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为解决葡萄园镉污染问题,研究人员开展相关研究,发现多种防控方法,意义重大。
葡萄园种植中的镉(Cd)污染,因工业活动、化肥农药使用以及葡萄园靠近矿山和冶炼厂等人为活动,成为全球关注的问题。在葡萄园土壤中,镉以多种形态存在,包括生物可利用态和残留态。土壤的性质,如酸碱度(pH)、有机质和黏土含量等,会显著影响镉的有效性和迁移性。葡萄品种和砧木的种植会明显改变土壤中镉的形态,增加活性镉的比例,降低稳定态镉的比例,并且随着时间推移,能防止镉含量升高,实现土壤镉的稳定。
镉会使葡萄藤吸收养分和水分变得困难,减缓其生长速度,还会引发氧化应激反应。这促使葡萄藤产生适应、耐受和抵抗的生理及分子响应。不同的葡萄品种和砧木,基于镉的浓度、作用时间以及自身基因型的差异,表现出不同的适应、耐受和抵抗能力。葡萄果实中镉浓度升高引发了严重的食品安全问题。尽管葡萄并非重金属积累植物,但仍可能给人类带来环境致癌和 / 或非致癌风险。葡萄园土壤、葡萄、葡萄酒中的镉浓度,以及每月的镉摄入量,都超过了联合国粮食及农业组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)规定的允许限值。
将土壤酸碱度维持在中性至碱性,使用超富集植物秸秆,将超富集植物与非超富集葡萄品种间作,以及施用油菜素内酯(BRs)、壳聚糖 - 腐胺纳米颗粒(CS-Pu NPs)和碳量子点修饰腐胺(CQDs-Pu),是一种有前景的环保方法,可减少葡萄及相关产品对镉的吸收和积累。这篇综述增进了人们对葡萄园农业中镉行为的理解,强调了采用环保解决方案来降低镉影响的重要性。