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Antioxidative defense system differences among four plants under combined Pb and Cd stress

Pb、Cd复合胁迫下4种植物抗氧化防御差异性研究



全 文 :中国生态农业学报 2010年 7月 第 18卷 第 4期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, July 2010, 18(4): 836−842


* 国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2007AA10Z441)、上海市自然基金项目(07DZ12055, 07JC14025, 08d21900404)资助
** 通讯作者: 周培(1964~), 男, 博士生导师, 主要从事环境毒理学研究。E-mail: zhoupei@sjtu.edu.cn
高扬(1981~), 男, 博士, 助教, 主要从事农业面源污染与环境毒理学研究。E-mail: gaoyang0898@sjtu.edu.cn
收稿日期: 2009-06-03 接受日期: 2009-09-02
DOI: 10.3724/SP.J.1011.2010.00836
Pb、Cd复合胁迫下 4种植物抗氧化防御差异性研究*
高 扬 1,2 毛 亮 2,4 周 培 2,3** 张春华 2,3 施婉君 2,3
曹杰君 2,4 靳治国 2,4 时唯伟 2
(1. 上海交通大学环境科学与工程学院 上海 200240; 2. 农业部都市农业(南方)重点实验室 上海 200240;
3. 上海交通大学农业与生物学院 上海 200240; 4. 西南大学资源与环境学院 重庆 400716)
摘 要 为了解植物在 Pb、Cd复合胁迫下抗氧化系统的响应, 研究了重金属超富集植物龙葵、印度芥菜和非
重金属超富集植物玉米和萝卜在 Pb、Cd 复合胁迫下抗氧化系统的变化。研究结果显示: Pb、Cd 复合胁迫下
超富集植物印度芥菜和龙葵的叶生物量显著减少, 根和茎生物量在低浓度处理下减少不明显; 非超富集植物
萝卜和玉米的生物量随重金属浓度升高显著降低。超富集植物的 SOD 活性随重金属浓度升高逐渐升高; 4 种
植物 POD 活性随重金属浓度变化规律各不相同, 非超富集植物玉米和萝卜 POD 活性总体上随重金属浓度增
加而提高; 超富集植物叶片 MDA 含量随重金属浓度升高逐渐升高; 印度芥菜和萝卜的总 GSH 含量显著高于
其他两种植物。超富集植物的 SOD、MDA、TAST、总 GSH 和 PC 与土壤重金属毒性系数呈显著相关; 非超
富集植物玉米的 POD和总 GSH与重金属毒性系数呈显著相关, 而萝卜的 TAST和 PC与重金属毒性系数呈显
著相关性。不同植物的解毒机制并不相同, 因而进一步了解超富集植物的相关酶基因调控对阐明解毒机制尤
为重要。
关键词 超富集植物 非超富集植物 酶 抗氧化系统 重金属毒性系数 解毒机制
中图分类号: X144 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2010)04-0836-07
Antioxidative defense system differences among four plants
under combined Pb and Cd stress
GAO Yang1,2, MAO Liang 2,4, ZHOU Pei2,3, ZHANG Chun-Hua2,3, SHI Wan-Jun2,3,
CAO Jie-Jun2,4, JIN Zhi-Guo2,4, SHI Wei-Wei2
(1. School of Environmental Science and Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China; 2. Key Laboratory of
Southern Urban Agriculture, Ministry of Agriculture, Shanghai 200240, China; 3. School of Agriculture and Biology, Shanghai Jiao
Tong University, Shanghai 200240, China; 4. College of Resources and Environment, Southwest University, Chongqing 400716, China)
Abstract The hyperaccumulative plants of Solanum nigrum and Brassica juncea, and non-hyperaccumulative plants of maize
(Zea mays) and radish (Raphanus sativus) were used to analyze the antioxidative system response to combined Pb and Cd pollution.
The results show that leaf biomass for the hyperaccumulators, S. nigrum and B. junce, significantly decrease under the pollution,
against a slight change in root and stem biomass under low Pb and Cd concentration. The biomass of non-hyperaccumulators, maize
and radish, significantly decreases with increasing concentration of heavy metals. Hyperaccumulators’ superoxide dismutase (SOD)
activity increases with increasing concentration of heavy metals in the soil. While peroxidase (POD) activities for the four plants are
different, response of non-hyperaccumulators’ POD activities to heavy metal stress is the same and increases with increasing heavy
metal concentration. Hyperaccumulators’s malondialdehyde (MDA) content also increases with increasing heavy metal concentration.
B. juncea and radish have higher GSH content than the other two plants. For the hyperaccmulators, SOD, MDA, TSTA, GSH and PC
are significantly correlated with heavy metal toxicity coefficient. POD and total GSH in maize significantly correlate with heavy
metal toxicity coefficient, while TAST and PC in radish significantly correlate with heavy metal toxicity coefficient. The results in-
dicate the detoxification mechanisms are different for plants. Therefore, it is important to further research on hyperaccumulator gene
control and enzyme expression for a greater insight into detoxification mechanism.
第 4期 高 扬等: Pb、Cd复合胁迫下 4种植物抗氧化防御差异性研究 837


Key words Hyperaccumulator, Non-hyperaccumulator, Enzyme, Antioxidative system, Heavy metal toxicity coefficient,
Detoxification mechanism
(Received June 3, 2009; accepted Sept. 2, 2009)
重金属对植物的毒害主要表现在植物体内活性
氧大量积累, 膜质过氧化产物大量增加, 导致膜结
构的破坏[1]。植物在长期进化过程中形成抗氧化酶
保护系统 , 在清除活性氧的过程中起重要作用 [2],
使植物在一定程度上能忍耐、减缓或抵抗逆境胁
迫 [3]。超氧化物歧化酶(SOD)清除细胞超氧阴离子,
而过氧化物酶(POD)则清除 SOD分解产生的 H2O2。
大量研究证明 [4−7], 抗氧化酶系统维持细胞内的活
性氧代谢平衡, 保护细胞膜免受重金属破坏或者减
弱破坏程度。丙二醛(MDA)是膜脂过氧化物最终分
解产物, 其含量的高低可反映细胞膜脂过氧化的程
度和植物对逆境反应的强弱 [5−7]。金属硫蛋白(MT)
和植物螯合肽(PC)是植物中存在的两类能螯合重金
属的多肽类配基[8−9]。PC 在细胞质中与重金属形成
稳定的复合物, 随后被液泡螯合[10]。Sun 等[11]认为,
植物体内谷胱甘肽(GSH)水平的提高不仅与植物对
环境胁迫的忍耐有关, 而且 GSH合成的增强似乎是
植物对环境胁迫的内在响应之一。还原型谷胱甘肽
是胞内代谢过程和植物遭受氧化胁迫时产生的过氧
化物的最有效清除剂之一。机体内的氧化型谷胱甘
肽(GSSG)可以转化为 GSH, 从而增强植物对环境胁
迫的抵抗能力[12]。
国内外对龙葵 (Solanum nigrum)和印度芥菜
(Brassica juncea) 超富集土壤中的 Pb、Cd重金属陆
续作了一些相关报道 [13−14]。而大量超富集植物的
发现为治理土壤重金属污染提供了更多的研究基
础[15−16]。但是仍未能完全了解超富集植物生理生化
以及分子生物学机制, 这将严重阻碍污染土壤植物
修复技术的发展及其运用推广。鉴于目前国内对超
富集植物龙葵和印度芥菜在重金属复合污染下生理
生化反应的相关报道较少, 本文对超富集植物和非
超富集植物在 Cd 和 Pb复合污染下抗氧化系统的响
应进行对比研究, 以期找出抗重金属复合胁迫的特
异酶, 为研究相关的酶基因调控以及超积累基因表
达的分子生物学研究提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 植物栽培与植物样品采集
试验地点位于上海交通大学现代化农业科技园
区的温室内 (N 31º02′, E 121º52′), 温度控制在
22~25 ℃。供试土壤样品来自上海市闵行区未污染
的农田 (0~20 cm), 风干土壤过 4 mm筛后与基肥充
分混合。土壤基本化学性质如下: pH 8.18, 有机质
为 16.17 g·kg−1, 总氮和总磷分别为 1.14 g·kg−1 和
1.36 g·kg−1, 阳离子交换量为 15.60 cmol·kg−1; Cd、
Cu、Zn、Pb 和 As含量分别为 0.18 mg·kg−1、22.90
mg·kg−1、38.10 mg·kg−1、15.10 mg·kg−1和 7.40
mg·kg−1。
试验共设 5个处理, 每个处理重复 3次, 分别为:
空白、5 mg(Cd)·kg−1(土 )+20 mg(Pb)·kg−1(土 )
(Cd5+Pb20)、10 mg(Cd)·kg−1(土)+50 mg(Pb)·kg−1(土)
(Cd10+Pb50)、20 mg(Cd)·kg−1(土)+100 mg(Pb)·kg−1
(土 ) (Cd20+Pb100)和 50 mg(Cd)· kg−1(土 )+200
mg(Pb)·kg−1(土) (Cd50+Pb200)。Cd以 CdCl2·2.5H2O
形式投加, Pb以 Pb(NO3)2形式投加。将与重金属充
分混匀的土壤装入高 30 cm、直径 30 cm的花盆中,
平衡两周后使用, 由温室自动喷水系统保持土壤含
水量在 20%左右。
试验材料为重金属超富集植物龙葵 (Solanum
nigrum)、印度芥菜(Brassica juncea)及非重金属超富
集植物玉米(Zea mays)和萝卜(Raphanus sativus)。先
将种子置于垫有润湿滤纸的培养皿中, 在 25 ℃培养
箱中培养 1周左右, 选长势良好、高 2 cm左右、有
2~3 片子叶的幼苗, 移栽至添加重金属的花盆土壤
中, 每盆 3株。生长 5周后, 收割植物, 取各种植物
的鲜叶用于分析植物酶等指标。收获的植物样品分
为根、茎和叶 3 部分, 分别用自来水充分冲洗以去
除附于植物样品上的泥土和污物, 再用去离子水冲
洗, 沥去水分后, 先在 105 ℃下杀青 30 min, 然后
在 70 ℃下烘至恒重。
1.2 指标及测定方法
植物酶测定 0.5 g 叶片按 1∶5 的比例加入
酶提取液(0.05 mmol·L−1, pH 7.8的磷酸缓冲液, 含
2% PVP和 5 mmo·L−1 β-巯基乙醇), 冰浴研磨至匀
浆 , 4 ℃冷冻离心(10 000 ×g, 30 min), 取上清液
作为待测酶液。SOD 活性采用氮蓝四唑法[17]测定,
POD活性采用愈创木酚法[18]测定, MDA含量采用硫
代巴比妥酸法测定[19]。
酸溶性硫醇化合物(TAST)总量测定 非蛋白
硫醇化合物的提取方法 : 植物样品用液氮研磨后 ,
加入 2 mL 5% SSA, 6.3 mmol·L−1 DTPA, pH < 1
(冰浴), 10 000 ×g, 15 min, 40 ℃离心后, 收集上清
液用于测定。TAST含量利用 Ellman试剂进行测定。
具体步骤如下: 吸取 300 µL 上清液, 加入 630 µL
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0.5 mol·L−1 K2HPO4, 300 ℃温浴 2 min 后测定
OD412nm。再加入 25 µL DTNB溶液 (10 mmol·L−1
DTNB, 0.143 mol·L−1 K2HPO4, 6.3 mmol·L−1 DTPA,
pH 7.5), 300 ℃温浴 2 min后测定 OD412nm。吸光度
的增加作为 DTNB 吸光度的校正, 数值根据摩尔吸
光系数 13 600 mol·cm−1进行计算[20]。
GSH 含量的测定 利用 GSH-GSSG 循环反应
进行总 GSH和 GSSG的测定, 步骤如下: 取若干材
料在液氮中研磨, 加入 0.5 L 5%磺基水杨酸, 12 000
×g, 离心 10 min。取 300 µL上清液, 加入 18 µL 7.5
mol·L−1三乙醇胺, 其中 300 µL 样品用于总 GSH
的测定, 另 300 µL 样品中加入 3 µL 2-乙烯吡啶,
200 ℃水浴 1 h后用于 GSSG的测定。测定程序: 50
µL样品中加入 700 µL 10.3 mmol·L−1 NADPH, 100
µL 10 mmol· L−1 DTNB, 150 µL 缓冲液 (125
mmol·L−1 Na-P-buffer, 6.3 mmol·L−1 EDTA, pH 6.5),
加入谷胱苷肽还原酶, 测定总GSH时, 酶用量为 0.5
U·mL−1, 测定 GSSG时酶用量为 1 U·mL−1, 300 ℃
测定 OD412nm。利用标准的 GSH和 GSSG溶液绘制
标准曲线, 对于给定浓度的 GSSG 相当于 2 倍浓度
的 GSH[21]。并计算 PC含量[22], PC=TAST-(总 GSH
-GSSG)。
1.3 数据处理及分析
使用 SPSS 统计分析软件对数据进行方差分析
和线性回归。为了评价复合污染与植物抗氧化系统
间的关系, 将重金属浓度转换成潜在危害生态毒理
指数(RI)[23], 其值越大重金属危害就越大 , 计算方
法如下:

1 1 1
/
n n n
i i i i i i
r r f r n
i i i
RI E T C T C C
= = =
= = × = ×∑ ∑ ∑ 测 (1)
式中, ifC 为某一金属的污染参数, iC测为土壤中重
金属的实测含量, inC 为计算所需的参比值, irE 为单
一重金属潜在生态毒性参数, irT 为单一重金属的毒
性响应参数, RI为多种金属潜在生态毒理指数。其中
Cd的毒性响应参数为 30, Pb的毒性响应参数为 5。
2 结果与分析
2.1 Cd、Pb复合胁迫下不同植物生物量的变化
图 1为 Cd、Pb复合胁迫下不同植物各部位生物
量的变化。从图 1 可以看出, 超富集植物印度芥菜
和龙葵的根、茎和叶生物量随着土壤中重金属浓度
增加均呈减少趋势; 其中叶生物量减少显著, 根和
茎生物量在低浓度(Cd5+Pb20)处理下减少不明显 ,
高浓度(Cd50+Pb200)处理下根和茎生物量比 CK 处
理减少 0.15~0.5 g; 两种植物均未出现坏死、褐色的
萎黄病的毒性症状。非超富集植物萝卜和玉米的生
物量随着土壤重金属浓度升高显著降低, 萝卜生物


图 1 不同 Cd和 Pb浓度处理下植物不同部位的生物量变化
Fig. 1 Biomass changes of different organs of plants under different Cd and Pb treatments
第 4期 高 扬等: Pb、Cd复合胁迫下 4种植物抗氧化防御差异性研究 839


量受重金属影响明显小于玉米。高浓度处理(Cd50+
Pb200)下玉米各部位生物量与 Cd5+Pb20 和 Cd10+
Pb50 处理相比减少 50%以上, 并出现植株矮小和
叶片萎黄的症状, 但未出现整株坏死的情况。萝卜
在高浓度处理下, 植株变小, 未出现坏死和萎黄的
毒性症状。这说明 Cd和 Pb处理对非超富集植物的
毒性还未达到植物坏死和光合作用系统完全破坏的
临界值。
2.2 Cd、Pb复合胁迫对不同植物抗氧化系统的影响
图 2为 Cd、Pb复合胁迫下不同植物抗氧化系统
的响应。从图 2a可以看出, 超富集植物的 SOD活性
随土壤重金属浓度升高而逐渐升高, 且印度芥菜的
SOD活性反应比龙葵灵敏, 其 SOD活性随重金属浓
度变化更大。非超富集植物玉米 SOD活性呈无规律
变化 , 但活性与超富集植物相差不大 ; 而萝卜的
SOD 活性随重金属浓度升高无显著变化, 其活性值
比其他植物小。
从图 2b可以看出, 4种植物的 POD活性随重金
属浓度变化规律各不相同。龙葵的 POD活性逐渐降
低, 除最高浓度处理降低较多外, 其他 3 种处理浓
度的 POD 活性变化不大; 而印度芥菜 POD 活性总
体呈先减小后增大趋势 , 最高浓度下又有所降低 ,
且活性值为龙葵的 50%左右; 玉米的 POD活性随重
金属浓度增加而逐渐升高, POD 活性一直处于较高
水平; 萝卜的 POD 活性随金属浓度变化差异明显,
总体呈先减小后增大趋势, 最高浓度下又有所降低,
且高浓度处理下萝卜的 POD活性为低浓度处理下的
两倍。
从图 2c 可以看出, 超富集植物叶片的 MDA 含
量随重金属浓度升高逐渐升高 , 在高浓度处理下 ,


图 2 不同 Cd和 Pb浓度处理对植物抗氧化系统的影响
Fig. 2 Effect of Cd and Pb treatments on plant antioxidative system
840 中国生态农业学报 2010 第 18卷


超富集植物的 MDA 含量显著高于非超富集植物。
非超富集植物的 MDA 含量随重金属浓度变化逐渐
增大, 在高浓度时处于稳定水平, 无显著变化。
从图 2d可以看出, 除龙葵在最高浓度处理下略
有降低外, 超富集植物的 TAST 含量随重金属浓度
升高而逐渐升高; 而非超富集植物呈现相反的变化
趋势。最高浓度处理下, 非超积累植物的 TAST 含
量仅为超积累植物的 60%~70%。
从图 2e可以看出, CK和最低浓度处理下, 印度
芥菜和萝卜的总 GSH 含量显著高于其他两种植物;
而其他浓度处理下, 印度芥菜的总 GSH含量始终高
于其他植物; 其他 3种植物的总GSH含量一直较低;
随重金属浓度升高, 各植物的总 GSH含量总体上呈
逐渐减小趋势, 且印度芥菜和萝卜的总 GSH变化大
于龙葵和玉米。
从图 2f 可以看出, 超富集植物印度芥菜的 PC
含量随重金属浓度升高逐渐增加, 而龙葵的 PC 含
量呈先增加后降低趋势, 最高浓度处理下略有降低;
非超富集植物玉米的 PC 含量变化较少, 保持在一
个相对稳定的水平, 萝卜的 PC 含量随重金属浓度
变化呈降低趋势。
2.3 Cd、Pb 复合胁迫下不同植物抗氧化指标与重
金属毒性系数相关性分析
已有相关研究报道, 酶活性与重金属毒性存在
剂量效应关系 [24]。本研究运用多项回归分析方法,
分析了土壤重金属毒性系数与植物体内抗氧化酶之
间的相关性。如图 3 所示, 超富集植物的 SOD、
MDA、TAST、总 GSH 和 PC 与土壤中的重金属毒
性系数呈显著相关 (y=a+bx+cx2, R2>0.95); 非超富
集植物玉米的 POD、和总 GSH与土壤重金属毒性系
数呈显著相关(y=a+bx+cx2, R2>0.90), 但相关性系数
比超富集植物低, 而萝卜的 TAST和 PC与重金属毒
性系数呈显著相关性外, 其他指标与毒性系数均不
显著相关。可见不同非超富集植物的抗氧化系统对
不同重金属毒性的响应机理也不相同。本次试验中
非超富集植物玉米和萝卜的 POD活性与重金属毒性
系数的相关性高于超积累植物龙葵和玉米, 这主要
与 POD在植物体内的功能多样性有关[25]。
3 讨论
3.1 不同植物抗氧化酶和 MDA的差异比较
植物抗氧化酶体系活性变化的特征是指示植物
对环境胁迫响应类型的指标, 其中, SOD、POD是酶
促防御系统的重要保护酶。正常情况下, 植物体内
SOD 活性维持在一定的水平, 以去除不断产生的自
由基, 使植物体内 SOD活性和活性氧含量达到一定
的平衡。POD则对维持 IAA库源平衡和清除植物体
内产生的有毒物质(如过氧化氢)有重要意义[26]。本
试验中, 在重金属胁迫下超富集植物中 SOD活性表
现出显著增强的趋势; 非超富集植物玉米的 SOD活


图 3 植物抗氧化指标与土壤重金属毒性系数的相关性分析
Fig. 3 Relationship of plant antioxidative system indices and toxicity coefficient of heavy metal
第 4期 高 扬等: Pb、Cd复合胁迫下 4种植物抗氧化防御差异性研究 841


性虽然也逐渐升高但规律并不明显, 萝卜的 SOD活
性则基本维持在一个水平, 这说明 SOD在超富集植
物抗氧化防御中的作用更为显著。4 种植物的 POD
活性变化规律各不相同, 这可能和 POD功能不专一
以及重金属的富集过程有关。POD 具有多功能性,
除了作为抗氧化酶之外, 还参与木质素的合成, 叶
绿素降解等[25]。另外, POD 同功酶在不同器官中的
分布、含量及其表达的差异性也可能是原因之一。
MDA 的增长在一定程度上反映了植物体内自
由基的量态, MDA 含量高, 则 OH、O2-等自由基浓
度也高。O2-伤害植物的机理之一在于参与启动膜脂
过氧化或膜脂脱脂作用, 在强氧化剂 H2O2 的作用
下, 通过 Habe-weiss 反应产生攻击力更强的 OH,
启动膜脂过氧化, 造成 MDA 的增加, 同时与膜脂
过氧化作用关系密切的游离脯氨酸含量也会有相应
的变化[27]。逆境条件下植物体内脯氨酸含量的上升
可视为植物的保护性反应[28]。本试验中, 不同植物
在重金属胁迫下 MDA 均表现出增加的趋势, 在高
浓度处理下超积累植物的 MDA 含量与对照相比增
加近 200%, 而非超富集植物的 MDA 含量变化相对
较小。这说明超富集植物具有更强的合成 MDA的能
力, 以协调植物体内不断加强的重金属胁迫, 维持体
内系统的正常反应; MDA 在非超富集植物中的作用
同样重要, 但在高浓度处理下, 不能有效提高 MDA
含量就容易造成植物伤害, 出现一系列的中毒症状。
3.2 不同植物鳌合肽的差异比较
重金属胁迫下, 植物将合成更多的酸溶性硫醇
化合物来鳌合重金属离子, 以降低其在体内对植物
的危害。超富集植物随重金属浓度升高 TAST 含量
逐渐升高, 而非超富集植物由于合成 TAST 的能力
不足, 造成重金属浓度升高对非超富集植物的危害
逐渐加大。
GSH是 PC合成的底物, 由于 PC合成引起GSH
的大量消耗, 因此 GSH水平的暂时下调是植物受到
重金属胁迫时一个十分普遍的反应。由于 GSH合成
是需求驱动的, 重金属处理会诱导 GSH生物合成途
径中一些酶基因表达的变化, 从而加强 GSH生物合
成, 为 PC生成提供前体物质[29−30]。本试验获得了类
似的结果, 超积累植物龙葵和印度芥菜由于随重金
属浓度升高 PC的大量合成, 总 GSH浓度逐渐降低。
但也有文献报道 PC 的合成伴随总 GSH 的增加, 如
在番茄中, Cd胁迫引起对 GSH的双重效应: GSH合
成加强引起的 GSH 水平提高, PC 合成引起的 GSH
消耗[20,30]。本试验中, 玉米的 GSH变化和超积累植
物相似, 而萝卜的 PC变化总是伴随着 GSH的变化。
可见不同植物 PC 在植物体内所起的作用并不完全
相同, 它有可能不是造成植物表现超积累型的主要
原因, 但 PC 的解毒机制对于植物正常耐性的维持
也十分重要, 独立于 PC 的其他解毒机制也可能是
造成耐性差异的因素, 如: 金属在细胞、亚细胞分布
特点上的差异[31]。
3.3 研究不足之处与展望
本研究对超富集和非超富集植物不同器官的重
金属分布与其对应的抗氧化系统和耐性机制未进行
进一步的讨论和展开, 这在后续研究中将不断深入,
为研究超富集植物的相关酶调控基因提供科学依
据。目前植物的超积累耐性机制研究虽然取得一定
的进展 , 但这些研究仅限于少数几种超积累植物 ,
且至今对其分子和生理机制仍不很清楚。因此, 今
后应加强以下几方面的研究: (1)植物体中重金属吸
收转运的跨膜(包括质膜和液泡膜等)机理及其相关
转运蛋白的研究; (2)有关重金属胁迫下的信号转导
系统研究; (3)植物吸收和忍耐重金属机理; (4)从细
胞亚细胞水平和分子水平探明重金属在植物中的分
布定位和结合形态。
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《旱作农田根域集水种植技术研究》
贾志宽 等著 科学出版社出版
978-7-03-027113-6 ¥58.00 2010年 4月出版

《旱作农田根域集水种植技术研究》是依托省、部及国家科技项目,在作物根域集水种植技术多年
研究工作的基础上,对研究工作进行的系统性和阶段性总结。主要内容反映了作者近 15年旱作农业研究
中独具特色的部分。内容包括:国内外根域集水种植研究进展、根域集水种植的农田水温状况、根域集
水种植对作物光合生理生态特性的影响、根域集水种植对作物生长发育的影响、根域集水种植对土壤速
效养分及利用效率的影响、根域集水种植农田的水分调控、根域集水种植带型的优化设计、半干旱偏旱
区主要作物根域集水种植技术研究、半湿润偏旱区主要作物根域集水种植技术研究、半干旱区主要作物
根域集水种植技术研究等方面。
本书可为从事旱地农业研究、节水农业技术研发、农业资源高效利用方面的研究人员提供参考。

《农业用水:挑战、科技创新、技术措施》(英文版)
宋吉青 等著 科学出版社出版
978-7-03-025799-4 ¥80.00 2010年 5月出版

本书围绕在气候变化的大背景下,我国干旱缺水加剧、农业用水逐年减少、水资源严重不足的现状,
论述和回顾了我国农业水资源开发、利用以及节水农业发展现状,引入化学节水的概念,结合国内外最
新研究进展,从新型化学节水保水材料、制剂和产品的研发、农业节水应用技术和措施,以及新材料对
土壤和作物,乃至整个环境的影响效应等多方面、多角度地阐述了化学节水材料农业领域应用的前沿动
态和学术成果。
本书读者对象为国内外农业和化学合成学科领域的科技工作者和有关科研部门、大专院校师生。

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