順天降鎘劑對降低稻米中鎘含量的效果研究

鄧述東，龔浩如，陶曙華，陳祖武，鄧 園，陳英姿，苗雪雪，鄧向東

（1. 湘潭縣射埠鎮(zhèn)農技推廣中心，湖南 湘潭 411216；2. 湖南省水稻研究所，湖南 長沙410125；3. 湘潭順天農業(yè)科技開發(fā)有限公司，湖南 湘潭 411228）

順天降鎘劑對降低稻米中鎘含量的效果研究

鄧述東1，龔浩如2，陶曙華2，陳祖武2，鄧 園1，陳英姿2，苗雪雪2，鄧向東3

（1. 湘潭縣射埠鎮(zhèn)農技推廣中心，湖南 湘潭 411216；2. 湖南省水稻研究所，湖南 長沙410125；3. 湘潭順天農業(yè)科技開發(fā)有限公司，湖南 湘潭 411228）

通過葉面噴施順天降鎘劑，分別采用田間小區(qū)試驗和大田對比試驗，研究其對降低稻米中鎘含量的效果。試驗結果表明，通過葉面噴施順天降鎘劑的水稻精米中鎘含量明顯降低，小區(qū)對比試驗早稻降低27.3%，晚稻降低40.3%；大田示范早稻春優(yōu)84和晚稻五優(yōu)華占分別下降12.1%和18.6%。通過對晚稻小區(qū)的測產，噴施順天降鎘劑還可以小幅度增加水稻產量，增幅為7.1%。

降鎘劑；水稻；鎘含量；效果

鎘是一種生物毒性很強的重金屬元素，過量不僅導致植物的生長生育受阻，還會通過食物鏈進入人體，進而危害人類健康[1]。隨著工農業(yè)的發(fā)展，工業(yè)“三廢”排放量增加，固體廢棄物處理不善，農業(yè)自身污染的加劇，全球農田土壤中重金屬含量急劇增加。在所有重金屬污染中，尤以鎘污染最為嚴重，目前鎘污染耕地達1.3萬hm2，涉及11個省市的25個地區(qū)，每年生產鎘米5 000萬kg以上[2]。因此，如何降低水稻鎘污染已經引起了社會廣泛的關注。目前，減少水稻體系重金屬污染的方法主要包括土壤改良、植物修復、農藝措施、以及品種選育等[3]。筆者從農藝措施角度，采用田間小區(qū)和大田示范試驗，在水稻生育期噴施自主研制的降鎘劑，研究降鎘劑對水稻的株高、產量及鎘含量的影響，以達到提高水稻產量、降低稻米鎘含量的效果，為生產無鎘污染的稻米提供一種可行的方法。

1 材料與方法

1.1 供試材料

小區(qū)試驗水稻品種早稻為湘早秈24號，晚稻為五優(yōu)華占；大田示范試驗水稻品種早稻為春優(yōu)84，晚稻為五優(yōu)華占。供試降鎘劑為順天降鎘劑，主要成分為富硒腐殖酸。降鎘劑的基本理化性質見表1。

1.2 試驗地概況

小區(qū)試驗地土壤為湘潭縣紅土母質發(fā)育成的水稻土，早稻試驗設在重度污染區(qū)的1號田，晚稻試驗設的中度污染區(qū)2號田。

大田示范試驗設在湘潭縣的射埠鎮(zhèn)和河口鎮(zhèn)，早稻示范設在重度污染區(qū)的3片，晚稻示范設在中度污染區(qū)的4片，示范面積共33.867 hm2。其土壤基本情況見表2。

1.3 試驗設計

小區(qū)試驗設置3個處理，4次重復。小區(qū)面積3.5 m×2 m，各小區(qū)隨機區(qū)組排列，小區(qū)埂下寬0.25 m，埂高出田面0.2 m。處理1為對照（CK），不施任何降鎘劑；處理2于移栽前基施石灰0.53 kg；處理3于抽穗前3 d按500 g/667m2葉面噴施順天降鎘劑。

大田示范試驗分設對照區(qū)田塊和示范區(qū)田塊，對照區(qū)田塊不施任何降鎘劑，示范區(qū)于抽穗前3 d葉面噴施順天降鎘劑500 g/667m2。

表1 供試降鎘劑的基本理化性質

表2 試驗農田土壤基本理化性質

田間主要管理如施肥、灌溉、除草和病蟲害防治等均按常規(guī)管理要求進行。

1.4 樣品采取與檢測方法

土壤樣品采用垂直柱狀法采集，每塊試驗田選取5個點，采集深度為耕作層0～20 cm土壤，混勻后取1 kg樣品裝入塑料袋中，經自然風干后分別過1 mm和0.15 mm尼龍篩，檢測其pH值、有機質、土壤有效NPK和土壤全鎘含量。

稻米樣品采用5點取樣法，混勻后取1 kg樣品自然風干，脫殼、碾磨、粉碎，待測鎘含量。

土壤pH值依據NY/T1121.2—2006，用pH計測定；有機質用油浴加熱重鉻酸鉀容量法測定；土壤水解性氮用堿解擴散法測定；有效磷用氟化銨—鹽酸提取—鉬銻抗比色法測定；速效鉀用火焰光度計法測定；土壤全鎘用微波消解—石墨爐原子吸收光譜法測定；稻米中鎘用石墨爐原子吸收光譜法測定。

2 結果與分析

2.1 小區(qū)試驗不同處理對精米中鎘含量的影響

從表3可以看出，施用石灰和順天降鎘劑可以明顯降低精米中鎘含量。與對照相比，早稻基施石灰精米中鎘含量下降16.0%，葉面追施降鎘劑鎘含量降低下降27.3%。處理3與處理2相比，鎘含量減少下降11.3%；晚稻基施石灰精米中鎘含量下降16.8%，葉面追施降鎘劑鎘含量下降40.3%。處理3與處理2相比，鎘含量減少下降23.5%。

表3 不同處理對水稻精米中鎘含量的影響

2.2 大田示范試驗降鎘劑的效果

由表4可知，早稻春優(yōu)84品種對照區(qū)田塊精米中鎘含量為0.363 mg/kg，葉面噴施順天降鎘劑的田塊精米中鎘含量為0.319 mg/kg，降鎘率達12.1%，效果一般；晚稻五優(yōu)華占對照區(qū)田塊精米中鎘含量為0.323 mg/kg，葉面噴施順天降鎘劑的田塊精米中鎘含量為0.263 mg/kg，降鎘率達18.6%，效果較明顯。

表4 降鎘劑大田示范效果

2.3 小區(qū)試驗不同處理對經濟性狀和稻谷產量的影響

表5表明，處理2與對照相比，有效穗數(shù)降低0.8穗/蔸，處理3與對照相比，增加2.4穗/蔸；處理2和處理3較對照，總粒數(shù)分別增加57.1和37.7粒/穗；千粒重分別降低4.7和6.6 g；結實率分別增加7.5%和3.4%；稻谷產量分別增加67.2和40.0 kg/667m2；處理2和處理3產量增幅分別為11.9%和7.1%。

表5 不同處理對五優(yōu)華占的經濟性狀和產量的影響

3 結 論

順天降鎘劑是一種以富硒腐殖酸為主要成分的葉面肥，試驗結果表明，葉面噴施一定濃度的順天降鎘劑可以有效的降低稻米中的鎘含量，這與近年來關于富硒葉面肥對降低稻米中鎘含量的研究結果一致[4-7]。噴施順天降鎘劑對晚稻五優(yōu)華占的降鎘效果比早稻湘早秈24號和春優(yōu)84的更明顯，小區(qū)試驗五優(yōu)華占鎘含量的降幅達40.3%，比湘早秈24號的降幅高出13%；大田示范五優(yōu)華占鎘含量的降幅達18.6%，也比早稻春優(yōu)84的降幅高出6.5%。已有試驗表明，鎘污染酸性水稻土施用石灰可以有效的提高土壤pH值，降低稻米中鎘的含量[8-9]，試驗中基施石灰也有一定的降鎘效果，湘早秈24號和五優(yōu)華占的鎘含量均下降約16%；但是與噴施順天降鎘劑相比，噴施順天降鎘劑的的降鎘效果更優(yōu)，晚稻五優(yōu)華占的降鎘幅度比基施石灰的大23.5%，湘早秈24號的降鎘幅度比基施石灰的大11.3%。

葉面噴施順天降鎘劑可以小幅度增加水稻產量，與對照相比增產7.1%，但是不及基施石灰的增產效果，基施石灰增產達到11.9%，說明順天降鎘劑在增產效果方面還有待探索。

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（責任編輯：肖彥資）

Effects of Shuntian Cadmium Reducing Agent on the Cadmium Content in Rice

DENG Shu-dong1，GONG Hao-ru2，TAO Shu-hua2，CHEN Zu-wu2，DENG Yuan1，CHEN Ying-zi2，MIAO Xue-xue2，DENG Xiang-dong3
（1. Xiangtan Suncheon Agricultural Science and Technology Development Co., Ltd, Xiangtan 411216, PRC; 2. Hunan Rice Research Institute,Changsha 410125, PRC; 3. Xiangtan Shuntian Agricultural Science and Technology Development Co., Ltd, Xiangtan 411228, PRC）

This paper studied the effect of Shuntian cadmium reducing agent on decrease cadmium content in rice by spraying it on the surface of the rice through field test and oda test. The results showed that the cadmium content in milled rice decreased obviously by using Shuntian cadmium reducing agent, the early rice decreased 27.3%, while the late rice decreased 40.3% in oda test. The demonstration early rice Chunyou 84 and late rice Wuyouhuazhan decreased 12.1% and 18.6% respectively in field test. Based on the yield test of late rice in oda test, spraying Shuntian cadmium reducing agent can also increase the yield about 7.1%.

cadmium reducing agent; rice; cadmium content; effect

X503.23

：A

：1006-060X（2017）02-0043-02

10.16498/j.cnki.hnnykx.2017.002.012

2016-10-28

湘潭市科技重點項目（ZD20141010）

鄧述東（1978-），男，湖南湘潭縣人，助理農藝師，主要從事農藝技術推廣與研究工作。

龔浩如