锗在土壤—水稻体系内迁移和积累规律的研究

【摘要】： 本文通过25℃恒温室液体培养和网室盆栽试验，研究了在水培和土培两种情况下，锗对水稻生长发育的影响；并初探了锗在土壤—水稻系统内的迁移和积累规律。 在前人研究的基础上，对在锗—苏木精—偏钒酸铵体系中利用催化极谱法测定锗的条件做了一些改变，使得在本仪器的工作状态下此法具有良好的精密度和准确度，峰电位为-0.68V，检测下限为8.63×10~(-4)μg/ml，线性范围为1.00×10~(-3)—1.60×10~(-2)μg／ml。结果表明，用催化极谱法测定试验样品中的锗兼具灵敏、准确、快速、简便和选择性好等优点，可满足环境样品的痕量分析。 试验结果表明，低浓度的锗对水稻的生长发育具有促进作用，高浓度的锗则具有抑制或毒害作用。不同品种水稻幼苗的生长发育受锗的影响程度不同。营养液和土壤中的锗能够被根系迅速且大量地吸收。以不同形式向土壤中添加锗时，锗对水稻的毒害作用会因加入量的大小和形式的不同而不同。锗在水稻体内的积累规律为茎叶＞根＞糙米，即锗一旦被水稻吸收，将迅速运往地上部分。水稻在整个生长发育过程中对锗的吸收能力不同，灌浆期对锗的吸收能力最大。在各器官中，茎叶中的积累量最大。土壤中锗的含量为20.0μg／g时水稻的叶片上会出现褐色的坏死斑。每盆水稻的总籽粒重减少10％时，即土壤中锗的含量达28.7μg／g，锗就对土壤构成了污染。土壤中锗的存在还会影响水稻对钾元素的吸收，随着锗含量的增加，水稻对钾的吸收量明显减少。 本实验可为锗矿山废弃地的复垦和植被重建以及受锗厂锗矿废水废渣污染严重的稻田土壤的重新开发利用提供依据，为锗的生态和环境效应的研究提供一定的理论支持。同时也可为研究锗是否是植物生长发育所必需的元素提供参考。