水稻植株体内Cd迁移、转运与分布规律研究

发布时间：2020-06-13 16:24

【摘要】：近年来,土壤重金属Cd污染所导致的Cd大米事件已经引起社会各界的广泛关注。本研究共设计土培和水培2个试验,土培试验以威优46号(WY46)和湘晚籼12(XWX12)作为试验材料,研究不同Cd污染土壤(0.5mg·kg-1和1.5mg·kg-1)种植下,Cd在2种水稻植株体内的迁移、转运与分布;水培试验以湘晚籼13(XWX13)作为试验材料,通过在不同生育期添加外源Cd(20μg·L-1),探究水稻不同生育时期(分蘖期、拔节期、孕穗期、灌浆期、蜡熟期和成熟期)Cd胁迫对水稻成熟期糙米Cd累积的影响,明确糙米Cd累积关键生育时期。主要研究结果如下:值1.不同Cd污染土壤种植下,水稻分蘖期和孕穗期土壤pH显著高于灌浆期、蜡熟期和成熟期土壤pH值。水稻种植土壤OM和CEC在整个生育期变化不明显。不同Cd污染土壤种植下,孕穗期WY46土壤中CaCl2萃取态Cd含量最高。低Cd污染土壤种植下,XWX12土壤中CaC12萃取态Cd含量变化较小;中Cd污染土壤种植下,XWX12分蘖期、孕穗期和灌浆期土壤CaC12萃取态Cd含量(0.12、0.17和0.11 mg·kg-1)相对较高。水稻不同生育期土壤pH值与土壤CEC存在显著正相关关系(00.05),土壤有机质与土壤Cd的TCLP萃取态Cd含量存在显著正相关(p0.01)。2.不同Cd污染土壤种植下,水稻不同部位Cd含量大小顺序为根茎叶≈穗谷壳糙米。WY46成熟期糙米Cd含量在2个Cd污染土壤种植下都是最低的,分别为0.13mg·kg-1和0.35mg·kg-1。2个Cd污染土壤种植下,XWX12糙米Cd含量大小在灌浆期至成熟期间的变化情况为成熟期蜡熟期灌浆期。3.2个水稻品种不同部位生物量随生育期延长具有相似规律,水稻植株生物量均在灌浆期达到最大。低Cd污染土壤种植下,WY46蜡熟期糙米Cd累积量最大(0.34μg·株-1),成熟期最小;中Cd污染土壤种植下,随生育期的延长,糙米Cd累积量逐渐增大,在成熟期达到最大(0.63μg·株-1)。低Cd污染土壤种植下,XWX12成熟期糙米Cd累积量最大(0.46μg·株-1),灌浆期最小(0.07μg·株-1);中Cd污染土壤种植下,蜡熟期糙米Cd累积量最大(0.71μg·株-1),成熟期次之(0.54μf·株-1),灌浆期最小(0.08μg·株-1)。分蘖期和孕穗期水稻植株吸收的Cd主要分布在地下部位,向地上部位(茎、叶、穗、谷壳和糙米)迁移转运的量很少;灌浆期、蜡熟期和成熟期水稻中的Cd主要分布在地上部位,累积在根部的Cd较少。4.在水培试验中,水稻(XWX13)孕穗期、灌浆期和成熟期是水稻糙米Cd累积的重要生育期,对成熟期糙米Cd累积相对贡献率分别为19.7%、39.3%和22.6%。因此可以这3个时期施加改良剂阻挡根系对Cd的吸收和转运,进而减少糙米对Cd的累积。
【图文】：

图１．１技术路线图逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ邋ｒｏａｄｍａｐ逡逑１０逡逑

图２．１不同生育期水稻土壤ｐＨ值的变化逡逑
【学位授予单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X503.231

【参考文献】

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本文编号：2711436