【摘要】：近年來土壤和農(nóng)產(chǎn)品重金屬污染問題較為突出,對(duì)人體健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。蔬菜是人們?nèi)粘ｏ嬍巢豢扇鄙俚氖澄镏?目前全國(guó)蔬菜播種面積約占農(nóng)作物總面積10%以上。我國(guó)不同地區(qū)的蔬菜均受到重金屬鎘的污染,且不同蔬菜種類受污染程度不一,其中以葉菜類蔬菜污染相對(duì)較嚴(yán)重。本研究選取貴州20個(gè)常見白菜(Brassica rapa pekinensis)品種,通過盆栽試驗(yàn)深入研究不同鎘污染水平下不同白菜品種對(duì)黃壤鎘的富集特性及生理生化特性的變化,探討白菜品種安全生產(chǎn)的土壤全鎘、有效鎘含量臨界值,為鎘污染黃壤上白菜的安全生產(chǎn)提供一條經(jīng)濟(jì)、有效的途徑,為指導(dǎo)無(wú)公害蔬菜生產(chǎn)提供理論依據(jù)。結(jié)果如下:(1)本次盆栽試驗(yàn)土壤的pH為5.07。鎘對(duì)白菜農(nóng)藝性狀的影響體現(xiàn)在株高、地上部生物量和地下部生物量,對(duì)地上部生物量的影響大于株高和地下部生物量,對(duì)65%(13個(gè))品種株高產(chǎn)生顯著影響,對(duì)90%(18個(gè))品種地上部生物量和75%(15個(gè))品種地下部生物量產(chǎn)生顯著影響。隨著鎘濃度的升高,鎘處理對(duì)白菜生長(zhǎng)的影響程度因品種不同而不同,一定濃度的鎘促進(jìn)該品種的生長(zhǎng),但當(dāng)超過其適宜吸收的鎘濃度時(shí),表現(xiàn)為抑制作用。(2)不同品種白菜的SOD、POD和CAT酶活性隨鎘濃度的升高有不同的變化趨勢(shì)。當(dāng)鎘的添加濃度為4.8 mg/kg時(shí),幾乎所有品種的SOD活性均接近或小于對(duì)照值,華煜烏塌菜、麻葉火鍋菜、山東19號(hào)、高抗100、魯白3號(hào)、趴地火鍋菜、晉菜三號(hào)、抗病大麻葉、小雜56、華煜精品黃心菜、魯白六號(hào)、雞窩趴地白、厚葉早熟五號(hào)、中青麻葉和四季春秋王等15個(gè)品種的POD活性低于對(duì)照值,這說明該脅迫濃度產(chǎn)生的活性氧速度已超出大部分白菜體內(nèi)抗氧化酶清除能力,酶系統(tǒng)或遭破壞,導(dǎo)致SOD和POD活性下降。地上部富集系數(shù)高于1的品種其SOD和POD酶活性普遍高于其它品種。(3)華煜烏塌菜、新太原二青、高抗100、趴地火鍋菜、晉菜三號(hào)、抗病大麻葉、小雜56、華煜精品黃心菜、口口香甜、厚葉早熟五號(hào)、中青麻葉、新山東四號(hào)和四季春秋王等13個(gè)白菜品種地上部富集系數(shù)大于1,表現(xiàn)出對(duì)鎘具有較強(qiáng)的富集能力,麻葉火鍋菜、豐研小將、山東19號(hào)、魯白3號(hào)、魯白六號(hào)、雞窩趴地白和優(yōu)早黃等7個(gè)品種地上部富集系數(shù)小于1。晉菜三號(hào)的地上部富集系數(shù)和地下部轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)最大,分別為1.71和1.38,山東19號(hào)的地上部富集系數(shù)和地下部轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)最小,分別為0.44和0.33。本次試驗(yàn)得出晉菜三號(hào)、抗病大麻葉、小雜56、口口香甜和中青麻葉5個(gè)品種為高富集型品種。山東19號(hào)、雞窩趴地白和優(yōu)早黃3個(gè)品種為低富集型品種。(4)基于盆栽試驗(yàn)的不同品種白菜土壤有效態(tài)鎘安全生產(chǎn)臨界值順序?yàn)?山東19號(hào)㧐雞窩趴地白㧐魯白六號(hào)㧐優(yōu)早黃㧐魯白3號(hào)㧐高抗100㧐豐研小將㧐口口香甜㧐新山東四號(hào)㧐小雜56㧐麻葉火鍋菜㧐華煜精品黃心菜㧐四季春秋王㧐抗病大麻葉㧐趴地火鍋菜㧐厚葉早熟五號(hào)㧐華煜烏塌菜㧐新太原二青㧐中青麻葉㧐晉菜三號(hào)。高富集品種晉菜三號(hào)、抗病大麻葉、小雜56、口口香甜和中青麻葉的土壤有效態(tài)鎘含量臨界值分別為0.04、0.05、0.06、0.06和0.04 mg/kg,土壤總鎘含量臨界值分別為0.22、0.24、0.27、0.27和0.22 mg/kg;低富集品種山東19號(hào)、雞窩趴地白和優(yōu)早黃的土壤有效態(tài)鎘含量臨界值分別為0.16、0.11和0.11 mg/kg,土壤總鎘含量臨界值分別為0.48、0.37和0.37 mg/kg。不同品種的土壤有效態(tài)鎘安全生產(chǎn)臨界值存在很大差異,最大值是0.16 mg/kg,最小值是0.04 mg/kg,最大值是最小值的4倍。
【圖文】：

注：不同小寫字母代表同一品種不同處理之間的差異達(dá)到 5%顯著水平。下同。圖 4-1 鎘處理對(duì)不同品種白菜株高的影響Fig. 4-1 Effect of Cd addition on plant heights of different cabbage cultivars株高隨鎘濃度的升高表現(xiàn)為四種變化趨勢(shì)：魯白 3 號(hào)（7）的株高隨土壤鎘濃度增加而增加；魯白六號(hào)（14）的株高隨土壤鎘濃度增加而減少；華煜烏塌菜（1）、麻葉火鍋菜（2）、豐研小將（3）、山東 19 號(hào)（4）、新太原二青（5）、高抗 100（6）、趴地火鍋菜（8）、晉菜三號(hào)（9）、抗病大麻葉（10）、小雜 56（11）、口口香甜（13）、雞窩趴地白（15）、優(yōu)早黃（17）、中青麻葉（18）、新山東四號(hào)（19）15 個(gè)品種的株高隨土壤鎘濃度增加呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)；其余 3 個(gè)品種的株高隨土壤鎘濃度增加無(wú)明顯趨勢(shì)變化。對(duì) 20 個(gè)白菜品種的株高與 Cd 進(jìn)行相關(guān)性分析（表 4-1），由表可知：華煜烏塌菜（1）和魯白3 號(hào)（7）的株高與 Cd 之間存在顯著正相關(guān)關(guān)系（P㩳0.05）；雞窩趴地白（15）和優(yōu)早黃（17）與Cd 存在極顯著負(fù)相關(guān)（P㩳0.01）；山東 19 號(hào)（4）、高抗 100（6）、晉菜三號(hào)（9）和魯白六號(hào)（14）的株高與 Cd 之間存在顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系（P㩳0.05）；其余無(wú)相關(guān)性。

貴州大學(xué) 2019 屆研究生畢業(yè)論文根據(jù)不同品種白菜地上部的對(duì)照生物量和處理生物量計(jì)算該品種對(duì)鎘的耐性指數(shù)，正值且鎘對(duì)其生長(zhǎng)的促進(jìn)作用越大，負(fù)值且越小表明對(duì)其生長(zhǎng)的抑制作用越大。不同品種白菜的異如圖 4-3 所示，從整體上看，鎘對(duì)白菜的生長(zhǎng)有一直促進(jìn)、一直抑制和先促進(jìn)后抑制三作用，影響程度依品種而定。綜合各品種的生物量和耐性指數(shù)，山東 19 號(hào)（4）、新太原）、高抗 100（6）、趴地火鍋菜（8）、小雜 56（11）和優(yōu)早黃（17）的耐性指數(shù)為正值，的耐性指數(shù)越來越大且生物量普遍高于其它品種，可能為耐鎘性強(qiáng)的白菜品種，，山東 19 號(hào)（ 100（6）、趴地火鍋菜（8）和優(yōu)早黃（17）的耐性指數(shù)逐漸降低，表明土壤鎘濃度逐漸長(zhǎng)適宜濃度；麻葉火鍋菜（2）、豐研小將（3）和華煜精品黃心菜（12）的耐性指數(shù)都較量逐漸減少，說明其生長(zhǎng)明顯受到鎘的抑制。
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S634;X503.231

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本文編號(hào)：2639606