Estudio de los efectos del tratamiento con cal en el contenido, rendimiento y calidad de cinco metales pesados en Chuanxiong
\nChuanxiong es el rizoma seco de Ligusticum chuanxiong Hort, una planta de la familia de las umbel\u00edferas. Es una importante hierba activadora de la sangre y analg\u00e9sica en la medicina tradicional china, conocida como la \"medicina del Qi en la sangre\". Tiene los efectos de promover la circulaci\u00f3n sangu\u00ednea, disipar el viento y aliviar el dolor. Se utiliza com\u00fanmente para el dolor de pecho, los trastornos menstruales, los dolores de cabeza y el dolor causado por la humedad del viento. Los ingredientes activos del Chuanxiong incluyen principalmente lactonas, \u00e1cidos fen\u00f3licos y alcaloides, como \u00e1cido fer\u00falico, ligustilida A, ligustilida I, ligustilida Z, \u00e9ster de corteza de pino de \u00e1cido fer\u00falico y \u00e1cido clorog\u00e9nico. Estudios farmacol\u00f3gicos modernos han demostrado que Ligusticum chuanxiong tiene m\u00faltiples efectos, entre ellos antiinflamatorio, analg\u00e9sico, antitumoral, inhibidor de la agregaci\u00f3n plaquetaria y vasodilatador.
\nLigusticum chuanxiong Hort es un famoso material medicinal aut\u00e9ntico producido en Sichuan, y es tambi\u00e9n un material medicinal a granel de uso com\u00fan y una importante variedad de exportaci\u00f3n. Con casi mil a\u00f1os de historia de plantaci\u00f3n, se produce principalmente en Sichuan, con el Proyecto de Irrigaci\u00f3n de Dujiangyan, Pengzhou, Pixian y otros lugares como lugares aut\u00e9nticos. Actualmente, Pengzhou y Meishan tienen la mayor producci\u00f3n. El Chuanxiong comercializado es todo de cultivo artificial, y m\u00e1s de 90% se producen en Sichuan. El Chuanxiong es una planta rica en cadmio (Cd), metal pesado. En los \u00faltimos a\u00f1os, el excesivo contenido de metales pesados (principalmente Cd) en el Chuanxiong ha afectado gravemente a sus ingresos de exportaci\u00f3n, la seguridad de los medicamentos, el desarrollo econ\u00f3mico local y los ingresos de los agricultores medicinales. Seg\u00fan estad\u00edsticas incompletas, el contenido de Cd en Ligusticum chuanxiong supera la norma hasta en 87,99%. El excesivo contenido de Cd en los materiales medicinales de Ligusticum chuanxiong ha tra\u00eddo consigo efectos adversos para la seguridad de los productos y el sano desarrollo de la industria.
\nLa tecnolog\u00eda de recuperaci\u00f3n del suelo es un m\u00e9todo convencional de mejora del suelo para paliar el uso excesivo de metales pesados en el suelo. Esta tecnolog\u00eda suele implicar la aplicaci\u00f3n de enmiendas para cambiar las propiedades f\u00edsicas y qu\u00edmicas del suelo, reducir el contenido de metales pesados disponibles en el suelo y disminuir la absorci\u00f3n de metales pesados por las plantas. Estudios anteriores han confirmado que los principales factores que afectan al contenido de Cd en las hierbas medicinales Chuanxiong son sus caracter\u00edsticas de enriquecimiento en Cd y la concentraci\u00f3n de Cd ionizado en el suelo. La cal puede reducir el contenido de Cd en las hierbas medicinales Chuanxiong aumentando el pH del suelo y disminuyendo la concentraci\u00f3n de Cd ionizado en el suelo. Dong et al. encontraron que el almid\u00f3n amino reticulado puede unirse con Cd2+ a trav\u00e9s de la coordinaci\u00f3n y adsorber Cd2+ en agua. Lu et al. informaron que la aplicaci\u00f3n de una enmienda compuesta de cal, fertilizante de fosfato de calcio y magnesio, turba, carb\u00f3n activado y poliacrilato de sodio no s\u00f3lo puede aumentar significativamente la biomasa a\u00e9rea de la espinaca de agua, sino tambi\u00e9n reducir el contenido de Pb y Cd en la espinaca de agua. En la actualidad, la investigaci\u00f3n sobre los m\u00e9todos de reducci\u00f3n del contenido de metales pesados en Chuanxiong se centra principalmente en la aplicaci\u00f3n de enmiendas del suelo como la cal viva, el fertilizante de silicio y la soluci\u00f3n tamp\u00f3n de NaOH KH2PO4 por s\u00ed solos, mientras que el uso de formas compuestas s\u00f3lo ha sido explorado por el grupo de investigaci\u00f3n en la etapa inicial. Bas\u00e1ndose en la investigaci\u00f3n del grupo de investigaci\u00f3n, este art\u00edculo utiliza experimentos de campo para explorar los efectos de la aplicaci\u00f3n \u00fanica de cal viva o la aplicaci\u00f3n combinada con almid\u00f3n, carb\u00f3n activado, dihidrogenofosfato de potasio y poliacrilato de sodio sobre el contenido de metales pesados, el rendimiento medicinal y la calidad de Chuanxiong. Se utilizan m\u00e9todos de an\u00e1lisis estad\u00edstico multivariante para comparar las diferencias entre los diversos indicadores, con el fin de seleccionar m\u00e9todos que puedan reducir eficazmente el contenido de metales pesados del Chuanxiong y garantizar al mismo tiempo el rendimiento y la calidad de los materiales medicinales, y proporcionar una referencia para la producci\u00f3n ecol\u00f3gica de alta calidad del Chuanxiong.<\/p>\n
Los efectos del tratamiento con cal viva sobre el contenido de cinco metales pesados, el rendimiento y la calidad de Chuanxiong var\u00edan, y tanto el lugar de origen como el m\u00e9todo de tratamiento influyen en cada indicador. Teniendo en cuenta el efecto de la reducci\u00f3n de metales pesados (principalmente Cd), el rendimiento medicinal y la calidad, T-1 (cal viva 6,67kg\/hm2) y T-2 (cal viva 6,67kg\/hm2+fosfato dihidr\u00f3geno de potasio 1,33kg\/hm2) pueden utilizarse como m\u00e9todos para reducir los metales pesados en la producci\u00f3n de Chuanxiong en Pengzhou y Meishan. T-3 (cal viva 6,67 kg\/hm2+almid\u00f3n 6,67 kg\/hm2) y T-4 (cal viva 6,67 kg\/hm2+poliacrilato s\u00f3dico 10 kg\/hm2) pueden utilizarse como m\u00e9todos para reducir los metales pesados en la producci\u00f3n de Chuanxiong en Meishan y Pengzhou, respectivamente. El tratamiento T-2 puede reducir significativamente el contenido de Cd y As en Ligusticum chuanxiong, aumentar significativamente el contenido de extracto soluble en alcohol y ligustilide I en Ligusticum chuanxiong, y hasta cierto punto mejorar el rendimiento de los materiales medicinales; T-1, T-3, y T-4 pueden reducir significativamente el contenido de Cd en Chuanxiong y aumentar el rendimiento de los materiales medicinales. Los m\u00e9todos anteriores no s\u00f3lo logran el efecto de reducir los metales pesados, sino que tambi\u00e9n garantizan el rendimiento y la calidad de los materiales medicinales. Adem\u00e1s, el efecto de reducci\u00f3n de Cd del m\u00e9todo anterior es b\u00e1sicamente consistente con los resultados reportados por Ren, un miembro del equipo de investigaci\u00f3n, lo que indica adem\u00e1s que la estabilidad del m\u00e9todo anterior en la reducci\u00f3n de Cd en Chuanxiong es buena, y puede proporcionar referencia para la producci\u00f3n de materiales medicinales Chuanxiong bajos en Cd en las principales \u00e1reas de producci\u00f3n de Chuanxiong.
\nLa aplicaci\u00f3n \u00fanica de cal viva (T-1 cal viva 6,67kg\/m2) consigui\u00f3 buenos efectos de reducci\u00f3n de Cd en Meishan (26,85%) y Pengzhou (35,18%). La adici\u00f3n de cal viva durante la producci\u00f3n de Chuanxiong puede aumentar el pH del suelo, reducir el contenido de Cd disponible en el suelo y disminuir el contenido de Cd en los materiales medicinales de Chuanxiong. Por lo tanto, en la producci\u00f3n, el aumento adecuado del pH del suelo mediante la aplicaci\u00f3n de enmiendas del suelo como la cal viva es una de las medidas eficaces para reducir el contenido de Cd en Ligusticum chuanxiong. Sin embargo, la adici\u00f3n de cal viva tambi\u00e9n aument\u00f3 la concentraci\u00f3n de Ca en el suelo. Los estudios han encontrado que la aplicaci\u00f3n de Ca al suelo puede reducir la absorci\u00f3n y el enriquecimiento de Cd por plantas como el ma\u00edz y la colza, mientras que la investigaci\u00f3n de He et al. ha demostrado que el Ca tiene un cierto efecto activador sobre el Cd, que puede mejorar la capacidad de absorci\u00f3n, acumulaci\u00f3n y transferencia del metal pesado Cd a las partes a\u00e9reas de Spartina alterniflora. Por lo tanto, se necesitan m\u00e1s investigaciones para aclarar si el aumento de Ca en el suelo durante el proceso de producci\u00f3n de Ligusticum chuanxiong afecta a su absorci\u00f3n y enriquecimiento de Cd.
\nExiste una estrecha relaci\u00f3n entre el P y el Cd en el suelo, y el fosfato puede afectar a la eficacia del Cd induciendo la adsorci\u00f3n y la precipitaci\u00f3n. La aplicaci\u00f3n de fosfato dihidrogenado de potasio al suelo puede aumentar el pH del suelo, promover la formaci\u00f3n de precipitaci\u00f3n de fosfato insoluble y minerales de cadmio de plomo de fosfato hidroxilado, y reducir la efectividad del Cd. Hay informes de investigaci\u00f3n de que el fosfato dihidr\u00f3geno de potasio puede reducir significativamente la acumulaci\u00f3n de cadmio en el arroz. Entre los seis tratamientos, Meishan T-2 (cal viva 6,67kg\/hm2+fosfato dihidr\u00f3geno pot\u00e1sico 1,33kg\/hm2) y Pengzhou T-3 (cal viva 6,67kg\/hm2+almid\u00f3n 6,67kg\/hm2) mostraron un mejor efecto de reducci\u00f3n del Cd que T-1, lo que indica que la combinaci\u00f3n de fosfato dihidr\u00f3geno pot\u00e1sico, almid\u00f3n y cal viva puede mejorar el efecto de reducci\u00f3n del Cd. Sin embargo, existen diferencias en el impacto de las mismas medidas sobre el contenido de Cd de Chuanxiong en los dos lugares. Se especula que el efecto del tratamiento con cal viva sobre la reducci\u00f3n del cadmio en la planta est\u00e1 influido por las propiedades fisicoqu\u00edmicas del suelo. El an\u00e1lisis pertinente y el an\u00e1lisis de conglomerados muestran que tanto el origen como los m\u00e9todos de tratamiento influyen en diversos indicadores, lo que confirma a\u00fan m\u00e1s esta hip\u00f3tesis. Por lo tanto, la selecci\u00f3n del mejor m\u00e9todo para reducir los metales pesados debe adaptarse a las condiciones locales. Tambi\u00e9n se indica que la combinaci\u00f3n de enmiendas del suelo adecuadas puede lograr mejores resultados en la reducci\u00f3n de metales pesados.
\nLos resultados de la investigaci\u00f3n mostraron que 7 de las 14 muestras de Chuanxiong superaban la norma relativa al contenido de Cd, con una tasa de superaci\u00f3n de 50%. Las 7 muestras que excedieron el est\u00e1ndar eran todas del sitio experimental de Pengzhou, lo cual es consistente con el valor de fondo del Cd en el suelo de Pengzhou (0 54mg\/kg) es m\u00e1s alto que el valor de fondo del Cd en el suelo de Meishan (0.22mg\/kg), y el pH del suelo de Meishan (7.53) es m\u00e1s alto que el pH del suelo de Pengzhou (5.47). Los principales factores que influyen en el contenido de Cd en las hierbas medicinales de Chuanxiong no son s\u00f3lo el alto valor de fondo de Cd del suelo, sino tambi\u00e9n sus propias caracter\u00edsticas de alto enriquecimiento de Cd. Este estudio encontr\u00f3 que el contenido de Cd en seis grupos de tratamiento de Chuanxiong en Pengzhou disminuy\u00f3 de 15.42% a 39.05% comparado con CK, pero su contenido de Cd permaneci\u00f3 entre 0.42 y 0.59mg\/kg. Bas\u00e1ndose en la situaci\u00f3n actual de superaci\u00f3n de la norma por el Cd en las zonas tradicionales de producci\u00f3n de alta calidad de Chuanxiong, el equipo de investigaci\u00f3n est\u00e1 llevando a cabo un cribado de nuevas variedades de Chuanxiong enriquecidas con bajo Cd, con el objetivo de ofrecer m\u00e1s posibilidades para resolver el problema de superaci\u00f3n de la norma por el Cd en los metales pesados de Chuanxiong.
\nA trav\u00e9s del an\u00e1lisis de correlaci\u00f3n de varios indicadores, se encontr\u00f3 una correlaci\u00f3n negativa significativa entre Pb y Cd, lo que sugiere que Chuanxiong tiene inhibici\u00f3n competitiva en la absorci\u00f3n de Pb y Cd. Xu Zhongzhong et al. encontraron el mismo patr\u00f3n en la colza, y el Cd tiene un efecto inhibitorio significativo en la absorci\u00f3n y acumulaci\u00f3n de Pb; el Pb est\u00e1 correlacionado positivamente de forma significativa con ligustilida A y As en Ligusticum chuanxiong. Se especula que el contenido de Pb en las plantas durante el crecimiento y desarrollo de Ligusticum chuanxiong tiene una cierta influencia en la s\u00edntesis de ligustilida A. Hay un efecto de promoci\u00f3n mutua cuando Ligusticum chuanxiong absorbe As y Pb, y Hu encontr\u00f3 que hay un efecto de promoci\u00f3n mutua cuando las ra\u00edces de arroz absorben As y Pb en el arroz.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Study on the Effects of Lime Treatment on the Content, Yield, and Quality of Five Heavy Metals in Chuanxiong Chuanxiong is the dried rhizome of Ligusticum chuanxiong Hort., a plant in the Umbelliferae family. It is an important blood activating and pain relieving herb in traditional Chinese medicine, known as the “Qi medicine in the […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20],"tags":[],"yoast_head":"\n