陳穎
摘? 要:隨著我國科學技術的不斷進步,稀土納米材料得到了較快的發展,而稀土納米材料也被廣泛的運用到生產生活當中。當前,隨著社會經濟發展,稀土納米材料被運用后給我過的生態環境造成了嚴重的影響。植物是我們生態環境的重要組成部分,且植物屬于基礎部分,而稀土納米材料與植物的相互作用成為了我們關注的重點,納米材料開始進入到植物的體內,對于植物產生了一定的影響。稀土納米材料得到了廣泛的應用,但在應用中我們發現稀土納米材料與植物有一定的作用,為此我們需要開展相應的研究,以明確其中存在的問題。
關鍵詞:稀土納米材料;植物;相互作用
但大多數的科學家認為,稀土納米材料通過植物根系可直接進入到植物體內,對于植物的生長產生一定的作用。稀土納米材料在植物鏈傳播的過程當中,會關乎食品安全問題。稀土納米材料已經成為了當下所關注的重點,本文將對稀土納米材料中植物吸收遷移與轉化等問題進行論述。將深入研究稀土納米材料與植物相互作用的關系,探究稀土納米材料是否可以進入植物體內。
1.稀土納米材料的定義與應用
稀土元素與其他元素存在較大的區別,稀土元素含有大量的電子結構。稀土納米材料的尺寸也變得更小,我們將小于100nm的元素稱之為納米,正因稀土納米材料尺寸較小,因為產生了高表比效應。但是可以稱之為納米的元素必須是單晶體或多晶體,其他晶體不能稱之為納米。
正因納米材料尺寸較小,因此它具有其他晶體所不具有的性能,它有著強度高,硬度高,密度低等性能。而當前隨著科學技術的不斷進步,科學家將稀土元素與納米材料相結合,制成了稀土納米材料,稀土納米材料,被廣泛的運用到生產生活當中,但是稀土納米材料在運用的過程當中,也對我們的生態環境造成了一定的影響。
2.稀土納米材料與植物根際的相互作用
我們通常所說的根據是植物土壤微生物及生活生態環境當中相互作用的場所,也是稀土納米材料進入到根據環境當中的主要途徑,當稀土納米材料進入到根際環境當中,將會嚴重影響植物生長發育,而根據也會對納米材料產生一定的反作用,影響納米材料的結構性質,使得納米材料產生有毒物質。
2.1稀土納米材料對植物根際的影響
生態系統中有較多的微生物,而根際微生物是生態系統中的重要組成部分,在生態系統當中,不可缺少。同時根際微生物也屬于生態系統當中的分解者,對于生態系統的平衡有著重要的作用。當外界環境發生變化后,根際微生物會及時的作出反應。當稀土納米材料進入土壤之后,就會對根際微生物產生一定的影響,從而影響植物生長,對生態環境也會產生極大的影響。稀土納米材料分為難溶性納米和可溶性納米,對于根際微生物影響較大的為難溶性納米。對于為栽培植物的土壤,并不會受到稀土納米材料的影響,而對于以栽培植物的土壤,將會嚴重受到稀土納米材料的影響,會改變細菌群落結構。土壤中稀土納米材料的增加會使得根瘤菌的群落結構發生改變,同時也會使羅氏菌的群落結構減少。稀土納米材料的種類是多種多樣的,不同的稀土納米材料對于土壤的作用也是不相同的,我們需要根據稀土納米材料結構來判斷稀土納米材料對于微生物的影響。
2.2植物根據對稀土納米材料的作用
稀土納米材料進入土壤之后,就會改變土壤的性質,而植物需要從土壤中吸收養分,因此稀土納米材料將會進入植物體內。稀土納米材料可以改變土壤性質,但是土壤性質也可以改變稀土納米材料性質,土壤主要改變稀土納米顆粒的聚集與傳輸。不同地區土壤的酸堿度是不相同的,而不同的酸堿度對稀土納米材料有一定的影響,它將會改變稀土納米材料的表面電荷,你的稀土納米材料,電荷數量增多,吸附更多的細菌。
3.稀土納米材料的植物吸收、遷移和轉化
3.1進入植物體的途徑
稀土納米材料是如何進入植物體的?首先稀土納米材料需要進入土壤中,在進入土壤后,通過靜電作用吸附與植物根系當中,植物的根莖與根毛可以分泌大量的粘液,粘液中含有大量的氟電荷納米顆粒,在中性酸堿度下呈現正電荷,它能夠與帶有負電荷的離子相互吸引,從而進入植物體內。植物根系吸收稀土納米顆粒之后,逐步進入到更換當中。而植物跟部的分生組織細胞分裂較為活躍,它能夠快速的吸收稀土納米顆粒,同時對稀土納米顆粒進行運輸。稀土納米材料經過細胞壁后,被運輸到細胞體內,從而對植物產生一定的作用。
3.2在植物體內的遷移和分布
植物的根細胞較為發達,分裂速度較快,對于稀土納米材料吸收量較多,而稀土納米材料經過根吸收或表皮細胞滲透作用直接進入到植物體內,對于植物中的木質部和韌皮部產生一定的影響。在植物當中,木質部與韌皮部是主要運輸通道,它能夠將水和無機物運輸到植物的頂部。經過研究表明,稀土納米材料是經植物底端,經過木質部,韌皮部而運輸到植物頂端的。
3.3在植物體內的形態轉化
稀土納米顆粒的形態并不是一成不變的,它在植物體內是可以進行轉化的。經過黃瓜實驗我們發現,納米材料微生物界面的根分泌物與納米顆粒的微生物物理化學相互作用,植物體在納米顆粒的作用條件之下進行轉化。稀土當中的球形或橢圓形的納米粒子被轉化成了針狀的納米團簇,其次我們在植物細胞當中也發現了沉淀,而且沉淀的速度較快。但是,晶狀體的轉化速度卻較慢,需要幾天的時間。
結語:
經過調查研究,稀土納米顆粒是可以通過土壤進入到植物體內的,并經過植物的木質部與韌皮部進行運輸,從而運輸到植物的頂端。稀土納米顆粒在植物體內的形態是可以轉變的,而不同形態的轉變所需要花費的時間是不相同的,所以我們需要對其進行深入研究,深入了解稀土納米材料對于植物的影響,同時植物也是可以反作用于稀土納米顆粒。我們需要深入研究稀土納米顆粒對于環境影響的作用,以更好的保護我國生態環境。
參考文獻
[1]? 工程納米顆粒對土壤中共存污染物環境歸趨的影響[J]. 楊立群,王云生,張旭. 海南熱帶海洋學院學報. 2020(02)
[2]? 重慶市江津區表層土壤中稀土元素含量與分布特征[J]. 劉永林,雒昆利,袁余洋. 中國稀土學報. 2020(02)
[3]? 稀土尾礦庫周邊植物堿蓬對稀土元素的吸收與生物富集作用[J]. 李左夫,肖作義,孟曄,白昕冉,楊澤茹,馬耀祖. 稀土. 2020(01)