水稻吸收积累Cd的规律及其对硅肥硒肥施用的响应研究

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本文通过大田试验,研究某Cd污染农田上种植的不同品种水稻不同生育期各部位Cd含量的规律。通过盆栽试验种植水稻,研究了基肥施用硅肥和硒肥,对某铅锌冶炼污染区土壤上生长的水稻的不同生育期各部位Cd含量的影响。主要试验结果如下:(1)在湘阴农科所田间小区试验中,不同品种水稻植株各部位中Cd含量都表现出根系>茎秆>叶片部分的规律,并且在不同生育期对Cd的吸收积累规律类似:水稻根系Cd含量呈先升高后降低再升高的趋势,在秧苗期最低,分蘖期最高,水稻茎秆和叶片部分Cd含量不同时期变化动态类似于字母“M”的形状,即先升高后降低再升高,最后降低的趋势;不同水稻品种相同部位对Cd的吸收积累能力有差异但不显著:不同品种水稻糙米Cd含量有差异,威优46糙米Cd含量明显高于其他三个水稻品种,本试验中新两优106和湘晚籼12号两个品种水稻糙米Cd含量低于国家粮食卫生标准(0.2mg/kg),可作为低积累Cd的水稻品种选育;(2)在盆栽试验中,无论是早稻还是晚稻,水稻各部位中重金属Cd的含量随着水稻的生长而增加,水稻植株Cd含量表现出根系>茎秆>叶片部分的规律;施硅肥和硒肥对水稻吸收Cd具有抑制作用,且硅肥抑制Cd吸收作用强于硒肥;施硅肥不但可以显著抑制水稻根系吸收土壤中的Cd,同时还可以强烈抑制根系吸收积累的Cd向地上部转移;在不同施肥处理下,同一品种水稻根系对Cd的吸收能力差异显著。相同施肥处理下相同部位Cd含量因水稻品种差异而不同,但差异不显著;在早稻试验中,金优974施硅肥后,糙米中的Cd含量为0.1135mg/kg,低于0.2mg/kg的国家粮食卫生标准;晚稻试验中,施硅肥降低了金优297中糙米Cd含量,其糙米含Cd量0.1658mg/kg。硅肥的施用对稻米Cd污染控制起到改良作用。硅钾钙肥降低水稻吸收Cd和糙米Cd含量的作用机理可能是硅-镉拮抗、钙-镉拮抗,再次,提高了土壤的pH值,降低Cd的移动性。与硅肥相比,硒肥的处理效果欠佳,可能与施入量少及其施用方式有关,有待继续研究。
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