（环境工程专业论文）土壤中镉、硫交互作用对花生的影响研究.pdf

独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰 写过的研究成果，也不包含为获得沈阳农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过 的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并 表示了谢意。 研究生签名：专侈i v 导师签名： 两绷 时间：矽矽年多月加e l 时间：矽口7 年莎月，。日 关于论文知识产权和使用授权的说明 本论文的知识产权为沈阳农业大学所有。本人完全了解沈阳农业大学有关保留、使 用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借 阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意沈阳农业大学可 以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的内容。 学位论文中的所有内容不经沈阳农业大学授权不得以任何方式擅自对外发表。 ( 保密的学位论文在解密后应遵守此协议) 研究生签名： 考涉( v 时间： 砷 年占月p 日 导师签名： e 司耷绷 时间：如力年占月i q 日 沈阳农业大学硕士学位论文 摘要 近年来，我国花生重金属镉超标的现象屡见不鲜，致使我国花生品质受到严重影响。 因此，本论文以沙壤质棕壤为试验用土，选取北方常见两种花生品种一锦花5 号和阜花1 3 号为供试材料，采用室外盆栽方式，初步探讨了土壤中镉、硫交互作用对花生品质的影响， 花生对镉、硫交互作用的响应机制，以及土壤中硫对花生吸收累积镉的影响，揭示了花生 易富集镉和对镉高耐性的原因。 本文首先通过土壤镉硫交互作用试验，研究了其对花生株高变化、产量的影响。试验 结果表明，在花生生长初期( 4 5 天) ，镉、硫交互作用对两花生品种株高影响较为显著， 且花生蛋白含量较高的品种显著性高于蛋白含量较低的品种；在花生生长末期( 1 2 0 天) ， 镉硫交互作用对不同品种花生株高的影响表现不显著；硫素的增加，提高了花生的产量， 同时，在较低土壤镉浓度时，土壤镉浓度的增加可提高花生产量。 其次，通过对花生籽实中镉、花生蛋白含量及其中镉、花生脂肪含量及其中镉的累积 状况与镉、硫交互作用的关系研究发现，不同镉、硫处理下两花生品种籽实蛋白质、脂肪 含量变化不显著；花生蛋白中镉含量与土壤中镉浓度呈正相关，脂肪中镉含量与土壤镉浓 度相关性不显著。并通过对花生中氨基酸含量与土壤中镉、硫交互作用的关系研究，得到 花生中脯氨酸对土壤中镉污染的指示作用。 最后，通过对丙氨酸类植物螯合肽( n = 4 ) 提取方法、色谱分离条件、质谱测定条件 的优化，建立了其液质联用检测方法，证明了花生中存在丙氨酸类植物螯合肽( n = 4 ) ， 并研究了其与镉、硫交互作用的关系。 综上所述，花生中存在植物螯合肽，在中低土壤镉浓度下，植物螯合肽与土壤镉含量 呈正相关，花生较易富积镉，且其中镉主要存在于花生蛋白中，因此花生脂肪可作为油料 作物加以利用，即对镉污染土壤起到生物修复作用，同时也能保证经济利益。 关键词：花生，镉硫交互作用，镉，植物螯合肽 第一章绪论 a b s t r a c t i nr e c e n ty e a r s ，s i n c ec a d m i u mb e y o n ds t a n d a r dl e v e li np e a n u ts e e d sh a p p e n e dm o r et h a n o n c e ，t h eq u a l i t yp e a n u th a db e e ns e v e r e l ya f f e c t e di no u rc o u n t r y t h e r e f o r e ，t h em a i na i m so f t h i sr e s e a r c hw e r et oe x p l o r et h ei n f l u e n c eo fc a d m i u ma n ds u l p h u ro np e a n u ts e e d sq u a l i t ya n d t h em e c h a n i s m so fr e s p o n s eu n d e rc dxss t r e s s t or e v e a lt h er e a s o n sw h yc dw a se n r i c h e di n p e a n u te a s i l ya n dw h yp e a n u th a ds t r o n gr e s i s t a n c ep o w e rf o rc d m e a n w h i l e ，j i n h u a5a n d f u h u a1 3t h a tb e l o n gt ot h en o r t ho fo u rc o u n t r yw e r es e l e c t e da st e s t e dm a t e r i a li nt h ef o r mo f p o t c u l t u r em e t h o d f i r s t ，e f f e c t so fc da n dsi nt h es o i lo np e a n u tg r o w t h ，y i e l d ，e f f e c to fc da n dsc o u l d i n f l u e n c ep e a n u tg r o w t ha f t e r4 5d a y s ，a n dh i g h e rp r o t e i ni np e a n u th i g h e rr e l a t i v e l y b u tt h e r a n g eo fh e i g h to fp e a n u t i sn o tw i d ea f t e r1 2 0d a y s w h e ns 1 0 0m g k 9 1 ，c da n dt h e a c c u m u l a t i o no fc di np e a n u t sw e r er e l a t i v e l yh i g h e r , sc o u l di n c r e a s et h ea c c u m u l a t i o no fc di n p e a n u t sa n dy i e l do fp e a n u t s w h e nc d 5 0m g 。k g 1 ，c dc o u l di n c r e a s et h ey i e l do fp e a n u t s s e c o n d ，a c c u m u l a t i o n o fc di np e a n u t ，a c c u m u l a t i o no fc di n p r o t e i no fp e a n u t ， a c c u m u l a t i o ho fc di nf a to fp e a n u t ，p r o t e i n ，a n df a t ，r a l a t i o nb e t w e e nc da c c u m u l a t ei np r o t e i n o fp e a n u t sa n dc di ns o i li ss t r o n g r a l a t i o nb e t w e e nc da c c u m u l a t ei nf a to fp e a n u t sa n dc di n s o i li sw e a k t h i r d ，c da c c u m u l a t ei np r o t e i no fp e a n u t s p e a n u t sc o u l db ep u ti nt h ea r e aw h i c hi s p o l l u t e db yc d w h e ni tg r o wu p ，t h ef a ti sc l e a na n dc a nb ee a t a n dc di nt h es o i li sw i p e do f f a n dt h e r ea r ep c 4i np e a n u t sa n dw h e nc d 3 1m g k 百1 时，减产达2 2 。大豆籽粒中 的c d 主要存在于饼粕部分，油c d 含量虽然同样受土壤c d 污染的影响，但绝对含量非常低， 不会影响食用油的卫生质量。 1 2 2 3 果蔬与糖料作物 研究表明，叶菜品质受c d 0 3 染的影响最大，当环境c d 含量 l m g k 9 1 时，己很难生产 6 沈阳农业大学硕士学位论文 出c d 含量符合卫生标准的叶菜产品4 t t 应琼等，2 0 0 3 ) 。从产品安全性看，果菜作物耐c d 污染力相对要强一些。如：甘蔗和柑橘对环境c d 胁迫的生理抗性很强，而且产品( 蔗糖j 橘瓤) 中c d 存留量较低，如果精炼能使成品糖的含c d 量进一步降低，则列食用卫生品质的 影响会更小( 王凯荣，2 0 0 4 ) 。 ， 1 2 2 4 纤维作物 在实施污染农田农业生态整治与安全高效利用策略时，纤维植物可作为c d 污染农区改 种改制的首选对象。王凯荣4 2 0 0 4 ) 的研究表明，棉花、红麻、芒麻和蚕桑对土壤c d 胁 迫有不同程度的生理耐受性，产品质量受污染影响较小，特别是土壤中的c d 也不易通过这 些作物进入食物链对人体造成危害。 1 2 2 5 作物之间的耐镉性比较 董克虞等( 1 9 8 1 ) 曾对几种禾谷类和蔬菜作物的耐c d 污染性进行了比较试验，发现在 石灰性粉质沙壤土( p h 7 8 8 2 ) 上，添加c d 浓度在1 0m g k f l 以下时x t , j , 麦、水稻和玉米 三种禾谷类作物生长发育无明显不良影响。添加c d 量在2 0 5 0 m g k g 1 时小麦减产2 0 n a i 。 而水稻在添加c d 量2 0 0m g k 9 1 时仍能正常生长。在c d 添加浓度小于5m g k g 1 时对萝b 、白 菜、马铃薯的生长发育有刺激作用，但c d 浓度达到8 1 0m g - k 9 1 之后即产生明显的生长抑制 效应。如果以作物减产2 5 时土壤添加c d 浓度作为作物耐c d 性的评判标准，那么可以得出 如下耐性序n ：a k 稻( 6 4 0 m g k 9 1 ) 番茄4 1 6 0 m g k 9 1 ) 小麦( 5 0 m g k g - 1 ) 胡萝h ( 2 0 m g k 9 1 ) 玉米( 1 8 m g k g 1 ) 莴苣( 1 3 m g k 9 1 ) 大豆( 5 m g k 9 1 ) 菠菜( 4 m g k 昏1 ) ( k u b o i ，1 9 8 7 ) 。 1 2 3 镉对植物的作用 金属镉毒害达到一定程度，植物就会表现出种种中毒症状，如生长迟缓，植株矮小和 退绿等，最终停止生长。但是植物在生长期的进化过程中形成了一种适应性机制，一些植 物表现出较强的重金属抗性( f a o w h o ，1 9 9 5 ) 。 镉在土壤中的植物有效性在很大程度上取决于镉在土壤中存在的形式，来源于母岩风 化与来源于化肥的镉均可被植物摄取，吸收的量主要取决于镉在土壤中以何种形态存在。 处于有机态的镉( 污水、混合肥料等) 其植物有效性最初较低，但是镉在这种物料中的长 期命运还不清楚。一些同位素的示踪研究证实，在某些土壤中所加入的镉，以植物无效态 存在的占有很大的比例。镉在无效态和有效态之间的相互转化是决定土壤中镉的生物有效 7 第一章绪论 性的关键过程( 崔玉静等，2 0 0 3 ) 。 镉对作物的影响包括两个方面：其一影响其生长发育和产量；其二影响品质。表现在 作物中的镉含量与土壤可溶态镉含量成极显著正相关。 到目前为止，植物抵御重金属毒害一般有3 种机理： 通过限制对重金属离子的吸收，从而避免细胞受到伤害( n i c h o l s o nf a 等，1 9 9 4 ) 。 通过谷光甘肽( g s h ) 、草酸、组氨酸和柠檬酸盐等小分子化合物，以及金属硫蛋白 ( m t ) 和植物螯合肽( p c s ) 等配位体螯合重金属的方式解毒( m e b a r g e a a ，1 9 9 3 ：m a j f 等，1 9 9 8 ) 。 区室化( c o m p a r t m e n t a l i z a t i o n ) 作用，即将吸收的重金属积累在植物的特定部位，从 而与细胞中其他组分隔离，达到解毒效果( s a n i t a d i t o p p o l 等，1 9 9 9 ) 。 1 2 4 植物螯合肽 已有报道认为植物体镉可诱导形成植物络合素( p h y t o c h a l e t i n s ) 及类金属硫蛋白 ( m e t a l l o t h i o n e i n s ) ，并与之形成稳定的复合物，从而降低镉在植物体内的活度，达到解毒 的目的( h r u s t i o g e rsc ，2 0 0 0 ) 。还有研究者认为，不同植物对重金属活度存在不同 的抗性机制( e r i k a f 和l 蝎z l oe ，2 0 0 2 ) 。 g e k e l e r 等首次提出了植物螯合肽( p h y t o c h e l a t i n ，p c s ) 的概念( r a u s e r w e ，1 9 9 0 ) 。 p c s 是植物体内在重金属诱导下产生的、由酶催化合成的富含半胱氨酸的一类多肽，对重 金属离子的螯合能力很强，在重金属的积累和解毒的过程中发挥重要作用。c d 、c u 、z n 、 h g 、n 、b i 等重金属以及s e 0 4 各、a s 0 4 3 等离子都能诱导其产生。只有镉诱导形成p c 的速 度最快、数量最多，是其他金属离子的几倍或几十倍。p c s 对重金属解毒的机理是重金属 离子进入植物体后，与细胞内的p c 结合形成复合物，然后转运到特定的细胞器( 主要为 液泡) ，进行区室化固定，从而使细胞质中有毒金属离子浓度降低到植物能够忍受耐的程 度( 蔡保松和雷梅，2 0 0 3 ) 。 镉是一种重要的螯合肽诱导剂，不同的植物器官，镉浓度以及处理时间不同，c a p c s 的组成和特性有很大差异，m a n u n z a 研究表明，c d ( p c i ) 2 是一种线性配位的复合物， c o ( p c 2 ) 2 是一种非正四面体立体结构的复合物( m a n u z a b 等1 9 9 9 ) 。 由于金属离子浓度和胁迫时间的长短不同，植物体内产生螯合肽的量、肽链的长短及 其结构的组成也不同。随着金属离子浓度的增加、或胁迫时间的延长，金属抗性植物体内 产生的螯合肽量增加，分子量也相应增大( 安志装等，2 0 0 1 ) 。p c s 主要生理功能是络合金 8 沈阳农业大学硕士学位论文 属( 植物微量营养和非必需重金属) 元素，从而减轻或避免过量重金属离子对植物体的伤 害。 ， ( 1 ) 植物螯合肽对作物的解毒机理 目前在植物中已发现有两类重金属结合肽，即m t 视p c s ( s a n i t a d i t o p p o l 和g a b b r i e l l i r ，i 9 9 9 ) ；根据重金属与p c s 形成的复合物在交联葡聚糖( s e p h a d e xg 5 0 ) 分子筛凝胶过 。 ， 滤层析中洗脱峰曲线迁移率的差异，可将它们大致分为植物螯合肽( p c s ) 高分子量植物 螯合肽复合物( h m w ) 。和低分子量植物螯合肽复合物( l m w ) 3 种类型。柳是一类由 基因编码的、富含半胱氨酸的低分子量多肽，可通过半胱氨酸残基上的巯基与重金属结合 形成无毒或低毒络合物，从而降低重金属毒害。然而在高等植物中分离到最多的一类重金 属结合肽是p c s ( s a l tde 等，1 9 9 5 ) 。 ( 2 ) 植物螯合肽的种类和结构 p c s 是一种由半胱氨酸、谷氨酸和甘氨酸组成的含巯基多肽，分子量一般为1 5 4 k d 。 研究发现，p c s 都包含共同的结构特征( 7 - g l u c y s ) 。一x ( n = 2 - 1 1 ，x 是三肽的c - 端氨基酸) ( z e n kmh ，1 9 9 6 ) 。现己发现5 类c - 端氨基酸不同的p c s ，分别是：( 丫- g l u - c y s h g l y 、 似g l u c y s ) 。一g l u 、“一g l u c y s ) 。一b 剁a 、( 丫g l u c y s h s e r 和( ? - g l u - c y s ) 。( c o b b e t tc s ，2 0 0 0 ) 。 迄今已从蛇根木、烟草、毛曼陀罗、菜豆、玉米、番茄、甘蓝和小麦等植物中证实了 p c 的存在。h m w 与l m w 结构特征上的差别主要在是否含有硫原子，h m w 的主要结构 物质是c d ( p q ) 2 ，结构中含有s 2 化合物，l m w 的主要结构物质是c 强f f c l ) 2 ，其分子结构 中不含s 5 ( 蔡保松和雷梅，2 0 0 3 ) 。 ( 3 ) 植物螯合肽的生物合成及调控 p c s 是一类酶促合成的、富含半胱氨酸的低分子量多肽，最早在栗酒裂殖菌属酵母 ( s c h i z o s a c c h a r o m y c c s p o m b e ) 中发现( 蔡保松和雷梅，2 0 0 3 ) 。 ( 4 ) 植物螯合肽类复合物与植物重金属抗性的关系 p c s 是植物体内的主要解毒物质。g r i l l 等报道，在1 0 多种高等植物中，p c s 能结合所 吸收的9 0 的c d ( g r i ue 等，1 9 8 7 ) 。v e r k l e i j 等也报道，根系所吸收的c d 至少有6 0 是以p c 结合物形式存在( v e r k l e i jj a c 等，1 9 9 0 ) 。在重金属污染下，许多植物都会产生 植物螯合肽，如大多数植物和真菌产生( 丫- g l u c y s ) 。一g l y 类螯合肽，豆科植物产生 0 - g l u c y s ) 。一b a 1 a 类螯合肽，水稻产生“一g l u c y s ) - s e r 类螫合肽( s i g r i dk 等，1 9 9 4 ) 。 决定植物体抗性的最主要因素是降低植物体毒性金属离子的浓度。p c 含量高的植物抵 9 第一章绪论 抗重金属的能力也越高。l m w 复合物是p c 与金属离子结合后的形态，具有较低的毒性和 较强的移动性，并通过位于液泡膜上的转运蛋白主动运输进入液泡后再与金属离子、s 2 等形成h m w 复合物，并在液泡内区室化固定，这样就不断消耗植物体内游离的重金属离 子，使植物体内的有毒重金属离子保持一个动态平衡。h m w 复合物对植物的毒性很低， 是植物体内金属离子的贮存形式之一( 蔡保松和雷梅，2 0 0 3 ) 。 决定植物抗性的植物体内因素是： ( d p c s 的合成速度； 由p c 形成l m w 复合物的速度； u m w 复合物转化成h m w 复合物的速度； 贮存h m w 的潜在容量。 其中p c 的合成速度、l m w 向h m w 的转化速度以及贮存h m w 复合物的容量，是 最终影响植物抗重金属能力的主导因素( 蔡保松和雷梅，2 0 0 3 ) 。 重金属在植物体内的积累有地上积累型、地下积累型和整株积累型，而出现这一现象 的原因可能与重金属在植物不同组织和器官的区室化固定水平不同有关( 蔡保松和雷梅， 2 0 0 3 ) 。 ( 5 ) 植物螯合肽的基本性质 它们具有以下几个共同的基本特征： 谷氨酸位于氨基酸末端位置上； 与谷氨酸y 羧基相连的氨基酸是半胱氨酸； y 一谷酰半胱氨酸二肽单元( 丫- g l u c y s ) 是其重复单元。 螯合肽c 一末端的差异决定了p c s 的差异，根据其差异可把植物体内产生的螯合肽分为 以下5 个类型，即( 丫- g l u - c y s ) n - g l y 、“一g l u c y s ) 。一g l u 、( 丫_ g l u c y s ) 。一1 3 - a l a 、“一g l u c y s ) 。一s e r 和“- g l u c y s ) 。( w i l f r i e de 等，1 9 9 5 ) 。 花生为豆科花生属，豆科植物为同型植物螯合肽( h o m o - - - p h y t o c h e l a t i n s ，h o m o - - - p c s ) 即( y g l u c y s ) n m l 3 p d a 。 ( 6 ) 植物螯合肽生物合成的几点共识( 安志装等，2 0 0 1 ) 谷胱甘肽和p c s 的基本结构相似； ) g s h 消失的同时p c s 生成： 缺少g s h 或y 。谷氨酰半胱氨酸合成酶( t - e c s ) 的突变体中p c s 合成减少，或无l c s 1 0 沈阳农业大学硕士学位论文 合成； 研- e c s 抑制剂丁基硫堇硫氧胺( b u t h i o n i n es u l f o x i m i n e ，b s o ) 抑制g s h 的合成，缺 少前体的p c s 合成也随之受抑。 ( 7 ) 植物螯合肽的合成( 安志装等，。2 0 0 1 ) 途径： g s h 分子和另一释放甘氨酸后的g s h 残基聚合； y 谷氨酰半胱氨酸分子序列的延长。 g s h 和它的合成前体( y 谷氨酰半胱氨酸) 都是p c s 合成盼前体。 含硫氨基酸为p c s 合成前提( 陈宏等，2 0 0 3 ) ，镉、硫交豆处理后，含硫氨基酸含量 的增加实际上反应了p c s 的增加( c h r i c d e v o s 等，2 0 0 2 ) 。 ( 8 ) 植物螯合肽的测定方法 测定p c s 的方法很多，主要包括反相高效液相色谱柱后衍生紫外检测法、柱前衍生反 相高效液相色谱荧光检测法、质谱法、电化学法、电泳法、高效液相色谱一氨基酸自动分 析仪偶联等多种仪器联用法。为提高检测准确度和灵敏度，本论文利用液质联用仪、外标 定量法对植物螯合肽进行测定。 1 2 5 镉硫交互研究 对世界不同地域进行的土壤调查表明，土壤镉含量只能对作物镉含量的变化作不到2 0 的解释。因而除了土壤c d 含量之外，还有一些其他因素也会影响作物对c d 的吸收( 崔 玉静等，2 0 0 3 ) 。镉元素进入植物通常不决定于镉的总质量分数，而决定于活性的或有效 的镉化合物的质量分数。土壤中交换态镉的数量的多少，是土壤有效态镉、植物有效态镉 高低的基础，能被植物吸收的镉的形态受环境影响较大，土壤的p h 值是影响镉迁移转化 的重要因素。在酸性环境中，镉的溶解度增大，从而加速了镉在土壤中的迁移转化，s 冬 的加入主要是通过改变土壤中的可交换态和残留态的镉的质量分数来影响植物对镉的吸 收( 陈宏等，2 0 0 3 ) 。 花生仁对镉的富集随土壤p h 值的升高呈显著的负相关( 李瑞美等，2 0 0 2 ) 。山东省花 生研究所孙秀山等研究表明施用全年硫( 硫磺) 可显著提高花生粗脂肪和蛋白质含量( 孙 秀山等，2 0 0 0 ) 。镉硫交互作用对含硫氨基酸及蛋白的影响还有待于进一步研究。 第一章绪论 1 3 研究内容和方法 本研究选取两种不同品种的花生作为实验材料，采用盆栽试验方法，应用等离子体 发射光谱、液质联用、液相色谱等分析手段，研究了在不同土壤镉、硫浓度交互作用下， 花生生长期株高、籽实中镉含量、花生蛋白及其中镉含量、花生脂肪及其中镉含量和氨基 酸的影响变化，及其反映出的环境胁迫性，探讨其对土壤中镉污染的指示作用，分析植物 富集镉的原因及其硫影响作用，为农用土壤中镉污染治理、镉污染农业生产区土地利用方 式、镉污染区农产品利用方式等方面提供理论数据。同时，通过本实验研究证实花生中存 在丙氨酸类植物螯合肽，并探讨了其与土壤中镉、硫交互处理的量效关系，以其从中探求 花生富积镉的机理。 沈阳农业大学硕士学位论文 2 1 试验材料 2 1 1 供试花生品种： 第二章试验材料与方法 ( 1 ) 锦花5 号花生： 由锦州农科院提供，粗蛋白2 2 2 ，脂肪4 4 6 ，属于蛋白含量较低的品种； ( 2 ) 阜花1 3 号花生： 由辽宁省风沙地改良利用研究所提供，粗蛋白2 7 3 ，脂肪4 5 7 ，属于蛋白含量较 高的品种。 2 1 2 试验所用肥料 盆栽所用肥料为中东高浓度复合肥料，由常州中东化肥有限公司生产，其n + p 2 0 5 + k 2 0 = 4 5 ，经测定未检出c d 。 2 1 3 盆栽用土 盆栽用土为未受镉污染的农田耕层土壤( 0 2 0 c m ) ，土壤类型为草甸棕壤，其基本理 化性状见表2 1 。 表2 - 1 盆栽用土的基本理化性状 t a b l e 2 1 b a s i c p h y s i c a la n dc h e m i c a l p r o p e r t i e s o f t h es o i l 第二章试验材料与方法 2 2 试剂与仪器 2 2 1 试剂 1 、丙氨酸类植物螯合肽( n = 4 ) 标准品： 丙氨酸类植物螯合肽( n - - 4 ) 标准品由美国a n a s p e c 多肽合成公司提供，纯度为9 8 ， 结构式为：( y - g l u - c y s ) 4 - b a l a 。 2 、氯化镉：分析纯； 3 、硫酸钠：分析纯； 4 、重铬酸钾：分析纯； 5 、浓硫酸：分析纯； 6 、氢氧化钠：分析纯； 7 、碳酸氢钠：分析纯； 8 、醋酸铵：分析纯； 9 、硫酸钡：分析纯； 1 0 、浓硝酸：光谱纯； 1 1 、高氯酸：光谱纯； 1 2 、浓盐酸：分析纯； 1 3 、柠檬酸钠：分析纯； 1 4 、茚三酮：分析纯； 1 5 、磷酸二氢钾：分析纯； 1 6 、甲醇：色谱纯； 1 7 、乙醇：分析纯； 1 8 、三氟乙酸：分析纯； 1 9 、t r i s ：分析纯； 2 0 、1 0 0 0 m g g - k 9 1 镉标准溶液：由国家标准物质中心提供。 2 2 2 仪器设备 1 、石墨炉原子吸收分光光度计a a s ：美国p e r k i ne l m e r ，a a n a l y s t1 0 0 ； 2 、电感耦合等离子体一原子发射i c p - - a e s ：美国p e r k i ne l m e r ，o p t i m a 3 0 0 0 1 4 沈阳农业大学硕士学位论文 3 、液质联用仪l c m s ：美国w a t e r s ，w a t e r s2 6 9 5z q 4 0 0 0 ； 4 、氨基酸自动分析仪：日本日立公司，8 3 5 ； 5 、凯氏定氮仪； 6 、恒温培养箱； 7 、恒温水浴； 8 、高速冷冻离心机； 9 、百万分之一电子天平； 1 0 、万分之一电子天平。 2 3 试验方法 2 3 1 盆栽试验设计 试验用塑料桶为q b 3 0 c m x 3 0 c m ，每桶装土1 2 5 k g 。试验用土壤中镉投加状态为 c d c a 2 h 2 0 ，硫投加状态为n a 2 s 0 4 ，均为分析纯试剂。交互处理水平设计如下：镉水平分 别为：0 、0 3 、1 、5 、1 0 、5 0 m g - k 手1 ( 分别表示为c d 0 、c d l 、c d 2 、c d 3 、c d 4 、c d 5 ) ； 硫水平分别为：0 、5 0 、1 0 0 、2 0 0 m g k 9 1 ( 分别表示为s o 、$ 5 0 、s 1 0 0 、$ 2 0 0 ) 。c d x s 共2 4 个处理，每个处理重复3 次。氯化镉和硫酸钠均用水溶解后，以喷施方式与土壤混 合均匀，平衡7 天后，每桶种植3 粒花生，培养期内适时浇水、施肥，试验中对光照，温 湿度没有控制，花生生长期为1 3 0 天。 2 3 2 土壤理化性质测试方法 2 3 2 1 土壤制备方法 土壤自然风干，粉碎过3 m m 筛后混匀，取1 公斤左右的土样，再粉碎过1 8 目筛，用 四分法取小部分土样磨碎过1 0 0 目筛，保存于塑袋中待测。 2 3 2 2 土壤理化性质测定方法 1 、土壤口h 值：电位法( n y 厂r1 1 2 1 2 2 0 0 6 ) 2 、土壤有机质：重铭酸钾外加热法( n y 厂i 1 1 2 1 6 2 0 0 6 ) 3 、土壤全氮：浓h 2 s 0 4 消化半微量蒸馏法( g b7 1 7 卜8 7 ) 4 、土壤全磷：n a o h 提取铝锑抗比色法( g b9 8 3 7 1 9 8 8 ) 5 、土壤有效磷：o 5m o l l n a h c 0 3 浸提钼锑抗比色法( 石灰性土壤有效磷测定方法g b 】5 第二章试验材料与方法 1 2 2 9 7 1 9 9 0 ) 6 、土壤速效钾：i n 中性n h 4 0 a c 浸提火焰光度法( n y t8 8 9 2 0 0 4 ) 7 、土壤有效硫：磷酸盐浸提一硫酸钡比浊法( n y 厂r1 1 2 1 1 4 2 0 0 6 ) 8 、土壤全镉：h c l h n 0 3 h c l 0 4 消化原子吸收光谱法( g b t1 7 1 4 1 1 9 9 7 ) 9 、土壤全铜：h c i h n 0 3 一h c l 0 4 消化原子吸收光谱法( g b t 1 7 1 3 8 1 9 9 7 ) 1 0 、土壤全锌：h n 0 3 - - h 2 s 0 4 - - h c l 0 4 消化原子吸收光谱法( g b t 1 7 1 3 8 1 9 9 7 ) 2 3 3 花生籽实、蛋白粉、脂肪中重金属镉的测定 花生籽实