全 文 ：浙江大学学报 (农业与生命科学版 )　 25( 5): 517～ 518, 1999
Journal of Zhejiang University ( Ag ric. & Life Sci. )
　　收稿日期: 1999-04-28
基金项目: 浙江省自然科学基金资助项目 ( 393123)及省
科委“九五”重点资助项目 ( 961163084)
作者简介: 孙志明 ( 1960- ) , 男 ,山东海阳人 , 实验师 ,
主要从事核素示踪及辐射应用 .
同位素载体对青菜吸收 141Ce的影响
孙志明 , 陈传群 , 王寿祥
(浙江大学 原子核农业科学研究所 , 浙江杭州 310029)
摘　要: 运用模拟污染物的同位素示踪技术探索了稳定同位素载体对青菜吸收 141 Ce的影响 , 结果表
明 ,青菜植株及其各部位中 141Ce浓度与载体引入量间均呈线性负相关 ;青菜各部位中 141Ce浓度的大小
顺序是:根> 地上部 , 而地上部的枯黄叶> 老叶> 嫩叶 .
关　键　词: 青菜 ; 同位素载体 ; 铈 -141
中图分类号: S643. 3; S124+ . 2　　　文献标识码: A
SUN Zhi-ming , C HEN Chuan-qun, W ANG Shou-xiang ( Inst. of Nuclear Agricultural Sci. , Zhejiang
Univ . , Hangzhou , 310029, China)
Ef fect of isotopic carrier on green vegetable absorption 141Ce . Journal of Zhejiang Univ ersity ( Agric. &
Life Sci. ) , 1999, 25( 5): 517～ 518
Abstract: The isotope tracer tech niques for simulated pollutants are applied to explor e th e effect of stable
iso topic carrier on g reen vegetable absorption 141Ce. Th e results show ed that concent ration of 141Ce in the
g reen vegetable and its each parts and quantity o f iso topic carrier follows linear negativ e interrelaton. The
concentration of 141 Ce in the each par ts of gr een vegelable was: ro ot> par t ov erg round, the par t ov er-
g round w as: with ered-yellow leaf> older lea f> tender leaf.
Key words: g reen vegetable; iso topic carrier; cerium-141
　　 141 Ce是核电站反应堆中的重要裂变产物
之一 . 本文阐述了于土壤中引入铈的稳定性同
位素载体对青菜吸收和积累 141 Ce的影响 ,以为
降低进入环境的 141 Ce所可能产生的危害提供
依据 .
1　材料与方法
　　在 dia 20 cm× 20 cm的盆钵中装入 5. 0 kg
杭州华家池小粉土 ,其内各均匀拌有等量的
141 Ce和不等量的稳定同位素载体 ,以及等量的
基肥 1. 5 g ( N H4 ) 2 SO4 , 2. 0 g KH2 PO4 , 土壤
的理化参数参见文献 [1 ] . 141 Ce及同位素载体的
引入方法是 ,采用逐步稀释法每盆拌入
20. 00 mL的 141 Ce ( NO3 ) 3水液和 0 ( I, CK) ,
2. 0 (Ⅱ ) , 5. 0 (Ⅲ ) , 10. 0 (Ⅳ ) , 20. 0 (Ⅴ ) ,
40. 0 (Ⅵ ) mg的稳定性同位素 , 即本试验以载
体引入量分 6种处理 , 每种处理设 3次重复 .
载体的化合物形态为 Ce ( NO3 ) 3 6H2O ( CP) .
于是各处理对应的化合物量相应为 0, 6. 2,
15. 5, 31. 0, 62. 0, 124. 0 mg. 所 用 141 Ce
( NO3 ) 3水液的比活度为 2. 96× 105 Bq /mL
( 1996-03-18) .
于 1996-11-01每盆栽种 3株生长基本均匀
的青菜 (品种: 杭州早青菜 ) , 栽种前用清水冲
洗根部以去除泥土 ; 于 1996-12-27一次性收获 .
收获时 ,青菜连根拔起后将菜根洗净 ,吸去
根表水 ,称重 ;然后分根和地上部 ,根再分主根
和须根 ,地上部再分枯黄叶 (包括凋落于盆钵中
的 )、老叶 (下部 4片叶 )和嫩叶 . 各部分分别称
重 ,于 60℃下烘干 ,再分别于约 600℃马弗炉
中灰化 8 h.
各取适量灰样 ( 3只重复 ) , 在 G-M计数
器上测定其中的 141 Ce活度 , 经自吸收和衰变等
校正后供分析处理 ; 测定的相对标准差控制在
5%以内 .
2　结果与分析
　　青菜各部位中 141 Ce浓度 ( Bq /g鲜样 )的测
定结果如下表 1所示 .表 1中的全根、全叶及整
株青菜中的 141 Ce浓度系由其各组成部分浓度
的质量加权平均而得 [2 ] .
　表 1　鲜样青菜各部位中 141Ce浓度与载体量的关系
Table 1　 Th e relationship betw een concent ration of each part s
of green vegetable and quanti ty of isotopic carrier
Bq /g
处理 根主根 须根 全根
地上部
枯黄叶 老叶 嫩叶 全叶 整株
Ⅰ( C K) 9. 15 17. 01 11. 16 39. 05 7. 74 4. 08 5. 96 6. 20
Ⅱ 4. 92 10. 92 6. 12 43. 60 6. 76 3. 80 5. 38 5. 40
Ⅲ 3. 16 9. 26 4. 30 25. 70 7. 06 4. 08 5. 46 6. 05
Ⅳ 3. 51 15. 54 6. 60 28. 90 5. 01 3. 02 4. 62 4. 77
Ⅴ 2. 44 11. 93 3. 81 37. 05 4. 63 3. 02 4. 32 4. 30
Ⅵ 2. 71 9. 56 4. 29 29. 50 4. 51 3. 51 4. 27 4. 27
2. 1　 141Ce在青菜各部位中的分布
由表 1可见 ,对同一处理而言 ,根中 141 Ce
浓度多高于地上部 ,这主要是由于通过根部吸
收的 141 Ce只有少部分运往地上部 ,而大多存留
于根部 [3 ] ;其次 ,主根中 141 Ce浓度皆显著低于
须根 ,这是由于根对 141 Ce的吸收主要通过须根
完成 [4 ] ,就是说首先在须根中积累 . 至于地上
部 ,则同一处理的枯黄叶中的 141 Ce浓度显著地
高于老叶、嫩叶 ,嫩叶中 141 Ce浓度最低 . 这表
明 ,青菜地上部对 141 Ce的积累随时间延长而增
加 . 由于青菜对 141 Ce的吸收、积累是逐渐的 ,生
长时间越长 ,其中 141 Ce含量便愈高 ,因而枯黄
叶中 141 Ce浓度最高 . 这与一些学者的研究结果
一致 [3 ] .
2. 2　同位素载体引入量与 141Ce积累量的关系
大体上说 ,整株青菜及其各部位中 141 Ce浓
度与载体引量之间呈负相关 . 这是由于青菜对
141 Ce及其载体 (稳定性铈 )的吸收和积累是同
等的 ,但稀土族元素如铈等不是植物生理上的
必需元素 , 因而青菜对铈的吸收、积累是有限
的 ,于是载体必然抑制青菜对 141 Ce的吸收 .
回归分析表明 ,青菜及其各部位中 141 Ce浓
度 C ( Bq /g鲜样 )与同位素载体引入量 X ( mg )
间呈线性负相关:
整株青菜 C = 5. 75 - 0. 0457X (T<
0. 05) ;
菜 根 C1 = 7. 42 - 0. 1073X (显著性较
差 ) ;
菜 叶 C2= 5. 52- 0. 0401X (T< 0. 05) .
3　讨　论
本试验所用 141 Ce为 141 CeO2粉末 , 由中国
原子能科学研究院提供 , 出厂时的比活度为 9.
25× 106 Bq /mg ( 使用前用 HNO3转化成 141 Ce
( NO3 ) 3水液 ) . 可见 ,厂家提供的同位素 141 Ce
制剂本身是有载体的 ;由此可以推算 ,其中 141 Ce
量与同位素载体量之比约为 10- 6 (即约 1μg
141 Ce /g Ce ) . 因此 ,若用无载体的141 Ce(我国目
前尚无此制剂 )作示踪剂 ,则同位素载体的引入
将会更显著地降低青菜对 141 Ce的吸收 ,这是本
研究的缺憾 .
参考文献:
[ 1 ]　王寿祥 ,张永熙 ,胡秉民 ,等 .锶 - 89在模拟水稻田中的
动力学行为 [ J] . 生态学报 , 1992, 12( 4): 310～ 314.
[ 2 ]　陈传群 , 王寿祥 , 张永熙 ,等 . 氚水在模拟水稻田中的
行为 [ J] . 环境科学学报 , 1994, 14( 2): 207～ 210.
[ 3 ]　何念祖 , 孙其伟 . 植物生长的有益元素 [M ]. 上海: 上
海科学技术出版社 , 1993. 256.
[ 4 ]　邢禹贤 .无土栽培原理与技术 [M ] .北京: 农业出版社 ,
1990. 39～ 40.
(责任编辑　邓君奇 )　　
518　　　　 　 浙 江 大 学 学 报 (农业与生命科学版 ) 　 第 2 5卷