玉米幼苗Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的吸收動力學特征與機理及幼苗生長、養(yǎng)分吸收的反應.pdf

1、本研究通過水培方法，以蘇玉20玉米為供試材料，設(shè)不同濃度(0、2、5、10、20mg/L) Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)處理，重點研究玉米幼苗根系Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的吸收動力學曲線和吸收機制及玉米幼苗生長發(fā)育、養(yǎng)分吸收的反應;通過盆栽方法，設(shè)計土壤低濃度Cr(Ⅲ)含量(100mg/kg)和高濃度Cr(Ⅲ)含量(400mg/kg)及不同氮肥類型（尿素、緩釋氮肥）等處理，重點研究土壤Cr污染下施用不同氮肥類型對玉米幼苗生長發(fā)育及Cr吸收的影響

2、，以期為Cr污染地區(qū)玉米的生長發(fā)育、養(yǎng)分吸收及氮肥施用提供參考依據(jù)，主要結(jié)果如下:
　　(1)隨著Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)處理濃度的增加，玉米幼苗地上部、根系及整株Cr含量隨之增加;Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)主要富集在根部，很少往地上部分轉(zhuǎn)運;玉米幼苗對Cr(Ⅲ)的生物富集能力顯著高于Cr(Ⅵ)。
　　(2)玉米幼苗根系對Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的吸收均符合Michaelich-Menten模擬曲線方程特征，Cr(Ⅲ)與玉米幼苗根系

3、細胞吸收位點的親和力(Km)小于Cr(Ⅵ)，但根系對Cr(Ⅲ)的吸收速率Vmax）和吸收能力(Vmax/Km)顯著高于Cr(Ⅵ)，這可能是玉米幼苗對Cr(Ⅲ)的生物富集能力高于Cr(Ⅵ)的原因之一。
　　(3) Cr(Ⅵ)對玉米幼苗的毒害要高于Cr(Ⅲ)，表現(xiàn)在Cr(Ⅵ)對玉米幼苗鮮重、葉綠素含量、根系性狀及根系參數(shù)（根長、根表面積、根體積）的影響要大于Cr(Ⅲ)，尤其在較高濃度Cr(Ⅵ)時，玉米幼苗出現(xiàn)明顯的中毒癥狀，葉片枯萎，

4、根系發(fā)黃腐爛，類似鹽脅迫癥狀;同樣，較高濃度Cr(Ⅲ)也會抑制玉米幼苗的生長發(fā)育。
　　(4)較高濃度Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)均在一定程度上抑制了玉米幼苗對N、P、K養(yǎng)分的吸收，而較低濃度Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)均促進了玉米幼苗對N的吸收，較低濃度Cr(Ⅲ)促進了玉米幼苗對P、K的吸收。與對照(Cr濃度為0mg/L)相比，Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)均降低玉米幼苗地上部、根系和整株Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn含量。Cr(Ⅲ)處理下，玉

5、米幼苗地上部、根系和整株的N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn的累積量要高于Cr(Ⅵ)處理。
　　(5)玉米幼苗根系對Cr(Ⅵ)的吸收不需要消耗能量，可能存在著被動吸收的方式，而對Cr(Ⅲ)的吸收需要消耗能量，可能存在著主動吸收的方式，且對Cr(Ⅲ)的吸收不是通過鈣、鉀離子通道進行轉(zhuǎn)移，可能是通過Fe(Ⅲ)的吸收途徑實現(xiàn)。
　　(6)不同濃度外源Cr(Ⅲ)脅迫下，與不施氮肥相比，施不同氮肥類型均能明顯增加玉米幼苗地