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本成果提出了一种土壤中镉元素植物有效性的确定方法，包括：采集含镉元素的土壤，风干除杂后得到第一土壤样本，将第一土壤样本与目标植物生长肥料混合，得到第二土壤样本；在不同模拟环境的条件下，以第二土壤样本培育目标植物；分别对第二土壤样本中不同形态的镉元素以及目标植物的不同组织中的镉元素进行提取，通过质谱分析法测定镉元素含量；其中，第二土壤样本中不同形态的镉元素包括水溶态镉元素、酸溶态镉元素以及基于同位素稀释的硝酸钙提取态镉元素；对第二土壤样本中不同形态的镉元素含量以及目标植物的不同组织中的镉元素含量进行线型拟合，得到相关性系数；比较相关性系数，确定以水溶态镉元素为土壤中镉元素植物有效性的评价指标。

一方面，在保证植物生长环境的一致性的条件下，验证了土壤中不同形态存在的镉元素中，水溶态镉元素的含量与植物组织中的镉元素含量相关性最高；另一方面通过改变环境条件，观察不同形态的镉元素对环境变化的敏感程度，最终确定了以所述水溶态镉元素作为土壤中镉元素植物有效性的评价指标。这种确定方法是在评估不同修复措施对植物‑镉污染土壤的修复研究中，在对不同化学可提取态镉浓度及相关植物组织镉含量分析的基础上，创建了一种可用于土壤中镉植物有效性评估的新方法，可准确高效的表征土壤中镉元素的植物有效性，并可用于预测污染土壤中镉元素植物有效性累积的潜力，评估土壤中镉元素真正的环境风险。

土壤镉污染的直接影响是生长的农作物镉含量超标；人体长期食用含有高浓度镉的食物(如稻米、小麦等)会对身体器官产生毒性，并通过抑制体内DNA修复机制诱发癌症。目前，土壤镉污染已成为全世界范围内重点关注的环境问题。

本发明提出一种土壤中镉元素植物有效性的确定方法，可以为优化种植模式提供科学理论指导，应用前景广阔。

实验室现有土壤分子生态学、土壤环境生物学、土壤污染与生物响应、土壤生态过程与生态重建和土壤污染风险管控与修复五个研究组。固定研究人员26人，其中研究员6人（国家杰出青年基金获得者1人，优秀青年基金获得者1人），副研究员8人，助理研究员12人。博士后8人，博士研究生33人，硕士研究生24人，客座学生9人。

土壤中镉的迁移性较高，易从土壤迁移到植物体中，进而累积在籽粒中。本发明提出一种土壤中镉元素植物有效性的确定方法，可以为优化种植模式提供科学理论指导，保证粮食安全和民众健康。

本科技成果支持技术转让，服务等多种方式，有针对性进行指导转化