煙草對重金屬鎘的吸收積累效應(yīng)及其消減技術(shù)研究.pdf

1、本研究采用盆栽與大田試驗(yàn)相結(jié)合的方式，以豫煙12為供試品種，于2013-2015年在山西省長子縣王峪試驗(yàn)站展開。通過測定煙株的生長生理指標(biāo)、煙株不同部位Cd含量和土壤中有效態(tài)Cd含量等，系統(tǒng)的研究了煙草對重金屬鎘的吸收積累，并探討了生物炭對煙草中鎘含量的消減效果。旨在為植煙土壤提供一個(gè)合理的鎘修復(fù)方法，實(shí)現(xiàn)煙葉鎘含量降低，煙葉安全性提高的目的。試驗(yàn)主要研究結(jié)果如下：
　　(1)煙草對重金屬鎘的吸收與土壤中鎘濃度具有一定的相關(guān)性，隨

2、著土壤鎘濃度的增加，煙草的根、莖和葉中鎘含量均呈增加趨勢，煙株各部位的鎘含量表現(xiàn)為煙葉中鎘含量最高，根系中鎘含量較低；煙葉各部位的鎘含量表現(xiàn)為下部葉最高，中部葉次之。在土壤鎘濃度30mg/kg時(shí)，煙株各部位的鎘含量增加幅度最大。煙草對鎘的轉(zhuǎn)移系數(shù)為2.3-7.9，轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)為2.20-14.45。與對照相比，鎘脅迫下的煙株株高、葉片數(shù)等農(nóng)藝指標(biāo)下降，煙株各部位的生物量顯著降低，煙草的生長受到抑制。
　　(2)隨土壤鎘濃度的增加，煙葉

3、中的礦質(zhì)元素P、Ca、Mg、Cu、Mn和Zn含量逐漸減少；元素K和B含量先增加后下降。隨煙草生育期的推進(jìn)，煙葉中的礦質(zhì)元素K含量逐漸降低，礦質(zhì)元素Ca、Mg、Mn、Fe和Zn含量先降低后趨于平穩(wěn)，元素B含量呈降低-增加的變化趨勢，煙葉礦質(zhì)元素在生育期內(nèi)的變化受鎘脅迫影響不大。與對照相比，煙葉礦質(zhì)元素之間的相關(guān)性隨土壤鎘濃度增加而逐漸減弱。鎘脅迫一定程度上打破了煙葉中礦質(zhì)元素的平衡，間接影響了煙葉的品質(zhì)質(zhì)量。
　　(3)與未添加生物

4、炭的處理相比，復(fù)合肥處理和復(fù)合肥、有機(jī)肥處理兩種施肥方式添加生物炭后，煙株的根系活力分別增加了3.4％和5.2%；煙葉的膜脂過氧化產(chǎn)物丙二醛含量分別減少29.13%和16.29%，抗氧化防御酶SOD（超氧化物歧化酶）、POD（過氧化物酶）和CAT（過氧化氫酶）活性均有不同程度提高；煙株的葉片生物量分別增加了67.6%和24.4%。
　　兩種施肥方式添加生物炭后，煙株各部位的鎘含量均顯著下降，以莖葉中的鎘含量下降幅度最大；煙葉各部位

5、中的鎘含量以上部葉中的鎘含量下降幅度最大，中部葉次之。兩種施肥方式以有機(jī)肥、復(fù)合肥添加生物炭對土壤中和煙葉中鎘含量降低最顯著。此外，本研究中，植煙土壤的pH值和土壤中的有效態(tài)鎘含量達(dá)到了顯著性負(fù)相關(guān)，煙葉中的鎘含量和土壤中的有效態(tài)鎘含量呈顯著性正相關(guān)。
　　(4)將生物炭應(yīng)用于輕度鎘污染大田土壤后，植煙土壤中的有效態(tài)鎘和煙葉中的重金屬鎘含量均顯著減少，烤煙物理特性較對照表現(xiàn)良好，煙葉化學(xué)成分趨于協(xié)調(diào)，中性致香成分有所提高。添加生物