MA Guotai,GUAN Tianxia,SHI Yunhui,et al.Effects of Continuous Application of Manure on Accumulation and Subcellular Distribution of Zn in Cucumber[J].Northern Horticulture,2021,(21):39-43.[doi:10.11937/bfyy.20210755]
连续施用有机肥对黄瓜体内Zn的积累及其在亚细胞分布的影响
- Title:
- Effects of Continuous Application of Manure on Accumulation and Subcellular Distribution of Zn in Cucumber
- Keywords:
- chicken manure; zinc; cucumber; subcellular fractions
- 文献标志码:
- A
- 摘要:
- 以黄瓜品种‘津优35号’为试材，采用田间随机区组试验设计，研究了不同用量（0、15、30、45 t·hm-2和60 t·hm-2）鸡粪源有机肥中Zn在土壤中的积累，以及Zn在黄瓜体内的吸收转运及其在亚细胞各组分中的分布情况，以期为指导黄瓜的安全生产以及鸡粪有机肥合理施用提供参考依据。结果表明：低用量鸡粪有机肥施用就能显著提高土壤Zn含量（P<0.05），土壤Zn含量最高为140.40 mg·kg-1，均未超出国家安全标准。施用60 t·hm-2鸡粪有机肥显著提高了黄瓜根部和果实Zn含量，黄瓜果实Zn含量变化范围为19.27～23.59 mg·kg-1，但Zn含量均未超过100 mg·kg-1，可以安全食用。无论鸡粪施用量的高低，Zn在黄瓜根、茎、叶和果实各亚细胞组分中均表现为可溶性组分<细胞器（叶绿体和线粒体）<细胞壁。60 t·hm-2鸡粪有机肥可以显著提高黄瓜根部细胞壁Zn含量，且根部细胞壁中Zn含量及所占比例随着鸡粪有机肥施用量的增加而增加。细胞壁中Zn在根中所占比例最高，达到了54.67%～58.77%。
- Abstract:
- Taking ‘Jinyou 35’ cucumber cultivar as test material,the accumulation of Zn in soil，the absorption and transportation of Zn in cucumber and the distribution of Zn in subcellular fractions were studied after chicken manure application with different dosages (0，15，30，45 t·hm-2 and 60 t·hm-2),in order to provide a reference for safe production of cucumber and rational application of chicken manure.The results showed that lower application of chicken manure could significantly increase soil Zn content (P<0.05)，and the highest Zn content was 140.40 mg·kg-1，which did not exceed the national safety standards.Application of 60 t·hm-2 chicken manure application significantly increased the Zn content in cucumber root and fruit.The range of Zn content in cucumber fruit ranged from 19.27 mg·kg-1 to 23.59 mg·kg-1，but the Zn content was not more than 100 mg·kg-1，which could be safely eaten.No matter the amount of chicken manure applied，Zn in cucumber roots，stems，leaves and fruits showed the following order,soluble component
参考文献/References:
[1]谢光辉,包维卿,刘继军,等.中国畜禽粪便资源研究现状述评[J].中国农业大学学报,2018,23(4):75-87.[2]张静霞,邵泽强,张晋京.不同有机基质对大白菜产量、品质和重金属含量的影响[J].吉林农业大学学报，2018,40(3):325-331.[3]吕岳.不同处理鸡粪对土壤肥力性质及重金属形态影响的比较研究[D].长春:吉林农业大学,2015.[4]朱秀红,韩晓雪,温道远,等.镉胁迫对油菜亚细胞镉分布和镉化学形态的影响[J].北方园艺，2020(10):1-9.[5]穆虹宇，庄重，李彦明，等.我国畜禽粪便重金属含量特征及土壤累积风险分析[J].环境科学2020,41(2):986-996.[6]宁川川，王建武，蔡昆争.有机肥对土壤肥力和土壤环境质量的影响研究进展[J].生态环境学报,2016,25(1):175-181.[7]武升，邢素林，马凡凡，等.有机肥施用对土壤环境潜在风险研究进展[J].生态科学,2019,38(2):219-224.[8]吴清清,马军伟,姜丽娜.鸡粪和垃圾有机肥对苋菜生长及土壤重金属积累的影响[J].农业环境科学学报，2015,29(7):1302-1309.[9]关天霞，李彩霞，马国泰，等.连续施用有机肥对菜田土壤Cu和Zn的累积及黄瓜产量品质影响[J].水土保持学报，2020，34(3):219-223.[10]彭秋，李桃，徐卫红,等.不同品种黄瓜镉亚细胞分布和化学形态特征差异[J].环境科学，2019,40(7):3347-3354.[11]韩超,申海玉,张浩.模拟镉污染对小青菜生长、镉吸收累积和亚细胞分布的影响[J].北方园艺，2017(22):6-11.[12]李冬香.再力花对Zn胁迫的生理生态响应及解毒机制研究[J].福建农林大学,2013,23(4):53-60.[13]闫雷,朱园辰,陈辰,等.镉在黄瓜幼苗中的化学形态及亚细胞分布[J].农业环境科学学报,2019,38(8):1864-1871.[14]国家环境保护局.GB/T 17138—1997土壤质量铜、锌的测定 火焰原子吸收分光光度法[S].北京:中国标准出版社,1998.[15]国家食品药品监督管理总局.GB5009.14-2017食品中锌的测定[S].北京:中国标准出版社,2017.[16]HANS J W，HANS J J.Subcellular distribution and chemical form of cadmium in bean plants[J].Plant Physiology，1980,65:480-482.[17]生态环境部国家市场监督管理总局.GB15168—2018土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准[S].北京:中国标准出版社,2018.[18]LIPOTH S L，SCHOENAU J J.Copper，zinc，and cadmium accumulation in two prairie soils and crops as influenced by repeated applications of manure[J].Journal of Plant Nutrition and Soil Science,2007,170:378-386.[19]MACFARLANE G R，BURCHETT M D.Cellular distribution of copper，lead and zinc in the grey mangrove，Avicennia marina (Forsk.) vierh[J].Aquatic Botany，2000,68:45-59.[20]陈世宝,孙聪,魏威,等.根细胞壁及其组分差异对植物吸附、转运Zn的影响[J].中国环境科学,2012,32(9):1670-1676.[21]CLEMENS S.Evolution and function of phytochelatin synthases[J].Journal of Plant Physiology,2006,163(3):319-332.]
备注/Memo
第一作者简介：马国泰（1968-）,男，硕士，副教授，现主要从事蔬菜关键技术和蔬菜安全等研究工作。E-mail:190368802@qq.com.责任作者：关天霞（1984-），女，博士，副教授，现主要从事蔬菜关键技术和蔬菜安全等研究工作。Ｅ-mail:guantianxia0405@126.com.基金项目：国家自然科学基金资助项目（41461075）。收稿日期：2021-02-22