Токсичность кадмия для растений: воздействие и стратегии ремедиации

Cadmium toxicity in plants: Impacts and remediation strategies
Fasih Ullah Haider, Cai Liqun, Jeffrey A. Coulter, Sardar Alam Cheema, Jun Wu, Renzhi Zhang, Wenjun Ma, Muhammad Farooq
2021-01-12

загрязнение сельскохозяйственных почвтоксичность кадмияокислительное повреждениефиторемедиацияпоглощение кадмия растениями
Кадмий (Cd) — неэссенциальный микроэлемент для растений, широко распространённый в окружающей среде. Антропогенная деятельность, включая утилизацию городских отходов, плавку металлов, добычу полезных ископаемых, производство металлов и внесение синтетических фосфатных удобрений, повышает концентрацию Cd в окружающей среде и создаёт канцерогенные риски для здоровья человека. В данной работе рассматриваются источники загрязнения окружающей среды Cd, почвенные факторы, влияющие на поглощение Cd, динамика Cd в ризосфере, а также механизмы поглощения, транслокация и токсичность Cd у растений. У сельскохозяйственных растений токсичность Cd снижает поглощение и транслокацию питательных веществ и воды, усиливает окислительное повреждение, нарушает растительный метаболизм и подавляет рост, морфологические и физиологические процессы. Кроме того, в обзоре освещаются защитные механизмы растений при токсичности Cd и потенциальные стратегии ремедиации, включая применение биоугля, минеральных питательных веществ, компоста, органических удобрений, регуляторов роста и гормонов, а также фиторемедиации, биоремедиации и химических методов. Эта работа может способствовать определению экологической значимости стресса, вызванного Cd, в междисциплинарных исследованиях и выявлению необходимых стратегий ремедиации для устранения загрязнения сельскохозяйственных почв Cd.
1
Кадмий является широко распространённым в окружающей среде непитательным элементом для растений; его загрязнение усиливается городскими отходами, металлургией, добычей, производством металлов и фосфатными удобрениями.
2
Токсичность кадмия снижает поглощение и транспорт питательных веществ и воды, усиливает окислительное повреждение, нарушает метаболизм и подавляет морфологические и физиологические процессы растений.
3
Поглощение и токсичность кадмия определяются почвенными факторами, процессами в ризосфере, механизмами поглощения и последующей транслокацией.
4
Растения активируют защитные механизмы в ответ на стресс, вызванный кадмием, однако загрязнённые сельскохозяйственные почвы требуют целенаправленной ремедиации.
5
К потенциальным стратегиям ремедиации относятся биоуголь, минеральные питательные вещества, компост, органические удобрения, регуляторы роста, гормоны, фиторемедиация, биоремедиация и химические методы.

Загрязнение кадмием (Cd) и его токсическое воздействие на растения и сельскохозяйственные почвы

Источники, динамика в системе «почва–ризосфера», механизмы поглощения и транслокации, токсические эффекты, защитные реакции растений и стратегии remediation загрязнения Cd

Publication Details
Publication Date
2021-01-12
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
1552
Access Type
Author Information
Authors
Fasih Ullah Haider
Cai Liqun
Jeffrey A. Coulter
Sardar Alam Cheema
Jun Wu
Renzhi Zhang
Wenjun Ma
Muhammad Farooq
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%