4種土壤調(diào)理劑對(duì)水稻產(chǎn)量及稻米鎘吸收的影響

陸世忠+曾茜茜+劉敏強(qiáng)

摘 要：該文通過(guò)田間小區(qū)定位試驗(yàn)，研究了4種不同土壤調(diào)理劑施用對(duì)2014—2015年度早晚季水稻產(chǎn)量、土壤pH及稻米吸收Cd的影響。結(jié)果表明，施加酸性土壤調(diào)理劑（T2處理）與礦物源土壤調(diào)理劑（T3處理）顯著增加了2014—2015年度早晚季水稻的產(chǎn)量，提高了土壤pH。此外，酸性土壤調(diào)理劑（T2處理）與礦物源土壤調(diào)理劑（T3處理）等兩個(gè)處理組中稻米Cd含量均顯著低于未添加土壤調(diào)理劑的對(duì)照處理組（p<0.05）。4種土壤調(diào)理劑對(duì)稻米Cd含量大小為：T2

關(guān)鍵詞：土壤調(diào)理劑；水稻產(chǎn)量；pH；稻米Cd

中圖分類號(hào) S511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2017）23-0049-2

Abstract：A plot experiment in field was conducted to study the effects of four soil conditioners on rice yield and grain cadmium uptake. The results show that addition of acid（T2）and mineral source（T3）of soil conditioner signi?cantly increased the rice yield and soil pH. In addition，the treatment with T2 and T3 signi?cantly reduced accumulation in rice grain，as compared to the control（CK）. The Cd concentration of grain tended to be in the following decreasing order： T2

Key words：Soil conditioners；Rice yield；pH；Grain cadmium

發(fā)生在日本的“水俁病”和“痛痛病”事件，使人們深刻地體會(huì)到重金屬污染所帶來(lái)的危害。隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加快，我國(guó)土壤的重金屬污染狀況也不容忽視。據(jù)環(huán)境保護(hù)部和國(guó)土資源部2014年4月發(fā)布的《全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》顯示，全國(guó)土壤總的點(diǎn)位超標(biāo)率為16.1%，耕地土壤點(diǎn)位超標(biāo)率達(dá)19.4%，鎘、汞、砷、銅、鉛、鉻、鋅、鎳等8種重金屬點(diǎn)位超標(biāo)率分別為7.0%、1.6%、2.7%、2.1%、1.5%、1.1%、0.9%、4.8%。施用土壤調(diào)理劑，減少重金屬在食物鏈中的傳遞，是減輕重金屬污染對(duì)人類危害的有效措施之一[1-6]。本文研究了幾種土壤調(diào)理劑對(duì)土壤pH、水稻產(chǎn)量及稻米中鎘含量的影響，為重金屬污染土壤治理提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況與材料 試驗(yàn)地點(diǎn)位于清城區(qū)飛來(lái)峽鎮(zhèn)升平村，其基本土壤理化性質(zhì)如下：pH5.4、堿解氮160mg/kg、有效磷16.8mg/kg、速效鉀85mg/kg、Cd 0.38mg/kg、Cr 41.20mg/kg、Pb 73.9mg/kg、As 21.9mg/kg。試驗(yàn)時(shí)間為2014—2015年早、晚稻，試驗(yàn)水稻品種為常規(guī)竹稻。

1.2 試驗(yàn)方法 試驗(yàn)時(shí)間為2014—2015年早、晚稻，試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理，處理1為不施土壤調(diào)理劑（記為CK）；處理2為有機(jī)源土壤調(diào)理劑2250kg/hm2（記為T1），有效成分是有機(jī)質(zhì)和微生物，由佛山市某生物有機(jī)肥料廠提供；處理3為酸性土壤調(diào)理劑6000kg/hm2（記為T2），有效成分為鈣、鐵、硅、鎂的氧化物，由韶關(guān)市某鋼鐵廠提供；處理4為礦物源土壤調(diào)理劑1500kg/hm2（記為T3），有效成分為硅、鈣、鎂的氧化物，由廣州市某公司提供；處理5為土壤改良調(diào)理劑1500kg/hm2（記為T4），由東莞某農(nóng)業(yè)科技公司提供。每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，隨機(jī)排列，每個(gè)小區(qū)面積30m2，四周設(shè)保護(hù)行。田間試驗(yàn)施肥量按目標(biāo)產(chǎn)量450kg計(jì)算，全生育期施用總養(yǎng)分為51%（N：P2O5：K2O=23：8：20）的配方肥675kg/hm2，施肥時(shí)期及比例按40%基肥、40%前期追肥、20%中期追肥，各試驗(yàn)小區(qū)施肥按施用量均單獨(dú)稱量，分別施用到各小區(qū)，其它田間管理、病蟲(chóng)害防治均按當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)管理進(jìn)行。各小區(qū)間修筑田埂，實(shí)行單灌單排，田埂用塑料膜包住田埂。各種土壤調(diào)理劑是在小區(qū)秧苗插植前一次性施下，然后施用基肥，用人工充分耙勻，再插植水稻秧苗，試驗(yàn)地連續(xù)四茬在同一田塊、同一小區(qū)連續(xù)用同一種調(diào)理劑處理，即前一茬開(kāi)展過(guò)修復(fù)材料試驗(yàn)的田塊在下一茬繼續(xù)試驗(yàn)，下一茬試驗(yàn)時(shí)不破壞原有的小區(qū)間隔，人工辦田，修固田埂，各小區(qū)人工插秧，確保苗數(shù)基本一致，插植規(guī)格22cm×18cm，每叢插2～3苗。

1.3 樣品采集與處理 小區(qū)單打、單收，每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)均采集植株（稻谷）混合樣品1個(gè)。每個(gè)混合樣由具有代表性的10～15穗稻谷組成，采回稻谷樣品后于化驗(yàn)室自然風(fēng)干。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析 試驗(yàn)結(jié)果用Excel軟件（2016版）進(jìn)行處理，利用SPSS17.0的單因素方差分析（One-way ANOVA）對(duì)每個(gè)測(cè)定項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行顯著性方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同土壤調(diào)理劑對(duì)土壤pH的影響 4種調(diào)理劑施用對(duì)2014年和2015年早晚季水稻土壤的pH如表1所示，由表1可知，4種調(diào)理劑施用對(duì)2014年的早季水稻土壤的pH作用效果不顯著（p>0.05），但T2與T3處理組中2014年的晚稻與2015年早晚季水稻土壤的pH均顯著高于對(duì)照處理組Ck（p<0.05）。大量研究表明，土壤pH與土壤重金屬活性密切相關(guān)，pH升高，重金屬活性顯著降低，作物吸收重金屬的量也顯著降低[7-8]。

2.2 不同土壤調(diào)理劑對(duì)稻米吸收Cd的影響 不同土壤調(diào)理劑（T1，T2，T3，T4）對(duì)稻米吸收Cd的測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2，由表2可知，T2處理組中2014年的早稻的稻米Cd含量均顯著低于其他處理組（p<0.05），進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，T2與T3處理組中2015年的早稻與晚稻的稻米Cd含量均顯著低于對(duì)照Ck，T1與T4等處理組（p<0.05）。

2.3 不同土壤調(diào)理劑對(duì)產(chǎn)量的影響 不同土壤調(diào)理劑對(duì)產(chǎn)量的影響見(jiàn)表3。由表3可知，T2與T3處理組中2014年的早稻與晚稻的產(chǎn)量均顯著高于對(duì)照處理組Ck（P<0.05）。T1，T2，T3與T4處理組中2015年早稻與晚稻的產(chǎn)量均高于對(duì)照處理組，但差異不顯著（P>0.05）。由此可知，施用4種土壤調(diào)理劑均能提高早晚季的水稻產(chǎn)量，促進(jìn)水稻生長(zhǎng)。

3 結(jié)論

2年的定點(diǎn)試驗(yàn)表明，富含硅、鈣、鎂等離子的礦物源土壤調(diào)理劑，能有效提高土壤pH，降低土壤的重金屬活性，減少作物對(duì)重金屬的吸收，是重金屬輕度污染土壤治理較好的調(diào)理劑。

參考文獻(xiàn)

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（責(zé)編：張宏民）endprint