着人口数量的大幅度增加, 采矿、冶炼和制造等工业的快速发展, 农用化学品的大量使用及城市污水的排放, 农田土壤重金属污染日趋严重。

重金属污染对水稻生长及粮食品质的影响研究

重金属污染对水稻生长及粮食品质的影响研究

重金属污染对水稻生长及粮食品质的影响研究近年来,重金属污染已经成为了环境保护和人类健康的重要议题之一。

据统计,全球约有3亿人受到重金属污染的影响,而重金属污染对农业生产也有着不小的影响。

特别是对于水稻这种重要的粮食作物,重金属污染可能会影响其生长和粮食品质,给农业生产带来巨大的影响。

水稻是许多亚洲国家的主要粮食作物,包括中国在内。

重金属污染对水稻生长的影响是由于其在灌溉、施肥和田间管理等环节中过量使用劣质肥料和化学物质而产生的。

重金属在土壤中长期积累,会对水稻生长产生不良影响。

例如,铅、镉、汞等重金属,会堵塞细胞壁上的孔隙,影响水稻的光合作用和气体交换,降低光合效率。

同时,重金属会干扰水稻吸收营养,如水稻吸收铁的能力。

这些都会直接导致水稻植株发育不良,减少水稻的产量和生长速度。

除了对水稻生长有不良影响外,重金属污染也可能会对水稻的粮食品质产生影响。

前人的研究表明,重金属在水稻种籽、稻米中的富集往往会导致水稻粮食中金属含量过高。

铅和镉等重金属超标对于人体健康具有慢性毒性和致癌性,长期食用重金属污染的水稻,会对人体健康造成潜在危害。

另外,超量的重金属含量也会导致水稻的口感和风味发生变化,影响到稻米的市场价值和消费者的需求。

针对这些问题,目前,一些国家已经开始积极探索解决方案。

一种方法是通过改进农作物种植方式和管理方法,减少重金属污染的产生。

比如,农民可以使用有机肥料,减少或避免使用化学肥料和农药,这样可以保证所种植的水稻不受到化学污染的影响。

另外,有些农业科技企业正在研发各种新型环保肥料和化学剂,为农民提供更安全和健康的选择。

另一方面,也有相关的学者从化学、生物、环境等多个领域展开基础研究,以更准确地了解重金属污染对水稻生长的影响和重金属的富集机制。

例如,通过研究水稻体内的非编码RNA的调控机制,分析水稻对于重金属的响应机制,为开发重金属抗性水稻提供科学依据和技术支持。

重金属污染对水稻生长和粮食品质的影响是一个系统性的问题,需要多方的参与和积极的探索。

重金属污染耕地农业安全利用研究进展与展望

重金属污染耕地农业安全利用研究进展与展望

重金属污染耕地农业安全利用研究进展与展望一、内容简述随着工业化进程的加快,重金属污染问题日益严重,对环境和人类健康造成了极大的威胁。

特别是在耕地资源方面,重金属污染对农作物产量和质量产生了严重影响,进而影响粮食安全。

因此研究重金属污染耕地农业安全利用具有重要的现实意义。

1. 重金属污染的危害和影响对人类健康的危害:重金属可以通过食物链进入人体,长期摄入重金属污染的食物会导致人体内重金属积累,引发各种疾病。

例如铅中毒可能导致儿童智力发育迟缓、成人神经衰弱;汞中毒可能导致肾脏损伤、神经系统损伤等;镉中毒可能导致骨质疏松、肾功能衰竭等。

此外重金属还可能对人体生殖系统造成损害,导致生育能力下降。

对农作物的危害:重金属污染会影响农作物的生长和发育,降低农作物的产量和品质。

研究表明重金属污染的农田作物中,重金属含量显著高于非污染农田。

长期食用受重金属污染的农产品,人体摄入的重金属量会增加,从而加大患病风险。

对生态系统的影响:重金属污染会对生态系统产生破坏性影响。

一方面重金属可以通过食物链进入高等生物体内,导致生物多样性减少、生态系统稳定性降低;另一方面,重金属在土壤中的积累会影响土壤肥力和结构,降低土地的可持续利用能力。

此外重金属污染还会加剧气候变化,影响全球生态环境。

对经济发展的影响:重金属污染不仅对人类健康和生态系统造成严重影响,还会对经济发展产生负面影响。

一方面重金属污染导致的农作物减产和农产品质量下降会降低农民收入;另一方面,治理重金属污染需要投入大量资金和技术力量,给政府和社会带来沉重负担。

因此加强重金属污染的防治工作对于保障国家粮食安全、促进可持续发展具有重要意义。

2. 耕地农业安全利用的重要性和必要性随着工业化进程的加快,重金属污染问题日益严重,对耕地资源造成了极大的破坏。

重金属污染物在土壤中积累,通过食物链进入人体,对人体健康产生严重影响。

因此保障耕地农业安全利用具有重要的现实意义和紧迫性。

重金属污染对水稻生长发育和稻米品质影响研究

重金属污染对水稻生长发育和稻米品质影响研究

2020.03种植技术地育秧的水分影响较大,需要注意进行人工调节,适时补充秧厢水分。

4 秧田管理秧田管理要注意“膜、水、肥、病虫害”几个问题。

“膜”指的是秧田覆盖的塑膜,主要是防止晴天出现高温烧苗。

秧苗进入一叶一心后,抗高温的性能下降,加上晴天易导致膜内温度过高,需要在晴天早上9点左右,将秧厢两头的塑膜揭开,进行通风降温。

如果秧厢较长,还需要增加揭膜的长度,可以揭起秧厢的中段,乃至全部揭去。

到插秧前一周,应该将塑膜全部揭去练苗。

由于阳光对塑膜有较强的老化作用,应该将塑膜全部揭去后稍微洗一洗泥土、叠好,避光保存。

育秧期间,要保证秧苗的水分需要。

旱育秧苗要避免苗床表土层的结壳、卷叶现象发生。

湿润育秧应该保证厢面有浅水,厢沟满沟水。

旱育秧在插秧前1天,应灌一次大水,达到厢面湿润、厢沟有水浸出,以软化土壤,利于起秧。

湿润育秧则应在插秧前一周,保持厢面的水层。

在整个育秧期间,可以用施尿素促进秧苗生长。

湿润育秧施肥时要保证厢面有3~5cm深的水层,应在秧叶露水干了之后施用。

旱育秧则主要是结合病虫防治,喷施0.1%的尿素和1%的磷酸二氢钾溶液。

在秧田期间,稻田主要虫害有稻蓟马、二化螟等害虫,主要病害有苗稻瘟等病害,应该根据病虫情况,在当地农业技术人员指导下进行防治。

在插秧前1-3天,可以施一次防治当地主要病虫的农药,增强秧苗的防病虫性能。

重金属污染不仅会对植物内部成分形成破坏,导致植物正常生长受到干扰,同时还会在人体食用带有污染的产品后,对人体健康形成威胁,是不可忽视的污染问题。

为更好展开重金属污染问题的防治,深入研究重金属污染对水稻生长所产生的影响,将会对后续防治方案制定产生积极作用。

通过大量研究发现,重金属对于水稻生长发育所产生的影响和表现,主要集中在以下几个方面:1 重金属对水稻生长发育的影响1.1 生长影响虽然重金属并不是稻米生长必要元素,但其还是会在生长过程中吸收一部分的重金属,会经由根系吸收后,到各个器官组织中实施分配。

水稻重金属研究

水稻重金属研究

水稻中重金属的研究摘要:主要从土壤中的重金属元素,重金属对水稻生理效应的影响,重金属在稻米中的含量,重金属污染控制几个方面的问题,结合国内水稻重金属研究的最新进展进行了综述。

关键词:重金属;水稻;含量测定;研究重金属是构成地壳的物质之一,它以不同的形态分布于土壤中,水稻植株体内的重金属主要来源于土壤,因此土壤中的重金属浓度的高低直接影响了水稻的生长发育以及稻米中重金属的含量。

稻米中的重金属严重威胁人和动物的健康和生命,如何检测以及治理重金属的污染是一个关系人类自身健康与安全的问题。

1 水稻田土壤中的重金属元素1.1 土壤中重金属元素的来源重金属存在于全球各生态系统,一般在自然条件下土壤中的重金属主要来自其成土母质,这种背景含量不会对土壤生态系统造成危害[1]。

目前,土壤中重金属超标主要受到多种人为因素的影响,主要包括以下几个方面。

(1)业生产、汽车尾气排放等大量含重金属的有害气体和粉尘等进入大气中,经过自然沉降和雨淋沉降进入土壤[2]。

(2)理的城市生活污水、商业污水和工业污水对农田进行灌溉,从而使水中所含的大量重金属等污染物经过灌溉后污染农田土壤[3]。

(3)金属含量较高的肥料、农药,以及不合理施用化肥,都可能导致土壤重金属污染[4]。

(4)山开采冶炼的含有重金属的废水随着矿山排水和降雨,进入水环境或直接进入土壤,从而直接或间接地污染了农田土壤[5]。

1.2 水稻田土壤深红重金属含量的测定方法通常测定土壤中重金属的含量根据重金属的种类可以采用火焰原子吸收光谱法、分光光度法、离子体发射光谱。

此外,还可以采用以下方法。

利用ICP-MS法测定表层土壤中重金属元素。

把土壤样品用硝酸、高氯酸、氢氟酸溶解,使可溶性固体的总量较低。

然后直接用ICP-MS质谱仪测定。

方法具有简单、快速、准确等特点,可用于土壤中重金属元素的分析测试工作[6-7]。

2 国内水稻重金属研究现状水稻重金属含量一直是人们关心的话题。

国内研究者从各个方面进行了重金属污染及测定的研究,系统的阐述了各类污染的污染源以及检测方法。

重金属污染对水稻生长发育的影响研究

重金属污染对水稻生长发育的影响研究

重金属污染对水稻生长发育的影响研究随着人口和经济的增长,工业化进程正在不断加速,城市化不断推进,人们的生活和生产活动产生的废水、废气等各种排放物对周围环境构成影响,其中对水资源的污染成为一个严重的问题。

而地球上最珍贵的水资源,水稻生长发育对重金属的响应一直以来备受关注。

重金属是水稻和其他植物生长中的重要环境因素,但是过量或不当的应用会对水稻生长发育产生负面影响。

研究发现,镉、铅、汞等重金属是水稻生长中最为关键的污染因素之一。

当重金属浓度超过了植物自身承受的极限,就会对水稻的营养吸收和物理性质造成严重的危害。

例如铜被证实会影响水稻根系的形态,影响植物对营养元素的吸收。

锰是植物生长的必要元素之一,但当其浓度过高时,会抑制氧化还原反应,导致植物的根系生长受到严重影响。

镉的危害更为严重,会影响水稻生长发育的各个方面。

土壤中如果含有高浓度的镉,就会影响水稻吸收铁、锰、钙等必要元素,从而影响水稻的养分吸收、生长发育、产量和品质。

不仅如此,镉还会影响水稻的表观遗传学和代谢,因此,研究重金属污染对水稻的影响是必要的。

重金属在水稻生长中的毒性是复杂多样的。

一方面,重金属污染给水稻带来了直接的毒性,但另一方面也会通过不同的影响途径潜移默化地改变土壤、水体中氧化还原条件和物质的活性等物化特性,进而影响微生物的生长和代谢。

由此可见,研究重金属污染对水稻生长发育的影响不仅仅是防控单一因素的问题,更是要通过多学科交叉融合的方式,探索出尽量完善的解决方案。

那么,我们应该怎样有效地控制重金属污染,保证水稻的安全生长呢?首先,要加强重金属的监测,及时掌握土壤和水源中重金属含量的变化趋势,及时排除重金属污染的风险。

其次,要加强对重金属污染源的管控,严格限制农业生产、工业生产等废水、废气等排放行为,进行有效地污染物的净化处理。

最后,要注意土地的保护和利用,合理规划土地的使用,选择合适的土壤纳污和纳油观测点,确保土壤的健康状况。

同时,也要加强重金属污染修复和治理技术的研究和发展,根据不同的污染情况选择合适的处理方式,保证土地和水源的安全。

稻米镉污染及其消减技术研究进展

稻米镉污染及其消减技术研究进展

几十年来,因工业化、城市化、集约农业活动的发展,土壤-水稻生态系统中重金属污染的广泛发生对水稻的安全生产产生了不利影响。

在所有重金属中,镉(Cd )是农业土壤中的主要污染物,并通过直接摄入或食物链的生物累积对人类健康构成威胁[1]。

近年来,含镉稻米引起了社会的广泛关注,已在中国、日本、美国、韩国、泰国、伊朗、巴基斯坦、马来西亚等国家被发现,俨然已成为一个全球性的挑战和问题。

我国一直以来都非常重视重金属污染治理,近些年一直有相关计划出台和逐步落实。

稻米镉超标问题亟待解决,因此缓解镉大米带来的健康威胁问题及资源浪费问题,成为国内外的研究热点。

稻谷镉污染存在区域广、总量大的特点,从控制环境、换土修复、生物修复、添加改良剂等方面着手工程量大,时间长,成本高;选育低镉、抗镉新品种机理复杂,同样难以短时间实现镉的消减。

为了人类的健康和安全,必须采取有效措施来解决这一问题。

开展从受污染稻米中去除重金属镉的研究对解决粮食浪费和健康威胁问题具有非常重要的意义。

1镉米成因1.1镉的累积链条镉(Cd )是最具流动性和潜在生物有效性的土壤元素之一。

虽然目前还不确定镉元素对植物生长或生物系统是否必不可少,但已明确的是它被农作物的根系吸收并运输到地上组织(包括谷物),这一过程取决于土壤中镉的浓度、有效性及植物的遗传特征[2]。

与其他谷物相比,稻米倾向于积累更多的镉,并且是食米人群膳食镉摄入量的主要来源[3-6]。

水稻籽粒中镉含量与土壤中镉含量成正相关[7],土壤中的重金属污染是无形的、不可降解的,难以修复。

水稻吸收土壤中的镉元素需要经过多个转化过程:从土壤到根部组织共质体的吸收;输运到木质部或在根细胞中封存;木质部向地上部分运输;木质部向韧皮部转移;韧皮部向籽粒运输[8-9]。

通过韧皮部控制再分配过程对于稻米籽粒中镉的积累至关重要[8,10]。

1.2镉的来源在自然条件下,土壤中的镉通常以低浓度存在,火山活动和岩石风化是主要的自然来源;然而,来自收稿日期:2022-10-16作者简介:刘烽(1998—),男,湖南常德人,北京科技大学冶金与生态工程学院在读硕士研究生,研究方向为重金属污染治理。

土壤—水稻系统重金属污染的研究现状和展望

土壤—水稻系统重金属污染的研究现状和展望

土壤—水稻系统重金属污染的研究现状和展望Ξ余守武1,2,刘宜柏1(1.江西农业大学农学院,江西南昌330045;2.江西省农业科学院水稻研究所,江西南昌330200) 摘 要:对土壤—水稻系统的重金属污染的研究现状进行了综述。

主要介绍了土壤中重金属污染的形态、分布状况、重金属对水稻的生理生态效应、水稻吸收累积重金属的影响因素及水稻对重金属抗性的分子生物学基础,并对未来的研究方向进行了展望。

关键词:土壤—水稻系统;重金属;污染中图分类号:S153.61 文献标识码:A 文章编号:1001-8581(2004)01-0041-08重金属污染是一种严重的环境污染因素[1]。

重金属一旦进入环境,尤其是进入土壤—水稻系统中就很难排除。

过量的重金属在水稻的根、茎、叶以及籽粒中大量积累,不仅影响水稻产量和品质及整个农田生态系统,并可通过食物链危及动物和人类的健康。

因此,了解重金属对水稻污染的生理生物学机制及水稻对重金属的抗性机理显得非常重要,对保护生态环境和生产绿色食品都具有重要的意义。

1 土壤中重金属污染形态及分布状况1.1 土壤中重金属污染形态有关研究表明,石灰性污水灌溉土壤0~20cm 土层中,Pb 、Cd 主要以碳酸盐结合态,硫化物残渣态存在,其次是有机结合态,交换态、吸附态较少,总的看来Pb 的吸附态>交换态,而Cd 则相反[2]。

影响Pb 、Cd 形态分布的主要因素有土壤pH 值、有机质含量、腐殖酸组成和碳酸钙含量等[3]。

而Hg 的有效态主要与土壤中的硫、氯化物及有机肥料含量有关[4]。

在As 污染的土壤中,主要以水溶性砷和钙砷为主,铝砷和铁砷最低[5]。

Cr 主要在20~40cm 的表层和耕作层累积,下层土壤则无明显累积,且Cr 在土壤中不易移动,也较难被植物吸收[6~7]。

1.2 重金属在土壤中的分布状况水稻土中的无机及有机胶体对重金属阳离子的吸附、代换、络合具有一定的作用,使大部分土壤中的重金属污染物被固定在耕作层(0~20cm )中,而40cm 以下逐渐减少。

水稻重金属污染及其阻控技术研究

水稻重金属污染及其阻控技术研究

水稻重金属污染及其阻控技术研究邓思涵;陈聪颖;严冬;龙九妹;丁丹;雷鸣【摘要】小结了水稻重金属污染的研究现状及水稻受害后的症状,对污染水稻的重金属的来源进行了探讨,阐述了阻控水稻富集重金属的措施,包括钝化技术、叶面肥阻控、水稻品种筛选和农艺措施等,并对今后如何阻控水稻富集重金属进行了展望.【期刊名称】《中国稻米》【年(卷),期】2019(025)004【总页数】4页(P27-30)【关键词】水稻;重金属污染;阻控技术【作者】邓思涵;陈聪颖;严冬;龙九妹;丁丹;雷鸣【作者单位】湖南农业大学资源环境学院,长沙410128;湖南农业大学资源环境学院,长沙410128;湖南农业大学资源环境学院,长沙410128;湖南农业大学资源环境学院,长沙410128;衡阳师范学院生命科学与环境学院,湖南衡阳421000;湖南农业大学资源环境学院,长沙410128;湖南农业大学资源环境学院,长沙410128【正文语种】中文【中图分类】S511随着经济的迅速发展,相对应而来的重金属污染也随之普遍,其中水稻重金属污染尤为突出[1] 。

对重金属目前尚没有严格的统一定义,一般是指密度大于4.5g/cm3的金属。

在环境污染方面所说的重金属主要包括镉(Cd)、汞(Hg)、铅(Pb)、准金属元素砷(As)等生物毒性显著的元素,也包括一定毒性的铜(Cu)、锌(Zn)、铬(Cr)、镍(Ni)等常见元素。

根据环境保护部和国土资源部发布的全国土壤污染状况调查公报显示,我国土壤污染物质以无机类型污染物为主,其中 Cd、Hg、As、Cu、Pb、Cr、Zn、Ni等8种污染物点位超标率分别为7.0%、1.6%、2.7%、2.1%、1.5%、1.1%、0.9%、4.8%[2] 。

因此,研究水稻中重金属污染阻控技术具有极其重要的意义。

1 水稻富集重金属的研究现状从中国知网查阅(时间为1998年1月1日至2018年12月31日),输入关键词“水稻”和“重金属”,中国学术期刊网络出版总库有1 570篇,其中博士论文235篇,优秀硕士论文785篇,重要会议及其他82篇。

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