菠菜和小白菜对核素锶的吸附与富集作用

• 作 者: 姜晓燕 刘淑娟 何映雪 闫冬 高玲 李奕奉 丁库
• 机 构: 中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所放射生态学研究室,中国疾病预防控制中心核废物与环境安全国防重点学科试验室,新疆医科大学附属肿瘤医院
• 出 处: 癌变·畸变·突变
• 发表日期: 2015年06期
• 关键词: 锶 菠菜 小白菜 核素 富集率
• 基金项目: 核废物与环境安全国防重点学科试验室西南科技大学开放基金项目(14zxnk03);公共卫生专项(50010215-1301);国家自然科学基金青年科学基金(41402211);国家科技支撑项目(2013BAK03B05)

目的:研究菠菜和小白菜对核素锶（Sr）的吸附与富集作用,探索核素锶从土壤到植物中的转移过程和特征,寻找核素锶在土壤-植物系统中的迁移规律。方法:选用稳定性核素⁸⁸Sr代替放射性核素⁹⁰Sr进行室内盆栽种植菠菜和小白菜。试验共分6个组即5个试验组和1个对照组,每组设3个平行样。试验组分别为盆栽土壤中锶元素本底浓度的1.5、2.0、2.5、3.0和3.5倍,其含量分别为318.67、478.00、637.33、796.67、956.00 mg/kg。对照组土壤在避光通风处自然风干,捣碎过30目筛后直接应用。试验期间定期浇灌去离子水。在种植的第30天取样,分别剪取植株地上（茎、叶）部分和地下根部,烘干、粉碎、消化后定容至10 mL。采用电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）检测两种蔬菜和土壤中核素锶、钙和铁的含量,并计算两种蔬菜中锶与钙、铁元素之间的相关性及对锶的富集率（CR）。结果:经不同浓度核素锶处理后,与对照组相比,两种蔬菜中核素锶的含量除了低浓度组（318.67 mg/kg）外,其他各组均显著升高,且随着浓度增加而增加（P<0.05）,高浓度组（796.67和956.00 mg/kg）中菠菜锶含量显著高于小白菜（P<0.05）;小白菜茎叶部分锶含量与钙元素含量呈负相关（r=-0.198）,菠菜根部锶含量与铁亦呈负相关（r=-0.271）,其余均为正相关关系;两种蔬菜对核素锶的富集率,除了菠菜低浓度组（318.67 mg/kg）和小白菜低浓度组（318.67和478.00 mg/kg）外,其他各组与对照组相比均显著升高,差异均有统计学意义（P<0.05）;两种蔬菜之间富集率相比,在高浓度组（796.67和956.00 mg/kg）中菠菜对锶的富集率显著高于小白菜（P<0.05）。结论:菠菜和小白菜对稳定性核素锶均有较强的富集和吸附作用,且高浓度组的菠菜对锶的富集率显著高于小白菜。