「论文精选」稻田淹水施用石灰保证产量并降低稻米镉含量

原创 史磊等 农业工程学报

「论文精选」稻田淹水施用石灰保证产量并降低稻米镉含量

《农业工程学报》2017年第33卷第24期刊载了中南大学史磊、郭朝晖、梁芳、彭驰、肖细元和封文利的论文——“水分管理和施用石灰对水稻镉吸收与运移的影响”。该研究由国家科技支撑计划课题(项目号:2015BAD05B02)等资助。

农田土壤镉(Cd)污染会给农产品安全和人体健康带来潜在危害。中轻度Cd污染稻田治理中,原位稳定技术结合田间水分管理等农艺措施有着操作简单、见效快等优点,可降低土壤中Cd的生物有效性,使有效态Cd向生物无效态转化,进而降低水稻对中轻度污染土壤中Cd的吸收。

石灰相对价廉易得,常用于治理重金属污染的土壤。水稻生长过程水分管理影响土壤中Cd的活性。该文选择水稻全生育期淹水和水稻间歇灌溉两种水分管理措施,结合在水稻分蘖期施用石灰,研究其对水稻吸收Cd的影响。

研究表明,与不施用石灰相比,在间歇灌溉条件下,施用石灰处理的糙米中Cd含量降低35%;在全生育期淹水条件下,施用石灰处理的糙米中Cd含量降低56%。

研究中无论间歇灌溉还是全淹水处理条件下,施用石灰均增加了水稻总生物量。施用石灰后,在灌浆期,茎叶中Cd的富集系数显著降低;在成熟期,根和稻米中Cd的富集系数显著降低。此外,全生育期淹水条件下施用石灰,在成熟期根到茎叶转运系数和茎叶到米中转运系数均显著降低(注:富集系数大小可以评价水稻各器官对土壤中Cd的富集能力的强弱;转运系数是植物后一部位中Cd 含量与前一部位中Cd 含量的比值)。

研究表明,施用石灰能够显著降低稻田土壤中Cd的生物有效性;采用生育期淹水结合在分蘖期施用石灰,是降低稻米中Cd质量分数并且不会降低水稻产量的有效措施。

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