来源:《农业环境科学学报》2023 年 05 期
作者:王丽1,蔡景行2,罗沐欣键1,吴道明2,范洪黎3,秦松1,范成五1*
单位:1. 贵州省农业科学院土壤肥料研究所;2. 贵阳市乡村振兴服务中心;3. 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/耕地保护国家工程研究中心/农业农村部植物营养与肥料重点实验室
摘 要
为了探究不同钝化剂在镉(Cd)胁迫下对蔬菜生理特征及Cd 累积的影响,以菠菜为研究对象,设置不施钝化剂(CK)、单施纳米羟基磷灰石(nHAP)、单施巯基生物炭(TMB)、配施纳米羟基磷灰石+巯基生物炭(HPTB)4 个处理进行盆栽试验。通过测定分析土壤pH、有效态Cd 含量及菠菜抗氧化酶活性,阐明施用不同钝化剂对Cd 胁迫下菠菜生长及Cd 累积的影响。
结果表明:施加钝化剂能有效提高菠菜生物量,降低菠菜Cd 含量。与CK 相比,nHAP、TMB、HPTB 处理下地上部和地下部生物量分别增加了 90.27%、7.28%、143.75%和72.50%、4.81%、91.71%,Cd 含量分别降低了78.19%、6.94%、65.49%和65.98%、39.34%、52.31%;不同钝化剂均能提高土壤pH,降低土壤有效态Cd 含量。nHAP、TMB、HPTB 处理下土壤pH 较CK 分别提高了1.36、0.08 个和0.76 个单位,有效态Cd 含量分别降低了83.22%、22.57%和73.70%。nHAP 处理对菠菜的降Cd 效果最好;施用nHAP 能够有效增加抗氧化酶活性,降低丙二醛含量,缓解脂膜过氧化伤害。
综上,nHAP 可作为缓解Cd 污染对菠菜产生生理影响的钝化剂。
(1)施用纳米羟基磷灰石、巯基生物炭、纳米羟基磷灰石+巯基生物炭均可缓解Cd 胁迫对菠菜的影响,促进菠菜生长,纳米羟基磷灰石+巯基生物炭的促生效果最好,纳米羟基磷灰石次之。
(2)不同钝化剂均能提高土壤pH,降低土壤有效态Cd 含量,减少菠菜地上部和地下部对Cd 的吸收;施用纳米羟基磷灰石能够增加抗氧化酶活性,降低MDA 含量,修复损伤细胞膜,缓解脂膜过氧化伤害。
(3)综上,纳米羟基磷灰石在一定程度上缓解了Cd 污染对菠菜叶片细胞的伤害,增强了菠菜对Cd 胁迫的抵抗能力,可作为缓解Cd 污染对菠菜产生生理影响的钝化剂。
编辑:郑庆祥
校对 | 审核:潘淑君 王农